表面电性对TiO_(2)纳米管-SiC复合填料去除养殖废水中氨氮效率的影响研究

试验旨在探究二氧化钛(TiO_(2))纳米管-碳化硅(SiC)复合填料在净化养殖废水方面的性能。试验采用不同前驱体通过碱性水热合成方法合成3种不同粒径和晶相的TiO_(2)纳米管,测试了3种TiO_(2)纳米管的表面电性、X射线衍射图谱和场发射扫描电镜。研究TiO_(2)纳米管负载于SiC片上并覆盖微生物膜后,在紫外光照射和黑暗条件下去除养殖废水中氨氮污染物的性能。结果表明,晶相为锐钛矿的前驱体合成的TiO_(2)纳米管表面带负电,晶相为金红石和锐钛矿混合的前驱体合成的TiO_(2)纳米管表面带正电,而表面带正电的TiO_(2)纳米管能促进带生物负电的微生物的挂膜,进而促进对养殖废水中氨氮的去除作用;其中,负载P25 TiO_(2)纳米管的SiC片对氨氮的去除率在紫外光照射和黑暗条件下的去除率分别为86.1%和58.9%。研究表明,与黑暗条件相比,紫外光照射会影响TiO_(2)的光催化活性并提高TiO_(2)纳米管-SiC复合填料去除养殖废水中氨氮的效率。

激光制造Janus铝箔在污水处理中的应用

通过改变表面润湿性来提高传统微孔曝气器的曝气效率,对提高污水处理效率具有重要意义。利用激光仿生制造技术制得两侧具有非对称润湿性的Janus铝箔,将Janus铝箔应用到自制曝气器中,用于产生均匀的超细气泡来进行高性能曝气,加快好氧生物膜中的硝化菌对氨氮的分解效率,从而提高废水处理的效率。研究表明,使用Janus铝箔曝气器对氨氮分解速率近乎是双面超疏水铝箔的3倍。这种简单、低成本的激光制造Janus铝箔的方法在提高污水处理过程的氧气传质和能源效率方面显示出巨大的潜力。