污泥生物炭对土壤养分及重金属的影响

采用未、酸、碱改性污泥生物炭(SC1、SC2、SC3)修复受重金属单一污染(Cu、Zn、Cd)的土壤,研究生物炭对土壤理化性质、养分指标及重金属形态分布的影响。结果表明,施加三种SC后,土壤pH值与电导率均显著增加;阳离子交换量、有机质、有效磷及速效钾等养分指标也均呈现积极影响,即阳离子交换量在SC3的处理下提升效果更好,有机质与有效磷含量在SC2的处理下增加更为显著,速效钾含量的提升均在50%左右;三种重金属则在SC3的处理下修复固化效果更好。

生物炭基微生物菌剂修复重金属污染土壤研究

综述了生物炭基微生物菌剂对植物吸收重金属以及对土壤微生物影响的研究进展,分析了微生物修复机理及限制因素,重点归纳了其影响机制,包括促进植物生长,减少植物对重金属的吸收、改善土壤理化性质(有机质、pH等)、改变重金属形态、降低土壤重金属有效性、改变土壤微生物群落组成等。探究了此领域存在的问题及今后的发展方向,以期为生物炭基微生物菌剂修复重金属污染土壤研究提供理论依据。

水热处理对蔬菜废弃物资源化利用效益的研究

针对蔬菜废弃物存在处理难、利用率低以及环境污染等问题,将蔬菜废弃物在5个温度梯度下进行水热处理,对固体和液体产物中养分、腐殖化率等肥效指标进行系统分析。结果表明,固体产物的产率、酸碱度、氮磷钾质量浓度等随着温度升高而降低,有机质质量分数在180℃时达到最低值65.21%,腐殖质质量分数和腐殖化率同时在210℃时最大,分别为246.52 mg/g和0.86;液体产物的pH随反应温度的升高而下降,氮磷钾质量浓度随温度升高呈上升趋势,其中有机碳质量浓度在180℃时达到最高值21.09 mg/mL,而液体产物的腐殖酸质量浓度在210℃下达到最大值18.29 mg/mL。蔬菜废弃物在特定温度下进行水热处理可有效提升其养分物质质量浓度,为蔬菜废弃物高效资源化处置提供理论依据。

餐厨垃圾水热制肥研究

以实采餐厨垃圾为对象采用水热处理技术进行水热制肥分析,分别测试在130,145,160,175,190℃的情况下,餐厨垃圾中有机质、总养分、腐殖质、pH、电导率、重金属和粪大肠菌群的含量变化。结果表明,餐厨垃圾中有机质的含量在130~145℃呈现下降趋势,145℃时开始升高,并在160℃含量达到最高为89.75%,其总体维持在73.55%以上,总养分氮磷钾含量变化不明显,其含量可达到6.4%以上;升高温度有利于腐殖质的形成,在190℃时其含量已经达到344 g/kg,较原样提高了83%,腐殖化率呈现先升高后降低的趋势,在175℃时达到最大为0.4。经检测,pH随温度的升高缓慢降低而电导率正好相反,重金属和粪大肠菌群的含量均符合相关肥料标准要求。

镉污染农田替代种植模式及经济效益研究

面向农田镉(Cd)污染背景下的农产品安全问题,探讨不同作物Cd累积规律及不同种植模式经济效益,为实现Cd污染农田安全生产提供科学依据。以Cd污染农田作为试验点,第一年选择14种作物开展了替代作物筛选试验,系统分析了不同作物的Cd累积特征,第二年选取达标率较好的替代作物设置了6种替代种植模式,深入探讨各替代模式的经济效益。结果表明,①研究区域小麦、水稻超标严重,传统稻麦轮作模式具有较高的生产风险;②从作物达标率来看,油菜、高粱、青菜、萝卜、胡豆、毛豆、薏仁、车前草、决明子适合作为替代作物;黄豆、花生、生姜、菊花、薄荷不适合作为替代作物;③车前草-毛豆轮作净利润、现金收益、成本利润率分别较传统稻麦轮作提升124%,123%,5.58%,优先推荐作为当地的替代种植模式。

餐厨垃圾水热制肥制碳技术研究进展

介绍了中国餐厨垃圾处理行业政策的演变;总结了餐厨垃圾基本特性与处理方式;讨论了水热法的影响因素以及餐厨垃圾水热处理制肥、制碳技术;最后提出了基于水热法的厨余垃圾就地化减量化新模式,并对水热法处理厨余垃圾制肥、制碳技术产业化进行了展望且提出了关键性技术问题。

碳量子点敏化二氧化钛纳米管阵列光催化降解草甘膦废水

草甘膦作为全球用量最大的农药品种,产生的废水造成了巨大的环境污染。光催化氧化技术具有操作方便、反应温和、降解完全等优势。二氧化钛纳米管阵列(TNTAs)结构独特、比表面积大,成为近年来备受关注的一种光催化剂,但其仅能吸收387 nm以下的紫外光,应用受到限制。本论文首先采用阳极氧化法制备了TNTAs,水热法制备了碳量子点(CQDs),然后恒温水浴制备了CQDs敏化的CQDs/TNTAs复合光催化剂,并利用紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪、扫描电镜、透射电镜及X射线衍射仪等对该样品进行了表征。通过草甘膦的光催化降解反应对复合光催化剂进行活性评价。实验结果表明3次敏化后的CQDs/TNTAs对草甘膦降解活性是TNTAs的1.98倍。CQDs敏化一方面提高了TNTAs对可见光的吸收,另一方面与TNTAs建立了异质结,有助于光生电子-空穴的分离和传输,减少了光生空穴-电子对的复合,从而提高了光催化性能。

白酒糟高温好氧堆肥过程中氮素转化规律及堆肥周期探究

以白酒糟为材料,在敞开式自然通风条件下进行高温好氧堆肥实验,来研究白酒糟堆肥过程中氮素转化的规律以及堆体腐熟时间,以期为白酒糟的资源化利用提供科学依据和技术指导.结果表明:在28 d的堆肥过程中堆体温度在第7 d达到50℃,50℃以上维持了10 d;在堆肥过程中,堆体中NH+4—N含量呈先升后降的趋势,NO-3—N含量变化趋势与NH+4—N相反,堆肥结束,NH+4—N和NO-3—N含量分别较初始值升高82.0%和降低44.5%.有机氮和总氮含量均呈先降后升的趋势,至堆肥结束,有机氮和总氮含量分别升高了17.1%和1.9%.在第28 d,堆体的种子发芽指数达到90.4%,堆体完全达到了腐熟条件.结合堆肥过程中温度和pH的变化,可以断定在敞开式自然通风、每3 d翻一次堆的条件下,堆体经过22 d已经基本腐熟.

磷石膏悬浮态分解条件的优化试验研究

在模拟悬浮态试验装置上,对磷石膏的分解条件进行了优化,研究了温度、气氛、反应时间、炭粉掺量等影响因素对磷石膏分解的作用规律。得出磷石膏分解的最佳条件为反应温度1150～1180℃,反应时间15～20min,炭粉掺量4%～5%,反应气氛CO%=5%～7%,分压比PCO/PCO2=0.18～0.22。并得到了最优试验结果为分解率97.73%,脱硫率97.20%。

溶剂萃取磷尾矿酸解液中的H_3PO_4

以硫酸和盐酸的混合酸分解高镁磷尾矿获得的酸解液为原料,研究不同萃取条件和反萃条件对磷酸萃取率和反萃率的影响。结果表明,对蒸发结晶除杂后的酸解液采用正丁醇进行萃取时,当萃取温度为室温、萃取原液P2O5浓度为48%、萃取相比为3︰1、萃取时间为10min时,可达到较好的萃取效果。在此条件下,P2O5的萃取率可达68%以上。从有机相中进行H3PO4反萃时,反萃剂采用水,加入量为反萃前有机相体积的30%,反萃时间为5min,常温下进行反萃,P2O5的反萃率可达90%以上。反萃后获得的溶液H3PO4浓度达到50.49%,其它杂质含量均较低,说明采用溶剂萃取法从高镁磷尾矿酸解液中萃取磷酸是可行的。

我国磷肥副产氟硅酸的综合利用

介绍了直接法和间接法由磷肥副产的氟硅酸制备氟化氢和白炭黑的多种技术,总结了各种制备方法的优缺点。认为氟硅酸作为磷肥行业的副产品,我国每年的排放量非常大,若能得到有效利用,将有很大的经济效益和环境效益。

磷肥副产硅胶的粒径分析条件选择

利用激光粒度分析仪(湿法)对磷肥副产硅胶进行粒径测定研究,主要考察了几种不同类型表面活性剂及其添加量、遮光率(样品浓度)、循环速率(搅拌速率)和超声时间(分散时间)等因素的影响,采用响应曲面法,建立遮光率的回归模型,优化得到最适宜分散效果的条件。结果表明,磷肥副产硅胶粒径分析的测定条件为:分散剂为三聚磷酸钠,添加量为4滴,遮光率为30%,循环速率为1 200 r/min,超声时间为3 min。该方法简捷、快速、准确度高且重现性好。

化工厂废水化学氧化处理法研究进展

随着我国经济的高速发展,水资源短缺问题正日益成为制约我国经济发展的重要因素,化工厂耗水量大,同时废水排放量也大,污染物种类复杂,因此对各类化工厂的废水进行处理再利用尤为重要。本文介绍了化工污水化学氧化法处理方法,分析了各种方法在污水处理过程中的技术原理、化学反应过程、应用范围等,评价了各方法的优点及缺陷,为化工厂废水处理设施改造及废水处理提供方向。

絮凝法提高化工厂污泥脱水效果的实验研究

污泥含有大量植物营养成分,是制造肥料的原料,但由于污泥含水量很高,如果不进行脱水处理,很难直接使用。本文采用多种絮凝剂对安阳某化工厂污水污泥的脱水性能进行了研究,结果表明,无机絮凝剂与有机絮凝剂复配使用,可提高污泥的脱水性能,而生物絮凝剂有更好的絮凝效果。将传统的无机絮凝剂与微生物絮凝剂配合使用,不仅可以降低絮凝剂的总投加量,而且还可减少二次污染,利于絮凝后污泥的综合利用。另外,投加方式和投加次序以及助凝剂等也对脱水性能有很大的影响,其结果可作为工业化参考。

硫铁矿制酸工业固体废物砷的浸出特性

为了对硫酸制备过程中产生的焙烧炉渣和污泥等固体废物进行类别鉴定,用硫酸硝酸-浸出毒性试验方法对某4个公司样品中的砷元素做了浸出特性研究.结果表明:以硫精砂为原料或部分含硫精砂为原料制酸工艺所造成的砷污染远大于以硫铁矿为原料的制酸工艺;污泥浸出液中,炉渣残渣粒径小于0.075mm时砷含量最高可达36mg/L;粒径在0.075～0.2mm时砷含量最高达30mg/L;粒径越小,砷浸出量相对越多.污泥浸出液中砷含量均远高于砷的浸出毒性限值浓度(5 mg/L)和污水综合排放标准中砷的限值浓度(0.5mg/L),表明厂家未能严格执行"第一类污染物必须车间处理达标后外排措施"的要求,建议监管部门加强第一类污染物监控力度,切实落实相关法律法规.

一株耐高温碱性脱硫菌的分离及脱除Na_2S的性能研究

从北京某处土壤中分离得到一株能代谢硫化钠的耐高温碱性脱硫菌株,记作T1,菌落微小、黄色和乳黄色,细胞呈短杆状（0.3~0.5μm×1.0~1.5μm）,运动,G（-）,鉴定为硫杆菌（Thiobacillus）。能在含硫离子、硫代硫酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐的培养基中生长,以CO2为碳源,以铵盐或硝酸盐为氮源。对细菌培养条件进行研究,初步得到较为适宜的培养条件：温度为45℃,pH值为9.0,摇床转速为150 r/min,在此条件下进行培养,知其世代时间为48 h。在培养基中人为地加入硫化钠,以5%的接种量加入该菌,经72 h,硫化钠的脱除率达89.2%,并转化为单质硫。此结果为该菌在DDS脱硫液的工业应用提供了菌种来源。

氮肥工业废水处理技术探讨

介绍了氮肥工业废水的特点和危害,阐述了各物化脱氮方法的使用条件及优缺点,重点介绍了适用于氮肥工业废水处理的生物脱氮技术及其最新进展。

碳酸二甲酯在尿素行业的发展

碳酸二甲酯是一种绿色化工原料。而且作为尿素与甲醇的下游产品,产品附加值高,同时也可缓解尿素与甲醇的市场过剩问题,文中介绍了目前碳酸二甲酯的市场、用途及现有的几种生产工艺情况与工业使用现状,以及尿素企业发展碳酸二甲酯的优势。

选择性催化氧化脱硫工艺的研究

针对以渣油为原料的合成氨装置低温甲醇洗系统放空尾气中H2S含量高的状况,开发出一种选择性氧化脱硫工艺技术。经过连续500h的考察实验,结果表明,该工艺流程简单,稳定性好,脱硫效率高,适用于以渣油为原料的大中型化肥装置制氨过程中含硫尾气的脱除。

磷肥工业废气中氟资源的综合利用

世界上90%以上的氟资源都伴生在磷矿石中,磷矿中含有2%～4%的氟,合理利用磷肥生产中逸出的含氟废气,具有防治污染和节约资源的双重效益。从磷矿中氟回收的可能性和氟化工面临的资源压力加以分析,结合磷肥行业氟的利用现状,提出改进氟吸收工艺、调整产品结构,以此提高污染物控制水平和副产氟化物的经济效益。