碱协同介质阻挡放电等离子体破解污泥

通过响应曲面法分析研究Ca(OH)_(2)与介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体对污泥破解的协同作用,并推测其可能机制。结果表明:仅使用Ca(OH)_(2)破解污泥,投加量在300 mg/g MLSS(混合液悬浮固体)时,得到较好的破解效果,反应60 min后,污泥溶解性化学需氧量(solluted chemical oxigen demand,SCOD)、蛋白质、多糖释放量分别为836.00、296.11、64.21 mg/L;仅使用DBD等离子体处理污泥,破解效果与放电电压、放电时间呈正相关关系。碱协同DBD等离子体破解污泥效果优于单独破解,通过实验和模型预测放电电压10.29 kV,放电时间24 min,碱投加量288.77 mg/g MLSS,碱处理时间60 min为最佳联合破解条件,该条件下SCOD为2021.03 mg/L。推测液相OH-提高了O_(3)氧化能力和效率,同时碱对纤维与脂类的溶解有利于活性物质发挥破壁作用。

电晕放电等离子体降解酸性嫩黄2G及其机理

运用电晕放电等离子体来降解染料废水中的酸性嫩黄2G。探讨了不同条件对酸性嫩黄2G的去除率的影响。实验结果显示,电晕放电等离子体可有效降解酸性嫩黄2G溶液。在放电功率90 W、频率5 k Hz、初始浓度20 mg·L-1、电极间距5 mm、空气流速1.6 L·min-1条件下反应30 min,酸性嫩黄2G的去除率可达到98.46%。降解反应遵循一级反应动力学。酸性嫩黄2G废水经放电处理后的中间产物主要为甲酸、乙酸、哌嗪、乳酸、R-3氨基哌啶、对硝基苯酚、对甲基苯甲酸、2.3-氨基-1丁烯、1-羟基-2-氨基-丙烯、2-氨基-丁烷、丙二酸、顺丁烯二酸等,这表明酸性嫩黄2G的降解过程中也有NN的断裂,以及苯环上的Cl原子被取代等反应。

赣州市某区排水管道的检测与评估

以赣州市某区涉河截污干管检测工程为例,运用排水管道电视摄像(CCTV)对城市污水管道进行检测。依据CCTV检测结果,结合行业标准对管道运行情况进行分析。该段排水管道存在结构性缺陷676处,功能性缺陷128处,建议对严重缺陷管段立即进行修复。分析了土壤风险、流体水力风险、管道本身风险以及周边环境与管道风险等与管道结构性缺陷、功能性缺陷的关系,并对管道的先期设计、后期维护提出了建议。

电晕放电等离子体降解酸性嫩黄2G及其机理探究

用电晕放电等离子体来降解染料废水中的酸性嫩黄2G,探讨了不同条件对酸性嫩黄2G去除率的影响。实验结果显示:电晕放电等离子体可有效降解酸性嫩黄2G;在放电功率90 W、频率5 kHz、初始质量浓度20 mg/L、电极间距5 mm、空气流速1.6 L/min的条件下反应30 min,酸性嫩黄2G的去除率可达到98.46%;降解反应遵循一级反应动力学。酸性嫩黄2G废水经放电处理后的中间产物主要为甲酸、乙酸、哌嗪、乳酸、R-3-氨基哌啶、对硝基苯酚、对甲基苯甲酸、2,3-氨基-1-丁烯、1-羟基-2-氨基丙烯、2-氨基丁烷、丙二酸、顺丁烯二酸等,这表明酸性嫩黄2G的降解过程中有N=N的断裂,以及苯环上的Cl原子被取代等反应。

DBD等离子体及其优化对污泥破解和厌氧产甲烷的影响

采用介质阻挡放电(DBD)等离子体预处理剩余污泥,探究放电电压、频率、亚铁离子(Fe2+)投加量和极板构型等因素对污泥破解及厌氧产甲烷的影响。结果表明DBD放电等离子体可以有效强化剩余污泥水解,在板状高压构型,放电间隙为6 mm,放电电压为11 kV,放电频率为11 kHz、放电时间为24 min的条件下,剩余污泥的水解效果最佳,污泥上清液溶解性化学需氧量(SCOD)达到675.35 mg·L^-1,而通过在反应器中投加55 mg·L^-1的Fe2+和改变高压极板构型可以将污泥最佳水解效果分别提升23.29%和29.73%。最后,厌氧消化试验表明剩余污泥经DBD放电预处理后产甲烷潜势得到了提高,极板优化和亚铁优化2个预处理累计产甲烷量较原泥分别增长了54.95%和60.43%,日产甲烷量高峰分别提前了2 d和4 d,且均延长了污泥的高效率产气时间。

介质阻挡放电改善污泥水解及产甲烷性能

通过介质阻挡放电等离子体技术对剩余污泥进行预处理及厌氧消化实验,研究了介质阻挡放电主要参数对剩余污泥的水解效果及污泥性质的影响,对处理后污泥进行厌氧消化实验。考察了介质阻挡放电产生的主要自由基在污泥水解过程中的贡献。结果表明,经介质阻挡放电预处理后污泥的SCOD显著提高,由160 mg/L提升至811 mg/L,污泥上清液中的蛋白质、多糖及氨氮均提高,且·OH在此过程中的贡献明显优于O2·-。介质阻挡放电能显著改善污泥厌氧消化性能,其20 d中温厌氧消化累计甲烷产量可达452 mL,相比原污泥提升105.4%以上。

地下水回灌过程中pH值对微生物堵塞的影响

通过开展土柱模拟试验,分析研究了地下水人工回灌过程中微生物生长及菌落分布的变化特性,探讨不同pH值下微生物对地下水回灌系统渗透性能的影响规律。研究表明,微生物对地下水回灌系统的渗透能力在碱性条件下比酸性条件下弱。