热等离子体技术处理危险废物的应用

近年来,随着我国社会经济的快速发展,各行各业的发展都得到了有力的推动,尤其现代工业发展十分迅速,成为了推动社会经济发展的重要产业。现代工业虽然发展迅速,但是也带来了一定的环境污染问题,这是因为现代工业在发展过程中容易形成一些有毒有害气体、废物等,这些危险气体、废物如果没有得到科学合理的处理,那么就会直接影响到环境质量。随着各种危险废物的不断增多,如何有效处理危险废物是目前需要重点考虑的问题。而热等离子体技术在处理危险废物方面就发挥着重要的作用。热等离子体技术可以通过等离子体高温、高焓的特点将危险废物快速分解为无毒无害的物质。基于此,该文就热等离子体技术处理危险废物的应用进行详细分析。

危险废物焚烧处理环境污染控制分析

我国产生的危险废物数量在不断增加,如果出现管理问题,将严重危害到生态环境,对人民群众的健康也会造成非常恶劣的影响。因此,需要在认识到危险废物处理重要性的基础上,积极采取相应的措施控制其对环境污染的危害。文章重点针对危险废物焚烧处理环境污染控制进行分析与阐述。

转底炉直接还原含锌尘泥的工艺参数优化

为综合回收钢铁生产过程烟尘中的锌,消除环境污染,实现资源的综合利用,研究了还原温度、还原时间、还原剂种类、原料结构以及球团粒径等对含锌粉尘干球转底炉直接还原过程的影响,并与压团还原脱锌工艺进行了对比。结果表明,干球直接还原工艺较压团块还原更为适宜;干球直接还原工艺适宜的还原温度为1250℃,还原时间50 min;采用内配煤制度,适宜的碳铁比应控制在0.25~0.35;原料结构对球团还原过程的影响不大,而球团粒径对球团脱锌有较大影响,CDQ粉作还原剂时,干球直径应控制在14~16 mm;YM煤作还原剂时,干球直径应控制在14~18 mm。

韶钢冶金尘泥资源化利用新技术的开发及应用

针对韶钢冶金尘泥的特点,在消化吸收国内先进转底炉工艺的基础上,成功开发转底炉工艺技术。应用一年的实践表明,实现了韶钢冶金尘泥的资源化利用,取得显著的经济效益和社会效益。

多重激发钢渣活性制备轻质墙材及其机制研究

钢渣作为钢铁工业的典型固废,长期以来难以得到大规模消纳利用。本文以钢渣、粉煤灰为主要原料,采用多重激发技术制备轻质墙材;研究原料配方、钢渣微粉的比表面积、激发剂种类及用量、养护制度等因素对样品抗压强度的影响;通过XRD、SEM分析研究胶凝体系的水化机制。结果表明:适当提高初期养护温度、增大钢渣微粉比表面积和加入激发剂均能提高样品的抗压强度。采用模数为1.2的水玻璃溶液作为碱性激发剂,在钢渣微粉、粉煤灰、熟料粉、石膏粉配比为70∶10∶15∶5,碱性激发剂和硫酸铝用量均为固体混合料的2%,钢渣微粉比表面积为516 m^(2)/kg条件下,50℃初期养护7 d后自然养护,样品的密度为821 kg/m^(3),28 d抗压强度可达3.98 MPa,主要指标满足《建筑用轻质隔墙保温条板》(GB/T 23450—2009)规范要求。在多重激发下作用下,产生大量的C-S-H和AFT会联结其它水化产物组成一个致密的整体,大幅度提高胶凝体系的强度。

苯并[a]芘厌氧降解的苯酚共基质协同作用与污泥微生物特性

苯并[a]芘(Ba P)是焦化废水中PAHs的典型代表,也是行业优先控制的污染物,其微生物响应特性以及降解的促进方法值得研究;新建焦化废水处理工程的调试运行,接种的污泥多来源于市政污泥或其他焦化厂的污泥,目前缺乏不同污泥微生物特性、有效性及其影响条件的考察.针对上述观点,选用厌氧反应器,分别采集某焦化废水处理厂以及市政污水处理厂的厌氧活性污泥,研究比较市政污泥和焦化污泥对Ba P的耐受及降解能力,以10 mg·L^(-1)的Ba P为唯一碳源及添加苯酚作为共基质,进行Ba P的微生物降解与动力学实验,用高通量测序技术分析了两种污泥在降解实验前后的微生物群落结构,阐明其变化.研究结果表明:两种污泥都能降解Ba P,苯酚共基质促进了降解效果;市政污泥的降解效率要好于焦化污泥,以Ba P为唯一碳源时,市政污泥和焦化污泥的半衰期分别为116.3 d、155.41 d,加入苯酚后,半衰期分别为38.44 d、81.25 d;群落测序分析表明,两种污泥经Ba P驯化后,群落组成都发生了较大变化,市政污泥变化远大于焦化污泥;焦化污泥经Ba P驯化后,微生物的优势菌属和驯化前差别不大,且其优势菌属都是已经报道的能够降解PAHs的菌属;市政污泥经过同样的驯化以后,微生物的优势菌属和驯化前差别较大,丰度占比最大的并不是常见的PAHs降解菌类;作为PAHs的常见降解菌属,Bacillus sp.、Pseudomonas、Achromobacter以及Sphingomonas sp.在两种污泥中均能被鉴定出来,其百分含量比较靠前.综合研究结果认为,未经过焦化废水毒性抑制的市政污泥在对Ba P的利用上更活跃,被理解为是更多种类的微生物参与到了对污染物的降解;苯酚的存在会促进Ba P等PAHs的降解,获得的启示是富集了PAHs的焦化污泥排出系统后可以通过生活污水与苯酚的共同添加实现减量化处理.

焦化废水A/O^2和A/O/H/O处理工艺中多环芳烃的削减行为分析

多环芳烃(PAHs)是焦化废水的特征污染物,不同的焦化废水处理工艺会影响其归趋行为与削减量.基于此,本文追踪了焦化废水厌氧/好氧/好氧(A/O^2)和厌氧/好氧/水解/好氧(A/O/H/O)处理工艺中PAHs的分布行为,使用气质联用色谱(GC-MS)检测并分析了两种工艺中各单元反应器内废水及污泥样品的PAHs浓度,通过通量衡算,评估工艺系统处理效果的差异性.结果表明,两种工艺的前置A厌氧池对PAHs的削减不明显,PAHs在A池富集的浓度远高于O池及H池,低环PAHs经水相从A池进到O池后得到有效降解,高环PAHs则大部分富集于污泥相中,风险比较大,应该区别处理;A/O/H/O工艺对低环的PAHs生物削减率略高于A/O^2工艺,对4环以上的PAHs,A/O/H/O则表现出更明显的降解有效性,理解为A/O/H/O工艺的H池促进了大分子有机物的水解,对PAHs具有针对性.综合研究结果认为,A/O/H/O工艺表现出比A/O^2更明显的降解PAHs的优势.

OHO-MBR组合工艺处理实际焦化废水的可行性

焦化废水因其生物毒性强、高腐蚀性及高COD/TN比的特点,对传统生物处理工艺提出了更高的挑战,故新型生物工艺的探索对于特殊水质达标可行性及工艺经济性具有重要意义。为此,构建了新型好氧-水解-好氧(OHO)-膜生物反应器(MBR)组合工艺用于焦化废水处理,利用实际焦化废水开展了现场小试研究,考察了焦化废水中典型污染物的去除效果,结合工艺运行参数和水质指标测定结果,解析了典型污染物在OHOMBR工艺中的转化规律。在稳定运行情况下,焦化废水经OHO-MBR工艺处理的实际运行结果表明:当总停留时间设定为56 h时,进水COD、TN、NH_(4)^(+)-N、SCN^(-)-N的平均值分别为3063、146、27.3、85.1 mg·L^(-1)的条件下,组合工艺即使在环境温度偏低(10~20℃)的情况下仍能实现对COD、TN、NH_(4)^(+)-N、SCN^(-)-N平均85.9%、65.4%、95.1%、98.6%的去除;在膜通量为20 L·(m^(2)·h)^(-1)的条件下,工艺运行90 d,跨膜压差维持在10 kPa以内,表明组合工艺处理实际焦化废水的初步可行性;在OHO的O2反应器中添加膜组件可去除焦化废水中的悬浮物及胶体组分,有效截留和富集常规工艺中不易增殖的特种功能微生物,提高反应器处理负荷与抗冲击能力。以上结果表明,在无需对基建设施进行大规模改造的前提下,OHO-MBR可以作为现有工艺提升出水水质的改进技术选择。

工艺组合对焦化废水中核心污染物的去除及其能耗分配

以焦化废水为研究对象,结合文献统计与水质特征的分析,研究了厌氧置前与好氧置前2种不同组合工艺对核心污染物的去除与能耗分配的差异性,讨论了焦化废水生物处理工艺的开发可行性。结果表明,前置厌氧与好氧单元对污染物不同的去除机理是构成曝气能耗与碳源需求差别的主要原因。为满足60 m^(3)·h^(-1)设定水质的脱氮目标(TN<40 mg·L^(-1)),O/A/O工艺耗氧量为83.9 kg·h^(-1),A/A/O工艺耗氧量为100.4 kg·h^(-1)。当对废水中的耗氧有机物以及共价结合含氮有机物的预处理较为彻底时,前置好氧工艺在更低能耗下可以实现总氮脱除:A/A/O和O/A/O工艺分别需要122.1 g·m^(-3)和486.9 g·m^(-3)的外部碳源(以甲醇计)来实现总氮的等量去除。A/A/O、O/A/O与O/H/O工艺(H为水解脱氮单元)分别为单污泥、双污泥和三污泥系统运行,在污泥回流和硝化液回流方面的耗能具有显著差异。由于O/H/O工艺不需要污泥回流并且颗粒污泥传氧效率高,故实现脱氮目标的耗氧量仅为53.26 kg·h^(-1),需要的外加碳源可降低至0~220 g·m^(-3),表现出节能与降耗的优势。复杂废水生物处理工艺中存在着反应器结构与单元组合的优化空间,在去除核心污染物以及追求总氮浓度趋零的过程中,需要保证废水中的电子供受体、微生物功能与工艺运行参数在合理区间内。