载铁活性氧化铝催化臭氧氧化处理废水COD的工艺研究

为了提高臭氧催化氧化技术对工业废水中有机污染物的去除效率,采用浸渍法,将铁负载于活性氧化铝上。当硝酸铁浓度为0.8 mol/L、臭氧量为5 g/h时,载铁活性氧化铝催化臭氧氧化工业废水有机污染物的去除率最大,约为56%。相比单独使用吸附和臭氧催化氧化技术,它大大提高了废水有机污染物的去除效果。因此载铁活性氧化铝催化臭氧氧化可作为高浓度工业废水去除有机污染物的一种有效方法。

“双碳”目标下退役动力电池梯次利用现状及综合分析

新能源汽车产业迅速发展,到2025年,中国将面临80万t动力电池退役。如果无法高效、大规模地利用退役动力电池,无疑会给地球造成巨大的资源浪费和严重的环境污染。电池梯次利用是实现资源节约和减碳降污的重要措施之一。在国家“双碳”目标背景下,积极推进电池梯次利用,对于实现节约资源和减碳降污具有重要意义。梳理了电池梯次利用的发展现状及相关政策标准,提出了梯次利用的技术—生态—经济分析的重要性,并针对退役动力电池梯次利用技术不成熟、标准和政策不健全、溯源体系不完善等问题提出对策和建议,为改善动力电池梯次利用现状,实现“双碳”目标提供了有效路径。

锂电负极废涂布浆料破胶减容与资源化利用

锂电负极废涂布浆料含水率高、胶态分散稳定性强,难以过滤。本文研究了废涂布浆料的胶态特性,分析了废浆料的高效破胶分离机理,并对其资源化进行了初步探索。羧甲基纤维素钠(CMC-Na)解离产生的羧基负离子(R-COO-)提供的静电斥力及苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)在颗粒间形成的空间位阻力是废浆料胶态稳定性的根本原因。酸度的降低能够抑制浆料中CMC-Na的解离,减少吸附于石墨颗粒表面的带电基团R-COO-,削弱静电斥力,造成颗粒团聚,并破坏SBR的架桥作用。pH=2.0时,废浆料破胶过滤效率较佳,过滤常数为0.0741m2/s,含水率降低48个百分点;X射线三维显微成像分析(X-CT)表明细微颗粒团聚破胶的同时,保留的静电斥力能够降低过滤阻力,促进滤饼孔道结构的发育,生成大孔隙半径,长喉道的渗流网络减少滤饼孔道吸附水的量;分离所得固相碳材对亚甲基蓝、铬(Cr^(6+))、COD的吸附量分别为435mg/g、0.645mg/g、87mg/g,满足《工业水处理用活性炭技术指标及试验方法》(LY/T3279—2021)优级品标准。

费托合成磁性废渣催化降解罗丹明B废水

以费托合成铁基废渣蜡为原料,进行磁选处理后得到含有Fe和Mn等元素的磁性废渣,对其形貌、元素组成及孔结构进行表征,并将其应用于催化H_(2)O_(2)降解罗丹明B的芬顿体系中。结果表明:磁性废渣中的Fe以Fe^(2+)和Fe^(3+)形式存在,Mn以Mn^(2+)、Mn^(3+)及Mn^(4+)形式存在,由于Mn^(2+)、Mn^(3+)的存在,可以加速H_(2)O_(2)的分解,并加速Fe^(2+)的循环,因此,在相同条件及用量下,使用磁性废渣为催化剂比使用Fe3O4粉末为催化剂的体系中,罗丹明B去除率高出17.57%。在罗丹明B初始质量浓度为100 mg/L,磁性废渣投加量为2.5 g/L,H_(2)O_(2)投加量为20 mmol/L,pH=3,反应温度为45℃的条件下,罗丹明B去除率可达98.25%;磁性废渣重复使用4次后,罗丹明B去除率仍可达90%。

石墨烯废水资源化利用系统的稳态模拟与应用

建立了石墨烯废水资源化利用模拟系统,分析了效数、进料方式、操作条件对投资和运行费用的影响,优化了装置参数,采用逆流进料,预热温度为78℃的四效蒸发浓缩装置适用于石墨烯废水资源化利用的处置过程。将系统参数应用于废水处理工程的建设,该稳态模拟系统适用于石墨烯废水资源化利用装置的建设和日常运行指导,对该类装置的建设和运行提供了参考经验。

胞苷酸生产废水特种微生物筛选及处理效果研究

胞苷酸生产废水具有酸性强、有机物含量高、生物降解难等特点。本试验从胞苷酸生产废水中原位筛选一株特种微生物,经鉴定为绿脓杆菌(Pseudomonas sp.),研究其最佳生长条件。结果表明,绿脓杆菌最适宜的生长条件是pH值为7、生长温度为30℃、振荡培养箱转速为0r/min。在最佳生长条件下探讨菌株投加量对胞苷酸生产废水的影响,绿脓杆菌菌液投加量为100%(v/v)时,反应72h,化学需氧量(ChemicalOxygenDemand,COD)降解率最高,为45.3%。

特种微生物处理叶酸生产废水条件优化

工业生产叶酸不仅需要耗费大量的水,且在生产过程中也会产生大量有机物浓度高、盐浓度高、色度高、可生化性很差的废水。嗜酸耐盐特种微生物对叶酸生产废水的生物降解有重要影响。本实验从叶酸生产废水中筛选出特种微生物,经鉴定为大观贝氏菌(Byssochlamys spectabilis),绘制其生长曲线,考察特种微生物菌液投加量对废水的降解效果。结果表明,大观贝氏菌菌液投加量为50%(v/v)时,反应4天后,废水化学需氧量(Chemical oxygen demand,COD)和苯胺降解率均达最高,分别为84.90%和83.26%。

核设施排风烟囱内氮氧化物的载带排放过程数值模拟

针对氮氧化物(NO_(x))在核设施尾气排放过程中存在的偶发性浓集问题,提出了一种将NO_(x)尾气管道排放口布置于排风烟囱内的实施方案,并采用数值模拟方法研究了载带过程中NO_(x)在排风烟囱内的流动扩散过程,探讨了尾气管道的排放高度和布置方位对NO_(x)流动扩散效果的影响。结果表明:在烟囱内存在一个顺时针螺旋上升的NO_(x)浓集区域,在烟囱高度约70 m以上,NO_(x)以相似的质量浓度分布云图排出烟囱;当尾气管道位于烟囱中心时,烟囱出口处NO_(x)的局部最大质量浓度和质量浓度变异系数随尾气出口高度(10~60 m)的升高而增大,但人员工作区的NO_(x)局部最大质量浓度和截面平均质量浓度随尾气出口高度(10~30 m)的升高而显著下降;当NO_(x)在低水平位置排放时,20 m的尾气排放高度和+90°的方位为较优的布置方案;当NO_(x)在较高位置排放时,应尽量将尾气出口布置在烟囱中心位置。

多配体铬络合物的羊角月牙藻毒性评价与生物转化特点

工业废水中的优先控制污染物铬极易与各类有机分子发生络合,导致难以完全去除,潜在的环境释放量较大。选择羊角月牙藻作为模式供试生物,探究了不同多配体铬络合物对羊角月牙藻的生物学效应。结果表明,多配体铬络合物暴露会显著提升藻细胞内活性氧水平(44%~55%),诱导氧化应激反应,从而不同程度地抑制藻类生长(抑制率16%~67%),且长期暴露下会抑制羊角月牙藻可溶性蛋白质和糖类的合成,其中以明胶-没食子酸-铬络合物为代表的多配体铬络合物的藻生物毒性最大。另外,长期共培养后,羊角月牙藻体内存在一定的多配体铬络合物生物降解效应。总体而言,多配体铬络合物对水生生态系统存在潜在风险。

炸药废水处理的高级氧化技术

综述了高级氧化技术方法在炸药废水处理方面的应用研究进展。从废水处理的效果及经济性等方面 ,对有关研究方法进行了分析和对比。结果表明高级氧化技术对炸药废水处理有一定的效果 ,其中H2 O2 +O3 法与Fenton法更为有效 ,可在较短时间内将目标污染物氧化 ,但存在有副产物产生。

TNT红水处理新方法

使用一种新型絮凝剂———PAMAM树形分子对TNT厂产生的红水进行絮凝处理 ,并联合活性炭吸附、离子交换树脂交换等手段 ,使其达标排放。结果表明 :在一定的条件下 ,该处理工艺能有效地去除TNT红水中的CODCr及有机物。

熔融态黄磷炉渣的综合利用现状

电炉法制备黄磷产生的工业固体废物——黄磷炉渣,属于化工废渣。黄磷熔融炉渣,根据冷却方式的不同,可分为水淬渣和自然冷却黄磷炉渣,我国主要是水淬渣。本文综述了黄磷炉渣用于微晶玻璃、水泥工业、硅钙肥、路基材料、陶瓷材料、白炭黑、玻璃材料、砖、稀土元素等领域,同时对熔融态黄磷炉渣出炉时温度高达1200～1300℃的热量充分利用进行了探讨,直接用来制造建筑装饰用微晶玻璃,达到保护环境和黄磷行业清洁生产的目的。

玻璃窑炉烟气治理技术探究

玻璃窑燃料燃烧会产生粉尘颗粒物、SO_(2)、NO_(x)和HF等大气污染物,介绍了高温电除尘、SCR脱硝、NID脱硫技术;高温干法脱硫耦合复合滤筒尘硝协同脱除技术2种玻璃窑烟气治理技术。

某高纯硫酸锰企业废水零排处理工程实例

根据高纯硫酸锰企业的废水特征,本处理工程对含锰废水、浓盐水和碱洗水进行了分类收集与处理以实现水资源回用及零排放。其中,采用“气浮池+高效磁分离技术”进行预处理后的含锰废水被与浓盐水混合,再经“膜法+蒸发”处理,最终工艺出水能够达到锅炉给水指标。

无机废水中有价金属回收再利用的实验设计

高阶性化学实验为创新型人培养发挥了重要作用,同时,通过项目研究的实验形式对社会热点化学问题进行探索,有利于提升化学类学生的专业认同感和学习兴趣。因此,我们设计了本实验,对无机废水溶液进行处理,要求学生设计可行性的方案对阳离子进行定性分析、定量分析和分步回收,然后对处理后的水质进行检测分析。通过本实验的方案设计、实验探索和结果分析,培养学生的创新思维、科研能力、环保意识和资源综合利用的理念。

蒲河(孟河段)流域水污染防治研究

为实现蒲河流域水污染防治工作的有效开展,采用乡镇行政区划与流域管理相结合的方式,利用GIS软件作为工具,对蒲河流域进行了控制单元的划分。基于2022年开展的水质现状监测数据及流域自然社会经济调查,了解相应控制单元内各污染源污染指标的排放入河情况,系统分析了流域水质状况,并制定了相应的防治措施。

不同臭氧组合工艺处理含硝基苯类化合物废水的实验研究

为研究臭氧高级氧化技术对含硝基苯类化合物炸药废水的处理效果,采用四种不同组合工艺(旋转填料床(RPB)-O3/H2O2、RPB-O3、曝气反应装置(BR)-O3/H2O2和BR-O3),进行了模拟废水中硝基苯类化合物降解的对比性试验。结果表明,O3/H2O2工艺对硝基苯类化合物表现出较强的降解性能,去除率可达99%,出水指标达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中硝基苯类化合物排放标准。在相同反应时间下,BR-O3/H2O2和BR-O3工艺对硝基苯类化合物去除率明显偏低。在RPB-O3/H2O2和RPB-O3工艺中,硝基苯类化合物去除率随超重力因子和初始p H值的增加而增大,而随双氧水浓度和液体流量的增加呈先增大后降低的变化趋势。在臭氧浓度为50 mg·L-1,超重力因子为80,初始p H为10.5,双氧水浓度4.9 mmol·L-1和液体流量120 L·h-1的试验条件下,硝基苯类化合物去除效果较好。此条件下硝基苯类化合物的降解过程符合假一级反应动力学。

亚硫酸镁强制氧化特性研究

为探究不同催化剂对氧化亚硫酸镁的影响,通过比较相同浓度下,不同催化剂的催化效果来寻到最佳催化离子;为探究催化剂浓度对强制氧化的影响规律,通过分析不同浓度离子掺杂下的变化后总结规律。结果表明:当催化剂离子浓度为0.01 mol/L时,铝离子的催化效果最好,锰离子和铜离子的催化效果不好;在催化剂离子浓度为0.01~0.061 mol/L时,随着催化剂浓度的增加,亚硫酸镁的催化氧化效率增加。借此以找到能够高效氧化亚硫酸镁的途径,实现最大化的副产物资源化,实现真正的循环经济。

飞灰和水泥对砷渣稳定化固化影响的初步研究

某化工厂产生的危险废物砷渣,其浸出液总砷质量浓度为6679 mg/L,远超《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18598—2019)。为降低砷渣浸出砷的含量,研究采用钙盐沉淀法脱砷,主要对比了不同比例下生产废料飞灰和生产原料水泥对砷渣的稳定化固化处理效果。结果表明,在m(飞灰)∶m(砷渣)∶m(水泥)=5∶1∶2,稳定化固化反应时间1 h,养护时间48 h的条件下,砷渣的稳定化固化效果以及经济性较好,砷的浸出质量浓度为0.587 mg/L。

旋转填料床中O_3/H_2O_2法处理TNT红水

研究了在旋转填料床中O3/H2O2法处理TNT红水的特性规律。考察了超重力因子β、O3/H2O2摩尔比、红水初始pH值、液气比等因素对红水化学需氧量(COD)去除率的影响。结果表明,随着pH值的增大超重力因子β对COD去除率的影响增大,β大于100后COD去除率增大趋势变缓;最佳初始pH值为11左右;H2O2与O3最优摩尔比为1左右;COD去除率随液气比增大呈先增大后减小的趋势,适宜的液气比为0.25。