粉煤灰浆液氨吹脱及其膏体制备特性

为改善含氨粉煤灰对充填膏体性能带来的不利影响,提高粉煤灰的利用率,实验采用空气吹脱粉煤灰浆液的方式进行脱氨,探究吹脱时间、气浆比、固液比、温度和加碱量等影响因素对粉煤灰脱氨率的影响.结果表明,通过响应面优化吹脱条件,控制吹脱时间1h、气浆比900、固液比0.219、温度26.785℃和加碱量1.802%,预测总脱氨率最高达97.178%,与实际误差率在2%以内.经优化吹脱后所制备的粉煤灰充填膏体,仅在养护前期有少量的氨气释放,其泵送性能和微观结构相较于原含氨粉煤灰膏体都得到改善,且在养护28d后,抗压强度提升高达57%.

吹脱法处理高浓度氨氮废水研究进展

高浓度氨氮废水排放量大、毒性强,对环境的污染问题突出。吹脱法具有氨氮去除效率高、操作简便、可实现氨氮资源化回收的优势,合理运用该工艺对处理高浓度氨氮废水具有重要意义。在介绍氨吹脱原理的基础上,分析了pH、温度、气液比3个关键因素对氨吹脱效率的影响规律;从提高氨氮去除效率及降低运行成本的角度回顾了近年来发展的新型氨吹脱工艺;重点分析了将氨吹脱与物理化学或生物处理联用的结合工艺,在去除氨氮的同时实现其余污染物的削减或工艺的强化。最后针对氨吹脱研究目前存在的问题提出展望,认为该工艺未来应面向更加高效化、数字化、集成化及经济化的趋势发展,为今后开展相关研究及应用提供了思路。

焦化废水中氨氮吹脱传质速率的影响因素研究

焦化废水是一种常见的工业废水,它不仅成分复杂,而且还含有高浓度的氨氮和COD。生物处理系统能有效去除废水中的COD,但由于氨氮的抑制作用,通常会使生物处理系统的效能降低,因此需要采用适当的预处理方法去除废水中的氨氮。选用空气吹脱法对某焦化厂产生的废水进行预处理,重点考察了废水初始pH、通气速度和废水温度三个关键操作因素对废水中氨氮去除率和总传质系数的影响。实验结果表明,废水在pH为12.00、通气速度为0.5 m^(3)/(h·L)、废水温度为40℃和反应时间为240 min的最适条件下,氨氮去除率和总传质系数分别能达到88.74%和0.00846/min,处理后出水中氨氮的剩余浓度低于25 mg/L,该浓度已满足《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB 16171—2012)中规定的氨氮的间接排放标准。

石灰+镁粉复合喷吹脱硫工艺分析

在铁水预处理使用石灰+镁粉复合喷吹脱硫的工艺过程中,石灰和镁粉的消耗量不仅对脱硫率有影响,同时对铁水的终点硫含量也有一定程度上的影响。从喷吹脱硫剂消耗量、初始温度等因素分析了脱硫率、终点硫、扒渣量以及温降之间的关系。结果表明:喷吹脱硫剂消耗量与脱硫率成正比例关系,与终点硫含量成反比例关系,其中石灰消耗量达到160 kg/t,镁粉消耗量达到50 kg/t时,脱硫率迅速升高。

基于CaO调节的太阳能辅助加热猪粪沼液氨吹脱工艺研究

氨吹脱工艺可在氨氮高效去除的同时实现氮素转化,是沼液养分回收的理想方案。在传统吹脱工艺中,碱剂添加,特别是NaOH和加热成本占总成本70%以上,导致运行成本较高。为降低猪粪沼液氨吹脱工艺能耗,该研究探讨使用低成本钙剂CaO替代NaOH调节沼液pH值,采用太阳能加热替代传统加热耦合氨吹脱工艺处理沼液。结果表明:CaO不仅能调节沼液pH值,还具有一定絮凝效果,且以石灰乳形态添加效果更好。当添加浓度为5 g/L时,沼液pH值不低于12.0,沼液浊度、COD、TP去除率分别为88.1%、50.1%、93.8%。不同吹脱组(氨氮去除率高于80%)运行成本结果表明,氨吹脱工艺在高pH值(12.0)驱动而不加热(25℃)时沼液处理成本最低,为2.46元/m3,与温度驱动相比,成本降低了52.1%~68.7%。而加热可进一步提升氨氮去除率,将太阳能加热与氨吹脱工艺耦合实现了氨氮去除率的显著提升,沼液经10%石灰乳形态CaO以添加浓度为5 g/L调节后,利用自制的太阳能辅助加热的氨吹脱装置在夏季可获得超过97.5%的氨氮去除率,即使在冬季氨氮去除率也超过86%。该研究结果可为太阳能耦合氨吹脱低成本氨氮去除工艺实际应用提供可行性依据。

草木灰协同氨氮吹脱对牛粪沼液中污染物的去除和回收作用

为了研究促脱剂草木灰在沼液氨氮吹脱过程对沼液中多种污染物的去除和回收效果,试验以山东省烟台市某奶牛场沼气工程中的沼液为材料,设置氨氮吹脱工艺沼液中草木灰添加量为100,200,300 g/kg,气液比为1000,2000,3000,温度为20,30,40℃,进行不同参数组合工艺的氨氮去除效果研究,以获得氨氮吹脱工艺的较优组合参数;在较优组合参数基础上,分析氨氮吹脱过程中草木灰对沼液pH值的影响及包含氨氮、总磷、化学需氧量(COD)、总盐分、粪大肠杆菌群数的去除和回收情况;然后对草木灰协同氨氮吹脱工艺与常规氨氮吹脱工艺(NaOH为促脱剂)的经济效益进行评估。结果表明:氨氮吹脱工艺较优参数组合为气液比2000、温度30℃、吹脱时间3 h、草木灰添加量200 g/kg。与吹脱前沼液相比,吹脱3 h后沼液的pH值升高了21.12%(P<0.05),氨氮浓度下降了90.74%(P<0.05),氨氮去除率和回收率则达到了90.74%和81.66%;吹脱3 h后草木灰pH值降低了7.52%(P<0.05),而氨氮含量升高至843.04 mg/kg,草木灰协同氨氮吹脱工艺可实现沼液中89.16%的氨氮得到有效回收。与吹脱1 h相比,吹脱3 h后沼液中总磷含量下降了20.65%(P<0.05),但总磷去除率提高了17.76%(P<0.05);吹脱3 h后的草木灰中总磷含量和总磷回收率则分别比吹脱1 h增加了14.33%和16.39%。与吹脱前沼液相比,吹脱3 h后的沼液中COD含量、粪大肠杆菌群数、总盐分含量均显著下降(P<0.05),去除率分别达到33.95%、27.50%和25.96%,其中粪大肠杆菌去除率的98.80%和总盐分去除率的97.34%由草木灰吸附回收。用促脱剂草木灰替代NaOH虽然购买成本提高了41.91%,但农田利用价值提高了137.52%,实现工艺经济收益盈利。说明草木灰协同氨氮吹脱工艺对沼液中污染物的去除和回收具有明显的促进作用。

吹脱超声强化垃圾渗滤液碱性厌氧发酵产酸研究

垃圾渗滤液含有丰富的有机物,进行适当处理转化成小分子有机酸后可作为反硝化脱氮工艺的碳源。采用吹脱联合超声的预处理方式脱除垃圾渗滤液中的多余氨氮,并根据氨氮去除效果,将最佳条件下预处理后的渗滤液接种剩余污泥后在碱性环境下厌氧发酵产酸。对厌氧发酵体系中挥发酸产量、相对分子质量、三维荧光及微生物群落进行分析,探究了垃圾渗滤液的发酵产酸效能。结果表明:垃圾渗滤液在初始pH=11、吹脱联合超声预处理1 h后,以初始pH=10的条件联合剩余污泥共发酵时产酸效果最好,体系内挥发酸产量在第5天达到峰值,为(1 183.86±10.26) mg/L(以COD计),且乙酸和丙酸之和占比大于80%,适合用作工业发酵碳源。三维荧光、相对分子质量、微生物群落也佐证了上述处理条件为垃圾渗滤液中大分子有机物向小分子有机酸转化的最佳条件,为垃圾渗滤液的资源化回收提供了理论依据和实验基础。

空气吹脱法去除焦化废水中的氨氮

焦化废水是一种典型的工业废水,通常含有浓度高且毒性大的氨氮(NH_(4)^(+)-N),为了去除高浓度的NH_(4)^(+)-N,采用填料吹脱柱对焦化废水进行预处理,重点考察了废水pH、废水温度(T)和气液比(Ra,w)三个因素对废水中NH4-N和总氮(TN)去除效果的影响。同时,还将实验数据与理论计算值进行了对比分析。实验结果显示,在所选择的因素取值范围内,三个因素对NH4-N去除效果影响的强弱顺序依次为废水pH、T和Ra,w。在废水pH=10.00,T=50°C、Ra,w=1500、废水流速为0.8 L/min的条件下,采用本实验装置反应90 min,可以去除焦化废水中90.68%的NH4-N以及88.65%的TN。废水中NH4-N浓度的降低,使得焦化废水在污水厂进行处理成为可能。

气吹脱沼液辅助CaO联合预处理增强玉米秸秆产甲烷性能

为了降低玉米秸秆碱预处理过程中药剂的成本,探究了气吹脱沼液辅助CaO(投加量3%、5%、6%和8%)联合预处理对玉米秸秆厌氧消化产甲烷性能的影响,并与未气吹脱沼液辅助CaO预处理进行对比。结果表明,相比未气吹脱沼液辅助CaO和未预处理组,气吹脱沼液辅助CaO联合预处理组能获得最高的木质素降解率和累积甲烷产量,其中气吹脱沼液辅助8%CaO联合预处理组的累积甲烷产量达到209.24 mL/g VS,较未预处理组(124.27 mL/g VS)提高68.36%。工程经济分析表明,气吹脱1 h高温厌氧沼液辅助3%CaO联合预处理组能在最低CaO投加量下获得最高利润达533.47元/t秸秆,较未预处理组提高50.30%。

吹脱法及其工程应用

本文以综述的形式简单地介绍了吹脱的基本原理和吹脱法处理石油污染水、中低浓度氨氮废水、2-萘酚生产废水、高浓度氨氮废水、硫化氢废水、预处理垃圾渗滤液等的工程实践以及所得到的结论和存在的问题。

曝气吹脱及气洗炭池对水厂三氯甲烷的控制

预氧化是水厂水处理工艺中产生消毒副产物最多的阶段,其中消毒副产物以三氯甲烷为主,且难以被常规工艺及生物活性炭池等深度处理工艺去除。本研究通过在活性炭池前曝气和优化炭池反冲洗方式,对炭池出水三氯甲烷浓度进行控制。结果表明,气水比为10∶1的条件下曝气出水三氯甲烷质量浓度显著降低至10μg/L以下。同时,与水洗反洗相比,气洗+气水联合反洗方式可有效洗脱活性炭上吸附的三氯甲烷,减少三氯甲烷的解吸。曝气+炭池气水联合反冲洗既可同时控制三氯甲烷及其前体物浓度,还能抑制藻类滋生,具有较好的应用前景。

高氨氮废水的吹脱处理应用研究

针对工业上常见的高氨氮废水,利用废水氨氮吹脱模拟装置,考察了废水中氨氮的稳定性;同时考察了pH值、温度和吹脱时间对氨氮脱除效果的影响。结果表明:在未吹脱情况下,pH值和温度均会影响水中氨氮的稳定性;随着水中pH值、温度和吹脱时间的升高,废水中的氨氮含量逐渐减少,脱出效率逐渐升高。综合考虑运行条件和处理成本,最佳的反应条件为pH值=11左右,废水温度保持常温20℃,吹脱时间为1 h,氨氮的去除效率可达90%以上。上述实验结果可为实际工程中氨氮吹脱提供理论基础和技术支持。

某渗沥液厂氨吹脱预处理工艺运行现状浅析

垃圾填埋场老龄渗滤液具有高氨氮、低碳氮比的特点,在预处理过程中脱除部分氨氮,能有效减少后续处理碳源的使用。本文介绍了氨吹脱预处理工艺处理高氨氮废水的内在机理,并结合实际工程分析了氨脱出效果,结果表明经氨吹脱后,渗滤液中氨氮去除率75%以上,脱除的氨作为碳酸氢铵回收,回收率80%,产品纯度98%,是优质的无机氮肥;氨吹脱项目投产后单线运行可使吨水处理成本降低25%,满负荷运行可使吨水处理成本降低50%。此外,也结合运营过程,分析氨吹脱技术在渗沥液处理工艺中存在的问题,并给出了相应的优化建议。

新疆宝明油页岩污水氨氮吹脱工艺应用研究

为更好地实现油页岩环保、清洁综合开发利用,提出采用新疆宝明矿业油页岩干馏过程中氨氮产生的原因及采用氨氮吹脱工艺消除氨氮对生产及周边环境的影响。通过具体分析氨氮产生的主要原因、处理前后氨氮含量及指标,氨氮吹脱工艺的选择,包括除油、氨氮吹脱与制氨水、吹脱设备的影响因素、pH调节、温度、水力负荷、气液比和填料控制具体应用实践,为油页岩开发过程中涉及到的氨氮问题提供参考。研究结果有助于降低污水中的氨氮含量,对减少循环水冷却油页岩灰渣过程中氨氮的溢出,具有显著的技术经济效益。

曝气吹脱预处理渗滤液影响因素的中试研究

为保证垃圾渗滤液与城市污水合并处理时污水厂的生物处理工艺正常运行,采取预处理措施降低渗滤液的高氨氮浓度,以前期实验室小试为基础,针对曝气吹脱工艺,在重庆市涪陵区污水处理厂进行中试研究,考察pH、吹脱时间、气液比和温度对吹脱效率的影响,并通过经济分析确定各因素较佳的取值范围。研究结果表明：pH、吹脱时间、气液比和温度对曝气吹脱预处理垃圾渗滤液的吹脱效率影响显著;经综合考虑,取pH为10.25~11.75,曝气吹脱时间≤4 h,气液体积比为400~1 200,渗滤液水温为10~15℃。

空气吹脱法模拟去除地下水中三氯乙烯研究

三氯乙烯(TCE)是地下水中的典型有机污染物,其有效治理技术的开发一直是环境领域热点。本文研究了四种曝气流量和三种曝气模式下空气吹脱法对溶液中TCE的去除效果,以及空气吹脱结合热修复法去除TCE时三种因素曝气流量、溶液浓度和温度的影响程度。结果表明:0.5 L/min是最佳的曝气流量,同一流量下浓度越高的溶液中TCE去除速率越大,脉冲曝气模式比连续曝气模式对溶液中TCE的去除效率更高,曝气流量是最重要的影响因素。论文研究结果为后续开展空气吹脱在实际地下水污染场地的应用提供了基础数据和技术支持。

吹脱工艺处理油页岩干馏废水高浓度氨氮现状

油页岩干馏废水中含有高浓度氨氮,采用吹脱法处理时,处理后氨气外排易造成二次污染,采用吹脱-吸收工艺处理可以避免。主要介绍了吹脱工艺和吸收工艺的研究进展,着重对吹脱和吸收效果的主要影响因素和工程实例进行了总结,分析吹脱-吸收工艺现存问题并对改进吹脱-吸收工艺效果提出了建议。

两级吹脱加一级吸收处理氨氮废水运行要点分析

采用两级吹脱加一级吸收工艺处理氨氮废水,对系统水质要求,工艺流程,主要控制参数,长时间运行数据,运行成本进行全流程分析。实际运行表明,进水氨氮小于2000 mg/L,气液比1800~2300,进水pH值10.8~11.3,氨氮吸收pH值1.8~2.1。出水氨氮10~25 mg/L,去除率大于98%,达到出水氨氮要求。通过长时间运行数据及成本分析确定该运行成本22~30元/t,有效降低酸碱用量。出水硫酸铵可通过进一步处理后资源化,实现废水有效处置及副产资源化利用。

城镇高氨氮污水的吹脱除氮试验研究

针对高浓度氨氮废水进入城镇市政管网所造成的污水厂脱氮效果较差的情况，提出了采用吹脱除氮法作为污水厂的二级生物处理或一级强化处理的预处理，并进行了试验研究，考察了污水pH、吹脱气水比、进水氨氮浓度、水力负荷等因素对吹脱效果的影响。结果表明，污水最佳pH值为10．5～11，增加水力停留时间可提高对氨氮的去除率，水温为15℃时气水比应控制在3360：1以上，水力负荷可选择在2．04～3．57m^3／（m^2·h）。试验表明吹脱法除氮处理工艺可作为脱氮除磷二级生物处理或一级强化处理的预处理。

吹脱法对垃圾渗滤液中氨氮去除效果

针对垃圾渗滤液中的氨氮对后续生物处理的严重抑制问题,利用渗滤液废水作为研究对象,采用吹脱法对氨氮进行前期去除,本文主要通过实验研究吹脱条件中pH值、吹脱时间和气液比对吹脱效率的影响,确定了在操作过程中的最佳吹脱条件,对氨氮的去除效率能达到55%~65%,减小对后续的生物处理过程的不利因素。