微波预处理剩余污泥的研究进展

介绍了微波预处理污泥的作用机理及作用过程,包括污泥絮体破解、污泥细胞破碎及有机物的释放、有机物水解、美拉德反应等,总结了微波预处理污泥的作用效果(物理特性、化学特性、生物特性)、影响微波预处理效果的因素(污泥特性、处理条件)和微波预处理污泥对其后续厌氧消化的影响。指出了目前研究中存在的主要问题是试验规模偏小,预处理方式为间歇处理,在对污泥中有毒有害有机物和病原微生物的去除研究方面还需加强。提出今后应重点开展微波组合工艺对污泥中有毒有害有机物和病原微生物去除的基础研究,同时积极开发相关设备,开展微波预处理污泥的连续和中试研究,推动微波技术在污泥资源化、减量化和无害化处理中的应用。

纳米TiO_2可见光催化-SBR组合工艺降解制药废水

以絮凝为预处理和后续处理工艺,以"纳米TiO2可见光催化-SBR"为组合主体工艺处理制药废水。通过对组合工艺1(絮凝、光催化、SBR、絮凝、出水)和组合工艺2(SBR、絮凝、光催化、絮凝、出水)处理制药废水效果的比较分析可知,组合工艺1的处理效果要高于组合工艺2,主要是因为TiO2光催化预处理反应不仅可以去除一定量的COD,降低原制药废水的负荷,还可有效改善原废水的可生化性和生物毒理性,为后续SBR生物处理提供适宜的处理水质。对光催化降解制药废水的动力学研究表明,光照强度越高,其光催化降解反应遵循二级反应动力学,随着光照强度的减弱,其光催化降解反应趋向于三级反应动力学。

Fe/Ce负载型非均相芬顿法催化剂的制备及优化

采用溶胶-凝胶法、超声辅助浸渍法和化学共沉淀法3种方法将Fe/Ce固定在改性沸石上制备非均相类芬顿催化剂,以孔雀石绿溶液脱色率为评价对象,对催化剂的制备方法进行了优化,并对在最佳条件下制备的催化剂进行XRD和TEM表征。确定最佳制备方法为溶胶-凝胶法;最佳制备条件为Fe/Ce总离子浓度为0.10 mol/L,n(Fe)∶n(Ce)∶n(柠檬酸)=3∶1∶4,催化剂前驱体pH值为8.0,450℃下焙烧3 h,在此条件下,反应30 min后脱色率达98.9%,重复利用4次后,脱色率达81.3%。

反应条件对NaX型纳米分子筛结晶行为的影响

以山西煅烧高岭土为原料,在无模板剂、晶种、导向剂及任何添加剂存在的条件下,采用水热法在1吨反应釜内合成了纳米级的NaX型分子筛。借助XRD探讨了在中试阶段的碱度、反应温度和反应时间分子筛结晶行为的影响。应用TEM、IR等分析方法对合成产品的物相进行了分析,实验结果表明:n(Na2O)/n(SiO2)的配料比1.5,晶化时间4 h,反应温度100℃能够快速合成出小晶粒NaX分子筛;形成的分子筛晶型完整,NaX分子筛骨架与标准X型分子筛吻合;NaX分子筛分布比较均匀,分子筛晶粒发育良好,粒径小。

温度对蔬菜废弃物厌氧发酵的影响

以蔬菜废弃物为原料，考察了不同温度条件下厌氧发酵液的挥发性脂肪酸（VFA）、COD、pH值的变化，以及蔬菜废弃物总固体物（TS）含量的下降情况。结果表明：中温发酵适于蔬菜废弃物厌氧发酵，且最佳发酵温度为30℃，在此条件下，VFA产量在第3d达到最大值，为9．83g·L^-1；渗滤液中COD的浓度先显著升高，到第3d达到最大值为27．14g·L^-1，之后开始下降，发酵第18d时下降率为55．72％；TS的降低率最大，为79．36％；发酵液pH值基本在3．3-6．5之间。

超声波/碱协同溶胞—隐性生长系统的污泥减量效果

采用400 m3/d的溶胞—隐性生长中试系统连续处理城市污水,并将低能量密度超声波/碱协同溶胞与水解酸化耦合用于其污泥预处理,考察了该系统的污泥减量效果、出水水质和剩余污泥预处理情况。结果表明:中试系统的表观产率系数为0.33 kgVSS/kgCOD,污泥减量效果可达46.78%。运行期间系统出水水质较好,预处理体系对TCOD的去除率为10.46%,为溶胞—隐性生长系统贡献了2.10%的污泥减量效果。经预处理后污泥上清液的SCOD、VFA、NH4+-N、TN、TP和pH值分别为2 525.00 mg/L、27.30 mmol/L、106.90 mg/L、264.25 mg/L、105.18 mg/L和8.73。可见,低能量密度超声波/碱协同溶胞与水解酸化组合技术适用于隐性生长污泥减量系统的污泥预处理。

不同源水和回用途径的再生水处理工艺的选择

基于我国再生水的实际应用情况,针对不同源水水质和不同回用途径对再生水处理工艺的要求,分析比较了不同类型回用水水质与城镇污水处理厂出水水质的差异,并根据实际应用情况进行了再生水处理工艺的选择和推荐。同时,从进水水质要求、工艺选择、不同回用途径之间的协调及工艺发展等方面对再生水回用提出了相应建议,以期为我国再生水处理工艺的选择提供借鉴。

pH值对垃圾渗滤液中溶解有机物检测的影响及分析

在恒定温度下,研究了不同pH值时垃圾渗滤液中有机物检测结果的变化并分析了原因。实验得出:在pH=7.17时UV254值最低;在酸性条件下,UV254值随pH值增加而下降;在碱性条件下,UV254值随pH值的增加而增加;UV410值基本不随pH的变化而变化;溶解性有机物荧光强度在pH=3.95处和pH=12.06处都产生比较强的荧光值,而在pH=9处荧光强度最弱。建议在进行垃圾渗滤液中有机物检测时保证pH恒定。

不同电子受体生物除磷系统的运行效能对比

通过平行运行2个分别以O2、NO-3为电子受体的SBR除磷系统,探讨了反硝化除磷区别于好氧除磷的工艺特征、菌群特征和污泥产率系数。通过批次试验分别考察了SBR o(厌氧/好氧)污泥和SBR n5(厌氧/缺氧)污泥吸磷特性。根据所用电子受体的不同,P O、P N、P Nn、P ON、P ONn等不同PAO被两个SBR系统筛选和富集;各系统根据自身电子受体不同而生长专一性强的PAO种类,其中P ON和P ONn等兼性PAO是SBR o系统中生物除磷的主体,P N、P Nn是SBR n5系统中生物除磷的主体;系统中兼性PAO比例越高、PAO种类越丰富,越利于除磷系统的稳定,除磷容量也越高;实验结果表明,在不同的电子受体(O2、NO-3)条件下,真实产率Y H具有显著的不同,SBR o和SBR n5的Y H分别是0.61,0.52 mg/mg,这是由于不同电子受体需要不同的微生物种群,其细胞产率不同。不过其表观产率Yobs的差异并不显著,这是由于好氧污泥的内源呼吸作用更强,有更多的污泥衰减。