外源添加物对高盐废水厌氧消化的影响:综述

围绕铁基材料、相容性溶质以及碳材料等外源添加物对高盐废水厌氧生物处理效果的影响进行综述。在高盐度作用下,铁基材料和碳材料通过增强直接种间电子传递、富集功能微生物等作用来提高高盐度中厌氧消化产甲烷效率;相容性溶质可以被微生物吸收来平衡渗透压差,以帮助微生物更快地适应高盐环境,从而提高高盐废水的厌氧消化处理效果。

基于零排的高盐废水处理技术经济比选分析

高盐废水零排工艺中常有超滤、反渗透、MVR蒸发等工艺的组合,但因为零排的水平衡问题,其组合顺序影响投资规模和运行成本。以某资源化项目的废水零排处理工艺为例,对不同的工艺路线进行技术经济分析,研究发现直接采用MVR蒸发全量处理废水能耗过高,采用DTRO减量化后再蒸发结晶更经济,分析成果可为类似项目决策提供参考。

高盐废水中硫酸铵和硫酸钠的分质结晶工艺研究

处理高盐废水并回收其中的盐资源是许多生产企业废水综合治理的难题。采用等温溶解平衡法测定了10、15、60、80℃下Na_(2)SO_(4)-(NH_(4))_(2)SO_(4)-H_(2)O的液固相平衡数据,基于相平衡数据划分了结晶区域。根据高盐废水的组成和液固相平衡数据,提出了分质结晶分离(NH_(4))_(2)SO4和Na_(2)SO_(4)的工艺路线,设计了结晶过程工艺参数并进行了实验验证。结果表明,废水经3步结晶回收得到的(NH4)2SO4纯度达到了99.2%、Na_(2)SO_(4)纯度达到了98.9%,满足GB/T 535—2020《肥料级硫酸铵》和GB/T 6009—2014《工业无水硫酸钠》的纯度指标要求。该研究可为高盐废水中(NH_(4))_(2)SO_(4)和Na_(2)SO_(4)的回收利用提供参考。

高盐废水厌氧生物处理的强化方法研究

通过厌氧消化瓶小试实验和厌氧中试装置实验相结合的研究方法,驯化培养耐盐厌氧菌实现制药高盐废水的有机物质降解能力提升和氯离子浓度有效降低。首先,通过厌氧小试针对COD≈2500 mg/L,ρ(Cl^(-))≈10000 mg/L的高盐制药废水选取五种外源投加物展开实验,每种投加物设置六个不同投加量平行试验组,实验结果表明,外源投加相容性溶质,可增强厌氧耐盐菌在高盐环境下的活性,投加2 mmol/L甜菜碱对厌氧耐盐菌活性提升效果最佳,COD去除率较空白组提升约8%,达到60.83%,氯离子去除率为8.63%,实现了对厌氧处理高盐废水的有效强化。其次,利用多点回流式两相厌氧深度反应器处理ρ(Cl^(-))≈10000 mg/L的实际制药废水,在20 t/d的中试处理规模下,有效运行75天,厌氧处理效果良好,在稳定运行状态下废水COD去除率达到60%左右,氯离子吸附截留去除率为10%。

曝气式增湿除湿蒸发工艺处理高盐废水的模拟分析与优化

高盐废水在废水中属于极难处理的一类,对环境危害极大。为了高效处理高盐废水,设计了一种直接接触的曝气式增湿除湿蒸发工艺,并利用Aspen Plus软件对该工艺进行模拟。通过实验验证发现模拟数据与实验数据的最大偏差不超过10%,确立了模型的可靠性及模拟结果的正确性。为降低曝气式增湿除湿蒸发工艺的能耗,对曝气式增湿除湿蒸发工艺进行多工况模拟。结果表明,蒸发速率随溶液温度的升高呈指数型增长,随盐度的增大而减少。冷凝效率随冷凝温度的升高而降低,随初始内部冷却水量的升高而升高。增湿除湿系统造水比随着溶液温度和冷凝温度的增大呈现先增大后减小的趋势,能量消耗比则呈现先减小后增大的趋势,最大造水比为1.79,最小能量消耗比为0.77。根据造水比和能量消耗比得出系统最佳工作范围:溶液温度为60~80℃,冷凝温度为20~40℃。

磁性介孔碳负载纳米零价铁的制备及其去除高盐废水中Cr(Ⅲ)有机配合物

采用液相还原法制备了磁性介孔碳(Fe_(3)O_(4)@C)负载纳米零价铁(nano zero-valent iron,nZVI)复合材料(Fe_(3)O_(4)@C-nZVI),并将其用于高盐水中Cr(Ⅲ)-EDTA(EDTA:乙二胺四乙酸)的去除。扫描电镜、透射电镜、X射线衍射等表征表明nZVI成功负载且分散良好,可磁性分离,在碳层保护下nZVI稳定性强,有利于材料的重复利用。nZVI的加人大大提高了Fe_(3)O_(4)@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附能力,在pH=4.0、反应温度为25℃时,Fe_(3)O_(4)@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的最大吸附量为10.24 mg·g^(-1),显著高于Fe_(3)O_(4)@C(4.31 mg·g^(-1))。吸附Cr(Ⅲ)-EDTA的过程更符合Langmuir模型和准二级动力学模型。Fe_(3)O_(4)@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附能力随着溶液pH值的增加先增加后减小;低浓度络合剂(EDTA、柠檬酸)会促进Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附,而络合剂浓度增加时则表现为抑制;高浓度阳离子(Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+))会促进Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附。Fe_(3)O_(4)@C-nZVI在盐和络合剂环境中对Cr(Ⅲ)-EDTA仍表现出显著的吸附效果。经过3次再生循环后,Fe_(3)O_(4)@C-nZVI对Cr(Ⅲ)-EDTA的吸附量达6.90 mg·g^(-1)。X射线光电子能谱分析表明,Fe_(3)O_(4)@C-nZVI通过表面Fe(Ⅲ)与Cr(Ⅲ)-EDTA之间的配位作用形成FedO-EDTA-Cr(Ⅲ)配合物从而将Cr(Ⅲ)-EDTA去除,随后通过离子置换作用将Cr(Ⅲ)置换出来,置换出的Cr(Ⅲ)会与表面氧化铁共沉淀为Cr_(x)Fe_(1-x)(OH)_(3),进而沉积在nZVI表面被去除。

Ni^(2+)诱导好氧颗粒污泥形成及处理高盐废水脱氮除磷研究

南疆地区的土壤表层含盐量大,漫灌用水引起盐分溶解,污染地表水,研究降解高盐废水脱氮除磷的技术尤为重要。在高径比(R_(H/D))为7.5的序批式间歇反应器(SBR)内接种活性污泥,以合成废水(含0.25 mg/L Ni^(2+))为进水,分析污泥颗粒化过程中的污泥形态、污染物去除性能、微生物群落的变化,以及盐度胁迫下颗粒污泥去除高盐废水中污染物的能力。结果表明,成熟的颗粒污泥呈黄色多元状,平均粒径为357μm,对废水中COD、TP和NH_(4)^(+)-N的平均去除率分别为95%、91.27%和94.5%,优势菌属为动胶菌属(Zoogloea)、黄杆菌属(Flavobacterium)和Unclassi⁃fied_f_Comamonadaceae,进水水质会改变微生物的相对丰度,而对菌群结构无明显影响;NaCl投加量为15 g/L时,COD、TP和NH_(4)^(+)-N去除率分别为86.7%、67.2%和62.6%,污泥保持良好的除碳能力,NaCl投加量超过15 g/L时,各指标的去除率均呈下降趋势。投加低浓度的重金属,加速了颗粒污泥的启动,并靶向选择脱氮除磷的微生物,对高盐废水中污染物的处理具有借鉴意义。

电化学氧化法处理高盐废水中盐酸土霉素的试验研究

针对制药、精细化工等行业产生的高盐废水中盐酸土霉素含量高,难以生物降解的问题,构建基于钛基涂层二氧化锡掺锑网格阳极板的电化学氧化反应体系,考察操作条件、水质条件对降解效果的影响,并对比分析了在同样的极板面积、进水流量和反应时间下,单级反应与三级串联反应的处理效果与能耗。结果表明,电化学法可以有效降解废水中的盐酸土霉素,在盐度为20 g/L,极板间距为8 mm,电流密度为25.0 mA/cm^(2)的条件下,反应100 min时去除率可以达到100%;盐酸土霉素的初始浓度过高或者盐度过高均会导致去除率下降;相较于单级反应,三级串联连续流反应的盐酸土霉素去除率和电流效率更高,系统能耗更低。在电流密度为25.0 mA/cm^(2),反应时间为40 min的条件下,三级串联连续流反应对盐酸土霉素的去除率可达到84.7%,电流效率为71.9%,去除每千克有机物所需能耗为24.9 kW·h。

膜浓缩技术在高盐废水减量处理中的应用研究

膜浓缩技术具有操作简便、产水稳定和成本较低等优点,近年来广泛应用在废水脱盐中。膜浓缩可以实现高盐废水的减量化处理,降低蒸发系统的负荷,实现废水零排放。为了考察膜浓缩技术在高盐废水处理中的应用性能,试验采用纳滤膜和反渗透膜处理含硫酸钠高盐废水,对比两种膜的浓缩减量效果。试验结果表明,全盐量为8%的高盐废水分别采用纳滤膜和反渗透膜进行处理,在运行压力分别为7.0 MPa和7.5 MPa的条件下,浓水减量率均可达到50%,浓水电导率均大于100 mS/cm。与反渗透膜相比,纳滤膜的孔径更大,需要克服的渗透压较低。运行压力相同时,相比反渗透膜,纳滤膜的产水速率更快,产水通量更大,而在回收率相同的工况下,纳滤膜的运行压力更低。总体而言,对于高盐废水,纳滤膜的浓缩减量效果比反渗透膜好。

PTFE中空纤维膜蒸馏高盐废水浓缩实验研究

文章选择工业生产中常见的含氯化钠(NaCl)高盐废水,以疏水性PTFE中空纤维膜组件为载体,采用真空膜蒸馏的方式进行浓缩处理实验研究,研究各操作条件对膜通量和截盐率的影响,并验证实验可行性。实验结果表明,膜下游侧压力增加,膜通量会逐渐降低;废水料液流量和料液温度的增加均有助于提高膜通量;废水料液浓度的增加,会抑制传质过程,降低膜通量。各操作条件对膜截盐率的影响很小,膜截盐率一直保持在99.8%以上,说明PTFE中空纤维膜蒸馏用于高盐废水浓缩具备可行性。

乙二醇联产碳酸二甲酯的高盐废水处理技术优化

目前乙二醇联产碳酸二甲酯产生的高盐废水直接进入废水蒸发装置,蒸发出的结晶杂盐作为固废进行处理,造成资源浪费及环境污染。针对以上问题,现对原高盐废水处理工艺进行优化,通过添加助剂对高盐废水进行化学反应、过滤除沉淀并将滤液蒸发结晶,烘干得到硝酸钠,所得硝酸钠产品纯度高,可直接作为工业盐使用,从而提高资源利用率,减少污染物排放。

高盐废水处理技术的研究进展和发展方向综述

本文概述了高盐废水的主要来源和危害,重点分析了膜分离技术、电渗析技术以及热法技术在高盐废水处理中的研究现状。通过分析各种技术的优势与局限性,提出了未来高盐废水处理技术的发展方向,旨在实现高盐废水的高效处理与资源化利用。

高盐废水焚烧盐精制提纯研究

高盐废水来源广泛,焚烧法处理高盐废水具有短工艺流程、小型设备等优点,同时可彻底焚烧氧化废水中的污染物。然而,此过程产生大量废盐,其中含有大量有毒有害物质,成分复杂且毒性强,难以降解。文章通过溶解、过滤、重新蒸发结晶等步骤的组合工艺,对高盐废水焚烧盐进行精制提纯,可使硫酸钠纯度提升至95%以上,含水率低于6%,TOC小于30 mg/L,氯化钠纯度提升至93%以上,含水率小于6%,TOC小于30 mg/L,达到日晒盐二级标准。

膜技术处理高盐废水的研究进展

高盐废水具有含盐量高,有机物浓度高,难降解的特点。膜技术因其无副产物产生、控制简单、设备成熟被广泛应用于高盐废水处理中。介绍了正渗透、反渗透、膜蒸馏、渗透汽化膜技术及膜工艺组合技术处理高盐废水研究进展,对比了不同膜技术的技术特点,为未来高盐废水处理提供参考。

煤化工高盐废水的处理技术的应用研究

高盐废水一直是煤化工企业一大难题。煤化工产业生产过程中不仅要消耗大量的水,还要进行废气处理,同时废水含有的有害物质对环境造成严重污染。在调节处理煤化工水质时,必须以科学、健康和可持续发展为最终目标,不断优化废水排放操作流程。本文从高盐废水的角度重点研究煤气化工艺,分析目前煤化工高盐废水零排放处理现状,针对煤化工高盐废水零排放的处理提出具体的建议。

酮连氮法制肼高盐废水离子膜电解前处理工艺

采用“两级活性炭吸附-电催化氧化-光催化氧化”工艺处理酮连氮法制水合肼高盐废水,考察了活性炭吸附对后续氧化处理的影响。实验结果表明:两级活性炭吸附通过预去除废水中部分难氧化污染物而大幅缩短后续氧化处理时间,吸附出水依次经电催化氧化和光催化氧化可分别实现深度脱氮和除碳。在各级吸附出水总体积为80 BV、电催化氧化电流密度为50 mA/cm^(2)和反应时间为30 min、光催化氧化反应时间为60 min的条件下,废水TOC和TN去除率分别为99.2%和97.3%。最终处理出水中TOC<10 mg/L,TN<4 mg/L,达到离子膜电解入槽盐水水质要求。

真空膜渗透结晶处理高盐废水研究

用真空膜渗透结晶工艺对高盐废水进行处理,对比了操作温度、进水流量、进水温度和膜使用次数对高盐废水除盐率的影响。实验结果显示,当操作温度为75~80℃、进水流量为65L·h^(-1)、进水温度为39℃时,高盐废水除盐效果最好,除盐率可达97%以上,且膜重复使用10次以内对高盐废水除盐率基本没有影响,为其在处理高盐废水上的应用进一步实现工业化过程提供了基础理论支持。

烧碱系统耦合高盐废水资源化应用研究

对传统高盐废水零排放技术路线进行了介绍,并提出依托氯碱企业的产业优势,发展烧碱耦合高浓盐水零排放资源化利用的运行模式和优势。

蒸盐调理剂对煤化工高盐废水蒸发尾液减量的研究分析

为实现煤化工废水的减量和资源回收利用,需对处理后废水进行膜浓缩和蒸发处理,以达到高盐废水的减量或零排放,但煤化工高盐废水因高COD、高硬度等原因,在蒸发过程中无法实现完全蒸发,一般会产生一定量的残留尾液无法继续蒸发浓缩,需作为危废委外处置。本研究采用自配的蒸盐调理剂,对蒸发尾液加药调理和过滤,可以提高蒸发尾液的蒸发效率,实现高盐废水蒸发尾液的继续减量。

一种高效复合除氟剂及其在高盐废水中除氟的研究

一种高效复合除氟剂包含聚合氯化铝、六水氯化铝、硫酸铝以及硫酸锌等有效成分,按质量百分比计含聚合氯化铝70%~80%,六水氯化铝5%~10%,硫酸铝5%~10%,硫酸锌0.1%~1.0%。使用方法为将高效复合除氟剂配置成500 g/L的溶液,加入氟离子初始浓度为10.6 mg/L的高盐废水中,经过搅拌后沉淀,调节终点pH在7.0左右,氟化物去除率高达95%以上,可达到出水指标1.0 mg/L以下。