污泥龄对SBR处理含HA和Cu^(2+)废水的影响

以模拟生活污水为对象,研究SRT分别为10、15、20、25 d的情况下,SBR系统对COD、NH4+-N、HA和Cu2+的去除效果以及TTC-ETS的变化。试验结果表明:SRT为20 d时,SBR系统处理含有10 mg/L HA和2 mg/L Cu2+的模拟生活污水效果较好,此时COD、NH4+-N、HA、Cu2+去除率分别为92.65%、99.42%、96.98%、95.55%。SRT的变化并未明显改变TTC-ETS的趋势,呈现出先下降再上升最后下降的变化。与空白组相比,试验组的TTC-ETS受到HA和Cu2+的抑制。在单周期内0、2、4、6、8、10 h TTC-ETS的抑制率分别为26.13%、76.39%、79.50%、79.61%、49.59%、39.31%。

钙基蒙脱石、天然沸石对废水中Cu^(2+)的吸附研究

通过实验研究钙基蒙脱石和天然沸石对水中Cu^(2+)的吸附,探讨了溶液pH值、初始浓度、投加量、温度、时间、粒度等不同因素对去除率影响.结果表明,在酸性条件下,溶液初始pH越高则Cu^(2+)去除率越高;H+相对Cu^(2+)的竞争吸附行为可以使吸附后溶液pH上升,甚至在低浓度的Cu^(2+)溶液中pH上升为碱性.2种矿物对Cu^(2+)的吸附等温线均为L型,表明吸附行为主要是单分子层吸附.在初始浓度10～160mg/L范围内,天然沸石对10mg/LCu^(2+)溶液去除率最优,达96.86%,且优于钙基蒙脱石;而钙基蒙脱石对10～100mg/L溶液去除率达93%以上,对60mg/L溶液去除率最高,达98.21%.天然沸石的投加量越高去除率越高,与其能维持较低的平衡浓度有关,而钙基蒙脱石则存在最佳投加量.

高分子重金属絮凝剂SSXA对Cu^(2+)的捕集性能研究

以淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物、NaOH、CS2为原料,在一定条件下合成了一种新型高分子重金属絮凝剂——淀粉基黄原酸酯-丙烯酰胺接枝共聚物.研究了该絮凝剂的除Cu2+、去浊机理,并对硫酸铝浓度、初始Cu2+浓度、pH值、浊度等影响其除铜及去浊效能的因素作了考察.实验结果表明:(1)该絮凝剂对Cu2+有很好的捕集功能,但需要与硫酸铝复配以提高其沉降性能,适合复配使用.Al3+与初始Cu2+的体积摩尔浓度比值为0.3较为适宜,此时Cu2+去除率大于98%;(2)pH值对复配体系的除Cu2+、去浊效果影响不大;(3)Cu2+和致浊物质共存时,会互相促进彼此的去除.对初始Cu2+浓度为25mg·L-1、浊度为5~300NTU的水样,处理后出水Cu2+浓度小于0.5mg·L-1、浊度小于3NTU.

聚羟肟酸捕集剂处理含铜废水的研究

研究了聚羟肟酸捕集剂对水中Cu^(2+)的螯合去除功能,考察了pH值、捕集剂加入量、处理时间对去除率的影响.结果表明:在pH=5.5～6,聚羟肟酸用量为Cu^(2+)质量的3.4倍,处理时间为50min时,Cu^(2+)的去除率达99.73%,处理后的废水达到了国家《污水综合排放标准》.该法与碱中和法所得Cu^(2+)沉淀相比,其铜离子的浸出量仅为后者的1/315.故聚羟肟酸处理含Cu^(2+)废水具有更好的环境安全性.对聚羟肟酸捕集剂与Cu^(2+)的螫合去除机理进行了初步探讨.

突发性重金属(Cu^(2+))进水对污水厂运行的影响与调控措施

研究了突发性重金属(Cu^(2+))进水对活性污泥去除COD和NH_3-N速率的影响,并观察了污泥沉降性和微生物等其他指标的变化,采取污泥置换和增加曝气量的方式进行了应急处置。试验结果表明,Cu^(2+)对去除COD活性50%抑制浓度为23 mg/L,对NH_3-N降解活性50%抑制浓度为33 mg/L。污泥置换可以快速有效提高COD和NH_3-N的去除速率,分别提高1.62倍和1.09倍,而增加曝气量的方式则不利于污泥活性恢复。

高吸附Cu^(2+)菌株筛选及培养基对吸附的影响

从自然环境中筛选出具有高吸附活性的B02菌株(嗜水气单胞菌),实验结果表明,该菌株在不同类型培养基下培养,对Cu2+的吸附作用差异很大,进一步研究表明当B02菌株在2号培养基(组成:酵母汁20 g,KH2PO40.66g,MgSO4.7H2O 1 g,蒸馏水1 000 mL,pH为9)中培养时,该菌株对Cu2+的吸附效果最好。

电絮凝法治理实验室废水的研究

通过电絮凝法去除模拟实验室废水样品中的Cu2+和Cr6+,研究了治理过程中各种因素对去除率的影响,并得到最佳去除铜和铬的实验条件。结果表明:在最佳的实验条件下:室温(25℃),以铁为阳极,不锈钢为阴极,电压为4.0 V,pH值为4.0,电解时间为30 min,Na2SO4为0.7g/L,用电絮凝法对模拟实验室含Cu2+和Cr6+废水进行治理,Cu2+和Cr6+的去除率分别为99.93%和98.91%。

累托石负载壳聚糖处理含Cu^(2+)工业废水的研究

研究了累托石负载壳聚糖制复合颗粒吸附材料的工艺条件、再生方法,并用其处理含Cu2+工业废水。试验结果表明:壳聚糖与累托石质量比为0.09∶1,乙酸浓度为5%,液固质量比为1∶1,制成的颗粒材料吸附效果好。在未调节该废水pH值的条件下,复合颗粒吸附材料用量为0.025 g/mL,反应时间为90 min,温度为40℃,Cu2+的去除率为93.96%,处理后的废水中Cu2+的残留浓度远低于国家《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准。吸附遵循吸附等温式logQe=0.7077logCe-0.4033。复合颗粒吸附材料的吸附效果优于壳聚糖、累托石。用1 mol/L NaCl溶液对吸附饱和复合颗粒吸附材料进行再生,用其处理该废水效果仍然较好。

利用粉煤灰基X型沸石去除废水中的铜离子

本研究采用经碱熔融-离心提取处理的粉煤灰为原料,经水热反应法两步合成高纯度X型沸石。研究了含Cu^(2+)模拟废水溶液pH值与Cu^(2+)初始浓度对废水中Cu^(2+)去除效果的影响。结果表明,在25℃,pH值为6,吸附剂X沸石的投加量为1g·L^(-1),静态饱和吸附量为62.28mg·g^(-1),溶液初始浓度较低时,吸附过程符合准一阶动力学模型,溶液初始浓度较高时,吸附过程符合准二阶动力学模型。粉煤灰基X型沸石对Cu^(2+)的吸附符合Langmuir吸附等温方程的自发吸热过程。

复合累托石颗粒材料的制备及应用

研究了复合累托石颗粒材料制备工艺条件、再生方法,并用其处理含Cu2+冶金工业废水。结果表明:水淬渣与累托石的比例为1∶1,另加入10%的添加剂(IS)和50%的水,焙烧温度为400℃,制成的复合颗粒材料的散失率为0.96%,显气孔率为62.29%,吸水率为58.82%,体积密度为1.06 kg/m3,抗压强度为2.22 MPa。在未调节该废水pH值的条件下,复合颗粒材料用量为0.05 g/cm3,反应时间为40 min,温度为25℃,Cu2+的去除率为98.2%,处理后的残留浓度低于国家污水综合排放标准(GB8978—1996)一级标准。吸附遵循Freundlich吸附等温式qe=1.06C0e.47;吸附热力学参数为:ΔH=-12.91 kJ/mol,ΔS=-29.14 J/(k.mol),ΔG=-4.21 kJ/mol。用1 mol/L NaCl溶液对吸附饱和的复合颗粒材料进行6次再生和重复使用,处理后的废水仍能达标,其质量损失为2.2%,抗压强度损失为4.05%。