含硅型碳酸钙垢防垢剂SMAA的研究

采用水溶液自由基共聚法,以次磷酸钠(SHP)、顺丁烯二酸酐(MA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸(AMPS)、乙烯基三甲氧基硅烷(A171)为原料、2,2′-偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐(V50)为引发剂,合成了一种新型含硅聚合物防垢剂SMAA,并利用FTIR、^(1)H NMR和XPS对其结构进行表征。结果表明,最优合成条件为:单体配比n(SHP)∶n(MA)∶n(AMPS)∶n(A171)=10∶30∶10∶1,引发剂加量为1.0%,反应温度为80℃,单体浓度为25%,聚合反应时间为5 h。在评价温度为70℃、加量为50 mg/L时,防垢率可达92.9%。利用SEM、XRD和TEM对防垢剂SMAA作用于碳酸钙的机理进行研究,防垢剂SMAA的防垢机理是使碳酸钙晶体发生晶格畸变,阻碍碳酸钙晶体的聚集增大,对已形成的碳酸钙微晶进行包覆。

化学絮凝-活性炭吸附法在处理含重金属废水中的应用

含重金属元素的废水是一种难以处理且对环境污染程度较高的工业废水。以含有Fe、Co、Mn、Ag等重金属离子的模拟废水为研究对象,采用先添加絮凝剂化学絮凝,再通过活性炭过滤的方法进行处理,并研究了活性炭种类、pH、硼酸含量对模拟废水中重金属元素去除效率的影响。实验结果表明活性炭颗粒越细、碘值越低对重金属的去除效果越好;该絮凝剂可以在较宽pH范围内和较高浓度硼酸存在下使用。化学絮凝+活性炭吸附过滤法对于含重金属元素工业废水的处理是一种既经济又高效的方法。

不同水质补充水对循环水系统的影响分析

介绍了化工生产中循环水系统不同水质的补充水对系统的影响,通过采取措施调整不同水质补水的使用量,使循环水系统达到较好的运行状态。

硫自养反硝化深度处理城镇污水研究进展

系统介绍了硫自养反硝化的反应原理,包括微生物群落特性以及以nosZ、nirS、nirK为主的反硝化功能基因,详细阐述了强化硫自养反硝化技术的微生物常规填料的利用情况及新型填料的制备,并归纳了硫自养反硝化技术处理城镇污水的应用现状。未来研究可利用微生物生长特性进一步优化反应条件,强化硫自养反硝化脱氮效率,并开展新型生物填料的研发工作,为硫自养反硝化实际应用提供借鉴和参考。

发电厂冷却工艺用水发展现状与展望

冷却工艺用水是发电厂总用水量的主要部分。随着全球淡水资源持续紧缺,改进冷却工艺系统、提高冷却水使用效率的必要性和迫切性日益凸显。从多个方面对发电厂冷却工艺节约用水进行了论述,概述了现有冷却工艺的局限性;介绍了对发电厂冷却系统进行改进和优化以实现节水、降耗的新工艺;探讨了以海水和再生水为代表的非传统水源应用于冷却系统的可能性,以及将其应用于冷却工艺时可能面临的复杂性和挑战;介绍了冷却水处理和水质监测的关键技术,阐述了相关技术改进所能带来的节水效果;最后提出了冷却水管理方面存在的机遇与挑战。

结晶技术在高盐工业废水处理中的应用研究

为了满足日益严格的废水排放标准要求,提高废水的有效回用率,结晶技术成为高盐工业废水处理项目的保障技术路线之一。介绍了常见结晶技术和结晶器类型,分析了料液浓度、停留时间、搅拌速率、结晶温度、杂质、晶种和结晶设备等结晶过程因素的影响,展望了高盐工业废水结晶技术发展方向,以期为后续高盐工业废水处理及资源化利用提供技术指导。

水环境中微塑料去除技术研究进展

首先概述了水环境中微塑料的来源、分布及对人体的危害,原生微塑料和次生微塑料可通过地表径流和污水厂出水进入引用水,从而被人类摄入体内,引发多种毒性作用。随后讨论了膜技术、磁分离、电絮凝、光催化降解与生物降解等新技术的处理原理、去除效果与优缺点,重点关注各项新技术研究进展及其有效性。最后据此提出了实验研究及后续处置方面的展望。归纳了水环境中微塑料去除技术研究进展,以期为未来进一步降低能耗、提高水环境中微塑料的去除率,形成稳定工艺提供参考。

循环冷却水系统的电化学水质稳定技术案例分析

水垢沉积和金属腐蚀会导致循环冷却水系统传热效率下降和能耗增加,严重影响工业生产的安全稳定运行。以某厂循环水系统的电化学除垢设备为案例,通过分析其处理效果和经济效益,为电化学技术处理循环冷却水的应用推广提供依据。现场所得运行数据表明,该厂所采用的电化学除垢设备能够有效改善水质,防止结垢,控制循环冷却水系统的腐蚀情况。每年减少循环水系统补水量和排污量各4.38×10^(5) t,并显著降低药剂投加量。经济核算显示该电化学系统每年可节省约212.9万元。

槐米提取物/PBTCA复配物阻硫酸钙垢性能研究

采用静态阻垢法研究了槐米提取物和其与市售2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)二元复配物对循环冷却水阻硫酸钙垢性能。结果表明,单一的槐米提取物阻硫酸钙垢效果随槐米提取物浓度的增加呈先增加后递减的趋势,最佳的浓度为21 mg/L,阻垢率可达20.45%;槐米提取物与PBTCA的二元复配物呈现较好的阻硫酸钙垢性能,在质量配比PBTCA∶槐米提取物=1∶2,投加量为21 mg/L,保温时间4 h, CaCl_(2)浓度5.55 mg/mL,保温温度70℃时,阻硫酸钙垢率达到93.75%,硫酸钙垢未见明显的规整结构而呈团块状;热重分析表明,槐米提取物在250℃时可发生分解,表现良好的热降解性能。

白酒酿造底锅水资源化生产小球藻生长因子

酿酒工业废水产生量大、成分复杂、营养物质丰富,若直接排放会对环境造成严重污染。以白酒酿造底锅水为培养液,利用小球藻进行生物转化生产小球藻生长因子(CGF),分析了白酒酿造底锅水中COD、磷酸磷(PO_(4)-P)、总磷(TP)、氨基氮(NH_(3)-N)、总氮(TN)的浓度变化及小球藻生物质的积累情况,采用噻唑蓝(MTT)法评价了白酒酿造底锅水转化产物CGF的生理活性。结果表明,小球藻可直接处理未稀释的白酒酿造底锅水,7 d后COD、TP、TN的去除率分别为74.41%、17.43%、51.32%,小球藻生物质干重积累量为8726.66 mg·L^(-1);当转化产物CGF浓度为0.2 mg·mL^(-1)时,小鼠成纤维细胞L929的细胞存活率达到最高,为138.80%。说明小球藻可显著降解白酒酿造底锅水中的COD、磷和氮(P<0.05),且转化产物CGF具有显著的生理活性,在低浓度时可促进细胞增殖。

改性污泥炭活化过硫酸盐去除抗生素的研究进展

使用污泥炭活化过硫酸盐技术降解抗生素,是解决抗生素污染的有效技术途径,符合当前实现“双碳”和低碳经济的需求。但原始污泥炭活化过硫酸盐能力有限,需要对其进行改性,从而实现环境中抗生素的高效降解。介绍了污泥炭改性方式的现状,对比分析了不同改性方式的优缺点,以及其活化过硫酸盐和降解抗生素的机理,在未来的研究中可采用多种活化方法联合协同使用,以及创新对污泥生物炭的改性条件,以此实现污泥生物炭对多种复杂抗生素高效降解。

无机硫自养反硝化处理污废水工程应用进展

系统阐述了以无机硫为电子供体的硫自养反硝化系统中微生物特性,分析了不同反应器中硫自养反硝化微生物的优势菌属、无机硫源氧化还原过程中涉及的功能酶,介绍了加快硫自养反硝化启动的方法,如减少S~0颗粒的粒径、外加磁场、添加硫代谢中间产物或牛血清蛋白等,重点归纳了近年来硫自养反硝化国内外的实际工程应用的情况,并展望了硫自养反硝化技术未来的发展方向,旨在为硫自养反硝化体系发展提供借鉴和参考。

电芬顿耦合工艺氧化降解制药废水研究进展

电芬顿工艺通过Fe^(2+)和H_(2)O_(2)的反应生成活性高、氧化能力强的羟基自由基(·OH)降解制药废水中的有机污染物。通过介绍三维电极耦合电芬顿技术、臭氧耦合电芬顿技术、光耦合电芬顿技术、超声耦合电芬顿技术、微生物耦合电芬顿技术的原理和近年来的研究进展,探讨了各种耦合工艺的氧化效果,最后展望了电芬顿耦合工艺的不足与发展方向。

焦炭与不锈钢耦合阴极的电化学水软化性能研究

以304不锈钢网作为外层支撑床,锯齿不锈钢网作为内部支撑结构,在复合锯齿网的锯齿空隙中填充焦炭,制备了一种由焦炭与不锈钢两种材料耦合的填充床电极,用于解决电化学水软化阴极无法长期高效运行的问题。探究了最优的电极结构参数,结果表明,在阴阳极间距、外层平网孔径和表观电流密度分别为1.5 cm、20目、80 A/m^(2)时,电极对总硬度为700 mg/L的模拟循环冷却水的软化速率达到最佳,为46.873 g(/m^(2)·h)。当电极表面被垢层覆盖导致软化速率大幅下降时,通过振动方式对电极进行再生,研究了电极的使用寿命,结果表明,维持电极连续工作37 d,电极对循环冷却水仍保持较高的软化速率,可维持电化学水软化系统的长期高效运行。本研究可为解决电化学水软化阴极因无法有效再生导致的电化学水软化系统性能下降问题提供参考。

硫自养-异养协同反硝化技术的研究进展

介绍了硫自养-异养协同反硝化技术的基本特性,传统的异养反硝化运行成本高、污泥产量大,而硫自养反硝化存在脱氮效率低、消耗碱度等缺点,将两种工艺耦合可以实现取长补短。硫自养-异养协同反硝化技术是处理低C/N比废水最具潜力和经济效益的工艺之一,具有成本低、SO_(4)^(2-)产量少、pH稳定、高效脱氮等优点,对其协同机理、微生物群落特征和影响因素进行阐述,例举了该工艺在城市尾水、地下水等低碳氮比废水等方面的实际应用,总结现阶段存在的问题并对未来研究方向进行展望,为该技术的推广和实际应用提供理论参考。

含Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅶ)废水处理技术研究进展

阐述了含锰废水的来源及危害,以Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)为研究对象,从化学、物理化学、生物处理及多技术耦合处理四个方面,详述了目前国内外对含Mn(Ⅱ)废水处理技术的研究现状;并概述了吸附法和螯合絮凝法对Mn(Ⅶ)的去除性能及发展趋势。对各种除锰技术的优缺点进行对比分析,并对含锰废水处理技术的发展前景作出展望。

EDI膜块离子交换树脂层态分布研究及分析

为掌握电去离子(EDI)膜块内离子交换树脂层态分布规律,首先分析了EDI离子交换树脂迁移失效层、交换稳定层和水解保护层的工作原理和特点,随后通过实验测试了进水电导率和运行电流对离子交换树脂层态分布的影响。结果表明,水解保护层厚度与进水电导率负相关,与运行电流正相关,水解保护层是保证EDI膜块产水水质的关键点。在进水电导率≤10μS/cm(25℃)时,水解保护层厚度占整个树脂层厚度的比例≥11.43%,可以很好地保证EDI膜块产水电导率<0.1μS/cm(25℃)。在进水电导率为5μS/cm、产品水电导率<0.1μS/cm(25℃)时,提高运行电流可以增大水解保护层厚度,且水解保护层厚度与运行电流成线性关系。

化学改性秸秆对重金属吸附的研究进展

重金属废水进入水环境后严重威胁着环境质量和人类健康,为此需要高效、生态友好的处理技术。秸秆是一种优质纤维素基材料,具有可生物降解、无毒、热稳定等特性。秸秆经过改性处理后对水中重金属离子的吸附能力会得到显著提升,可以达到以废治废的目的。综述了化学改性秸秆吸附材料的研究现状,讨论了几种常见的改性方法对秸秆表面结构和性质的影响,如酸或碱处理、酯化、醚化、接枝等;就改性秸秆对废水中重金属的去除性能和作用机理进行了分析总结,归纳了吸附重金属后的秸秆吸附剂的解吸作用和再生性能,展望了秸秆改性及其作为重金属吸附剂的研究发展前景。

蚕沙提取物在盐溶液中的阻垢缓蚀性能研究

大多数合成缓蚀阻垢剂对环境的有害影响是研究环保型提取物的动机。采用红外光谱(FTIR)和紫外可见光谱(UV-vis)研究了蚕沙提取物(SSE)的主要成分;采用电导率、静态阻垢法,结合扫描电镜(SEM),研究了SSE作为阻垢剂在氯化钙盐溶液中的阻垢效果;采用电化学阻抗技术(EIS)和动电位极化曲线(PDP)研究其在模拟冷却水中的缓蚀性能。结果表明:SSE的主要成分为叶绿素;当SSE质量浓度达到30 mg/L以上时,对碳酸钙、硫酸钙的阻垢率都在90%以上,SSE可以抑制碳酸钙的过饱和,延长成核时间,并会使钙垢的晶型发生变化;SSE在盐溶液中对Q235钢具有良好的缓蚀效果,其缓蚀机理为SSE在Q235钢表面形成一层保护膜。SSE能起到阻垢、缓蚀双重作用,是一种潜在的新型、环境安全的缓蚀阻垢剂,适用于冷却水系统。

UASB-MSBR-混凝处理高浓度屠宰废水的研究与工业应用

采用UASB-MSBR-混凝工艺处理某生猪屠宰场废水,总处理规模70 m^(3)/d,其工艺稳定运行7 d后,对COD、SS、NH_(3)-N、TP和动植物油的去除率分别达到97%,98%,94%,96%和97%,经处理后的出水达到国家《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级排放标准。