铁锰泥制备多孔复合吸附剂及其对废水中锑的动态吸附研究

利用反冲洗铁锰泥和海藻酸钠(SA)制备了一种多孔复合吸附剂ISG,并用于吸附模拟废水中Sb(Ⅲ),探究了不同造孔材料及其添加量对除锑Sb(Ⅲ)性能的影响,并考察了吸附剂填料层高度、模拟废水中Sb(Ⅲ)初始质量浓度、进液流量对动态吸附锑的影响。结果表明,以固体NaHCO_(3)为造孔材料所制备的多孔复合吸附剂ISSG对模拟废水中Sb(Ⅲ)的去除效果最好,适宜条件下ISSG对Sb(Ⅲ)的去除率最高可达98%,且机械强度良好;在一定范围内,吸附剂填料层高度的升高或模拟废水Sb(Ⅲ)初始质量浓度和进液流量的降低都会延长吸附穿透时间;Yoon-Nelson和Thomas模型对吸附穿透曲线拟合良好(R^(2)>0.91),可准确预测穿透时间和饱和吸附量。

沸石分子筛对水中NH_(4)^(+)-N的去除效果及再生研究

目的 研究沸石分子筛对水中NH_(4)^(+)-N的吸附机理与去除效果,并探究饱和沸石分子筛的最佳再生方案。方法 通过试验分析得出沸石分子筛去除NH_(4)^(+)-N的最佳温度和pH条件;从动力学、等温线、热力学等角度分析沸石分子筛吸附NH_(4)^(+)-N的机理;分析基于不同再生剂和再生因素的氨氮饱和沸石分子筛的再生效果。结果 温度大于20℃、pH值为6~7时,去除率最高,为79.6%;拟合相关系数为R2=0.986的准二级动力学模型能更准确地描述沸石分子筛去除NH_(4)^(+)-N的反应,等温线符合Langmuir方程,吸附过程为吸热反应;确定最佳再生剂为0.4 mol/L的NaCl溶液,最佳再生时间为24 h,再生pH为7,再生温度为25℃,再生率为88.17%,重复再生5次后,再生率仍能达到78.76%。结论 沸石分子筛对NH_(4)^(+)-N具有较好的去除效果,当达到吸附饱和后,对其进行再生处理后可多次利用,提高了沸石分子筛在给水处理领域的利用价值。

玉米秸秆纤维素降解菌的紫外-微波复合诱变及产酶条件优化

目的筛选出降解性能更好的玉米秸秆纤维素降解菌株,为秸秆生物降解提供理论依据。方法利用刚果红染色法对菌株筛选分离并鉴定;通过复合诱变,获得降解性更好的菌株;采用单因素及正交试验测定不同条件下的羧甲基纤维素(CMC)酶活力和滤纸(FPA)酶活力,确定最佳产酶条件。结果经复合诱变获得1株降解性较好的菌株SF3-3,降解率比未诱变菌株提升18.12%,比单独诱变菌株提升10.84%;最适合产酶条件为温度28℃、pH值7.0、接种量2%、转速130 r/min。结论紫外-微波复合诱变能更好地提升菌株对秸秆的降解性能,最佳的产酶条件能够实现降解性能的进一步提升。

锰氧化物沸石的制备及其对锰离子的吸附性能研究

研究了用天然沸石表面负载KMnO_(4)和MnSO_(4)制得锰氧化物制备锰氧化物沸石,并用于吸附去除废水中的锰。通过SEM、EDS、XPS、BET等对锰氧化物沸石的形态和结构等进行了表征。结果表明:锰氧化物沸石组成为MnO_(2)89.08%、MnO 10.92%,与天然沸石相比,比表面积更大,孔径分布范围更广;锰最大吸附量达5.498 mg/g,远远高于天然沸石;锰氧化物沸石过滤柱连续除锰30 d,锰去除率仍能保持95%以上,滤后水锰离子浓度符合国家标准;吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。锰氧化物沸石除锰效果较好,具有一定应用价值。

采油废水铁碳微电解预处理试验

目的研究铁碳微电解对采油废水进行预处理的影响因素及各个因素的主次关系.方法调节采油废水pH值为酸性,向采油废水中投加经过活化处理的铁屑和吸附饱和的碳粉,曝气反应一段时间;在去除铁屑和碳粉之后,再将pH值调节为碱性,搅拌后静置40 min,取上清液进行检测分析.通过正交试验和单因素试验确定pH值、反应时间、铁碳质量比和铁投加量对COD去除率的影响.结果通过正交试验得出铁碳微电解预处理采油废水的影响因素顺序为:pH值>铁投加量>反应时间>铁碳质量比;在最佳条件pH为4,铁投加量为0.167 g·mL-1,反应时间为30 min,铁碳质量比为3:1时,COD去除率可以达到54.3%.结论采用铁屑和碳粉对采油废水进行微电解可以取得良好的处理效果,其中pH值和铁投加量对COD去除率有较大影响.

生物法处理油田废水影响因素研究

目的研究油田采油废水生物处理试验最佳试验条件及最佳试验条件下处理效果.方法生物处理试验分为厌氧试验和好氧试验两部分,分别通过单因素试验确定最佳试验条件,并且确定COD和NH＋4-N的去除率.结果在厌氧生物处理阶段最佳试验条件：进水p H 7.4~7.6,温度37℃,水力停留时间（HRT）20 h,COD去除率平均为25.7%,NH＋4-N质量浓度平均增长率为18.4%,聚丙烯酰胺（PAM）的平均去除率为10.3%,油的平均去除率为21.0%;在好氧生物处理阶段,最佳试验条件：进水p H 8.0~8.2,温度34~35℃,HRT 18 h,COD去除率平均值为51.3%,NH＋4-N平均去除率为93.5%左右,PAM的平均去除率为30.9%,油的平均去除率为58.0%;结论生物处理油田采油废水较化学处理不仅成本低、操作简便,可以取得良好的处理效果,而且能够有效减少化学处理方式造成的污染,达到环境保护的目的.

浑河流域沈抚段枯水期氮污染特征研究

目的研究浑河流域沈抚段枯水期水质氮污染状况，分析其污染的主要来源，并对水体水质进行评估，为水生态建设及制定浑河流域污染治理方案提供基础数据．方法开展浑河流域沈抚段枯水期水质氮污染状况调查，2015—11—17、2015—12—04和2016—01-05对浑河流域沈抚段6个干流采样点、4个支流采样点和3个排污口采样点共13个固定采样点采样，按照《水和废水监测分析方法》对水样进行检测分析，并依据《地表水环境质量标准》（GB3838--2002）对浑河流域沈抚段进行水质评价．结果浑河流域沈抚段枯水期干流的NOz-N质量浓度在0．064—0．23mg／L，部分地区超出天然水体中的常规值0．1mg／L；水体中的NO3-N质量浓度在0．35—2．8mg／L，未超出地表水硝酸盐（以N计）的标准限值10mg/L；水体中的NH4＋-N质量浓度在0．91—3．12mg/L，部分区域超出地表水V类标准限值2．0mg/L；水体中的TN质量浓度在2．7—20．9mg／L，严重超出地表水V类标准限值2．0mg／L．结论浑河流域沈抚段冬季枯水期水质属于V类水，氮污染严重．干流中大部分的氮污染源是来自于生活污水、畜禽粪便和工业废水．

填料对厌氧化装置启动的影响研究

目的研究不同的填料对厌氧氨氧化装置启动的影响,选出最有利于厌氧氨氧化反应启动的填料,解决厌氧氨氧化装置启动时间过长的问题.方法取三套生物反应器厌氧氨氧化装置,分别填入弹性填料、火山岩、陶粒3种不同填料,均接种沈阳某污水厂二沉池污泥,自配模拟废水,装置水体温度为(35±1)℃,调节pH值为7.8~8.2.结果经150 d的运行调试,三套厌氧氨氧化装置均启动成功.其中弹性填料装置经过149 d的运行,NH_4^+-N与NO_2^--N的去除率均达到91%和90%;火山岩填料装置经129 d的运行,NH_4^+-N与NO_2^--N的去除率达到96%和97%;陶粒填料装置经过135 d的运行,NH_4^+-N与NO_2^--N的去除率达到93%和94%.结论火山岩和陶粒两种填料与弹性填料相比,具有装置启动时间较短,去除率相对高等优势.

污水反硝化除磷产电装置启动研究

反硝化除磷产电装置以连续流双污泥反硝化除磷工艺为基础,以厌氧池和中沉池分别作为微生物燃料电池的阳极室和阴极室,以模拟的生活污水作为处理对象。反硝化除磷产电装置稳定运行2个月后,COD、氨氮和磷的平均去除率分别为65.56%,57.16%和53.79%,最高去除率分别达到了75%,75%和65%,产生的电压和电流强度的平均值分别为0.58 V和6.31 m A,最高电压值达到了0.7 V。反硝化除磷产电装置的成功启动与运行,不仅去除了生活污水中的COD、氨氮和磷,同时产生了稳定的电能,实现了反硝化除磷与微生物燃料电池的耦合,为反硝化除磷产电工艺的深入研究奠定了基础。

紫外分光光度法测COD影响因素研究

以沈阳建筑大学校园人工湖水为水样,考察浊度和pH值对紫外分光光度法测试COD所产生的影响。结果表明:当水样无机浊度或有机浊度含量较低时,不会对COD的测定产生影响,但含量较高则要考虑对相关方程进行修正。水样的pH值=1.8～9.0时,COD基本没有变化,当pH>9.5时,影响COD的测定结果。

北方水库水源净水厂剑水蚤应急处置对策

为了解决北方寒冷地区春夏交替及秋季时节水库水源剑水蚤大量孳生问题,对北方某水厂进行运行调试,提出一系列改进措施。研究确定准确合适的预氧化剂投加量,保障滤后水的余氯质量浓度为0.05 mg/L;缩短沉淀周期;增加物理拦截措施,在水厂进水口的稳压井处、沉淀池出水集水槽处加装100目或180目滤袋;根据剑水蚤卵化周期调整过滤时间≤24 h,调整滤料粒径级配(<0.5 mm)。结果表明,次氯酸钠投加量为1.0~2.0 mg/L,及时清理反应池、沉淀池,能有效防止剑水蚤富集;调整水厂的运行后,降低水蚤穿透滤层的风险。通过一系列调试措施,水蚤孳生问题得到有效控制,保证供水水质安全。

用铁锰泥从废水中吸附去除Sb(Ⅲ)试验研究

研究了采用热处理后的铁锰泥从废水中吸附去除Sb(Ⅲ)。结果表明:废水pH对铁锰泥吸附去除Sb(Ⅲ)影响较大,酸性条件有利于吸附去除;在铁锰泥投加量0.3 g/L、废水pH=3.0、25℃条件下,Sb(Ⅲ)去除率可达91%;准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型能很好地描述吸附过程;吸附反应吸热,可自发进行。SEM和BET分析结果表明:铁锰泥有丰富的孔隙结构,比表面积为198.3627 m2/g。结合FT-IR分析、动力学和热力学推测,吸附过程以化学吸附为主导。

强化混凝工艺处理低温微污染地下水研究

研究强化混凝预氧化过滤工艺对低温微污染地下水中锰(Mn)、铁(Fe)、浊度、CODMn、氨氮(NH4+-N)等指标的去除效果,确定最佳工艺条件。方法是在低温实验室模拟微污染地下水,通过添加混凝剂、助凝剂、预氧化剂以及不同滤料过滤形式确定最佳工艺条件参数。结果低温微污染地下水经强化混凝-次氯酸钠预氧化-锰砂二级过滤工艺处理后,铁(Fe)的除去率为95.8~97.3%、锰(Mn)的除去率为76.6~83.6%、CODMn的除去率为58.8~65.4%,氨氮的除去率为80.0~81.8%,浊度的除去率为83.3~90.8%、次氯酸钠剩余量为1.26~1.33mg/L。除Mn的浓度在标准值边缘外,其他指标浓度均满足《GB5749—2006生活饮用水卫生标准》。结论优化后的工艺对低温微污染地下水的处理效果较好,对微污染指标有较高的去除率。

混凝预氧化过滤工艺对冬季低温微污染地下水处理

目的确定最佳混凝预氧化过滤工艺条件,解决低温微污染地下水处理难度较大的问题.方法在低温实验室配制微污染地下水,通过投加混凝剂,ClO_2、NaClO两种预氧化剂以及锰砂、陶粒锰砂二级过滤,以Fe、Mn、COD_(Mn)、氨氮(NH_4^+-N)、浊度等指标为参照,对比两种预氧化剂分别和两种滤料二级过滤的运行效果.结果混凝-二氧化氯预氧化-陶砂锰砂二级过滤工艺对Mn的去除效果在标准值边缘,Fe、COD_(Mn)、NH_4^+-N、浊度等指标的质量浓度均满足《生活饮用水卫生标准检测方法》(GB/T5750—2006),该工艺对微污染地下水有较高的去除率.结论混凝-二氧化氯预氧化-陶砂锰砂二级过滤工艺对低温微污染地下水处理效果较好.

利用酵母菌处理味精废水中COD影响因素研究

利用酵母菌处理味精高浓度有机废水,即能回收菌体蛋白,又能去除废水中部分CODCr,是一种废水处理经济有效的方法.本试验主要研究各种因素对去除味精废水中CODCr的影响作用.结果表明,试验最佳控制参数值为:pH值为4.5左右;温度32～34 ℃;时间控制在28 h左右;接种量控制在18 %～20 %.在此条件下,CODCr、BOD5去除率可分别达将近70 %、80 %左右.

SBR-膜法处理生活污水的试验研究

SBR-膜生物反应器是SBR和膜分离相结合的一种高效的废水处理方法,它把SBR和膜生物反应器的优点合二为一。通过研究,SBR-膜生物反应器具有良好的硝化能力。本试验主要通过改变SBR的运行条件来考察SBR-膜法对有机物和氨氮的去除效果。

生物表面活性剂在石油污染土壤生物修复中的应用

综述了强化石油污染土壤生物修复的技术措施、生物表面活性剂的特性,以及对土壤中烃类解吸、扩散、促进微生物细胞吸收的机理。

饱水岩层生物地球化学特征与氮转化

目的研究浑河流域第四纪松散岩层构成的潜水中较高铁锰含量对浅层地下水氮转化的影响.方法运用水文地球环境化学理论,结合现场取样和室内实验,研究了地下水中铁锰对氮转化的化学及生物作用的机理.对浑河支流的细河近岸饱水层110 m深度剖面岩土的地球化学指标和微生物分别进行了测定和培养鉴定.结果研究结果表明在岩土呈弱酸性的条件下,随着剖面深度的变化,微生物指标和地球化学指标相互之间表现出显著的相关性,曲线的峰值段和波动段大部分相吻合.结论岩性以及原生铁锰普遍含量较高的生物地球化学环境对地层中氮转化的主导控制作用显著,表现为岩土中氨态氮含量高.此项研究将为修复微污染地下水,探讨区域环境系统氮演变趋势提供技术支持.

水力停留时间对SBR工艺处理低磷污水的影响

为了探究SBR活性污泥工艺处理低磷污水时是否具有较好的抗负荷能力,试验采用SBR反应器,保持BOD5与磷质量比为3200∶1,考察HRT对SBR工艺去除COD、氨氮、磷的影响。结果表明,随着HRT的降低,SBR反应器出水COD、氨氮浓度逐渐升高,去除率逐渐下降,硝酸盐积累量逐渐降低;当HRT降低到16 h时,随着反应周期数的增加,SBR反应器出现了污泥膨胀现象。较低的磷浓度对COD的去除影响比较小,对氨氮的去除影响比较大;在进水磷浓度特别低的条件下,SBR活性污泥工艺不具有较强的抗冲击负荷能力;较高的曝气量能够产生沉降性良好的活性污泥。随着进水负荷的增加,活性污泥受限于较低的磷浓度,从而发生污泥膨胀现象,导致出水水质不合格。

大伙房水源汛期突发微生物污染应急技术研究

针对大伙房水源汛期水源浊度过高和可能突发的微生物污染问题,采用预氧化处理-强化混凝-协同消毒方法,对水厂现有的传统工艺进行了优化。考察了混凝剂、助凝剂组合方式和投加量对浊度去除效果的影响,以及不同预氧化剂和消毒剂对微生物的去除效果。结果表明,当混凝剂聚合硫酸铁(SPFS)、助凝剂海藻酸钠、预氧化剂二氧化氯、消毒剂次氯酸钠的投加量分别为40,3,1.5和1mg/L时,对浊度的去除率达到99%以上,微生物基本完全灭活,副产物生成量满足标准要求。