Pd/Ti阳极电催化氧化处理焦化废水反渗透浓缩液的研究

针对焦化废水膜浓缩过程所产浓缩液中难降解有机物浓度高、处理难度大的问题,本研究采用简便的喷涂法制备了Pd负载多孔钛的阳极,并构建了以Pd/Ti为阳极和钛网为阴极的电催化氧化装置,实现了焦化废水反渗透浓缩液中难降解有机物的高效稳定去除。在电流密度为5 mA/cm^(2)时,运行4 h后,Pd/Ti阳极对反渗透浓缩液的COD去除率为86.3%,远高于掺硼金刚石(46.7%)和铱钽电极(34.0%)。气相色谱-质谱分析结果表明,以Pd/Ti为阳极的电催化体系可将反渗透浓缩液中的难降解有机物(如1-硝基-3,5-二甲基金刚烷)转化为结构简单的降解产物(如2-戊炔-1-醇)。在28 h连续运行过程中,COD出水均低于50 mg/L以下,满足《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171—2012)中废水直接排放标准限值。以上结果表明,Pd/Ti阳极具有高效、低耗处理焦化废水反渗透浓缩液中难降解有机物的潜力。

无泡曝气膜生物反应器污水处理研究及应用进展

系统综述了MABR技术近年来的研究与应用进展,介绍了MABR的构成、基本原理,总结分析了反应器设计、膜材料、关键操作参数、生物膜特性、废水处理特性及工程应用情况,最后讨论了MABR在膜材料、生物膜调控和处理效能等方面存在的问题,并对未来MABR技术的耦合工艺研究和工程应用方向进行了展望。

膜曝气生物膜反应器数学模型的研究进展

污(废)水处理与资源化是控制水体污染、缓解水资源短缺的重要手段。高效的污水处理工艺是实现污水处理与资源化的关键。膜曝气生物膜反应器(membrane-aerated biofilm reactor,MABR)是一种集膜技术和生物膜技术于一体的新型污水处理技术,具有氧传质效率高、同步除碳脱氮等优势,因此在污(废)水处理领域得到广泛研究与应用。MABR数学模型是依托于数理逻辑方法的系统定量描述,对于深入解析MABR系统运行机理、优化工艺参数具有重要意义。通过回顾MABR数学模型的发展历程,从底层逻辑出发归纳概括了MABR数学模型涉及的主要过程(包括MABR传质过程模型和MABR反应过程模型);分析了MABR模型研究中的关键影响参数;总结了现有MABR模型研究中存在的问题,并对今后MABR数学模型的研究方向进行了展望。

利用制糖副产物土壤化赤泥的效果

赤泥因具有碱性高、孔隙率低、团聚性差和养分缺乏等问题,同时因其生产性状差,堆场植被复垦难以实现;而且在堆存过程中,重金属元素具有潜在的长期浸出性,存在污染环境的风险。利用富含多种有机成分且蓬松度好的制糖副产物酒精废醪液、蔗渣对赤泥进行改性,可实现土壤化及植被复垦。结果表明,添加制糖副产物对赤泥理化性质及所含重金属迁移性具有显著影响,蔗渣能使孔隙度得到改善,酒精废醪液与赤泥比值(mL:g)>3时,赤泥的pH可降至8以下,配合添加酒精废醪液和蔗渣可使赤泥的有机质含量从(19.8±1.2)g·kg^(-1)增加到200g·kg^(-1)左右,经土柱模拟实验发现添加剂可使赤泥所含重金属的生物有效性增强。