膜一粉末炭反应器净化微污染源水

采用膜—粉末炭反应器处理微污染源水的试验结果表明,该工艺对水中的有机物具有较好的净化效果,在水温<10℃的条件下,处理可生化性很低的三家店水库水时对CODMn的去除率仍保持在65%左右;工艺对CODMn、UV254、UV410的去除效果依次增强。

应对突发氯苯污染的粉末炭吸附工艺实验研究

考察了模拟常规工艺对水中氯苯的去除效能,测定了粉末炭(PAC)对原水中氯苯的吸附等温线和吸附动力学曲线,并采用Freundlich吸附等温式和假二级动力学模型进行拟合。结果表明,常规工艺难以有效去除水中氯苯;PAC可快速地吸附水中氯苯,5min吸附量可达平衡吸附量的80%以上,30min吸附量可达98%以上。建立了PAC投量与氯苯初始浓度和吸附时间的关系式,并通过小试进行了验证,得出了吸附时间为30min时,不同PAC投量所能处理的原水中氯苯最大浓度。

粉末炭/SBR工艺处理高浓豆制品废水研究

对粉末炭(PAC)/SBR工艺处理高浓度豆制品生产废水进行了研究,探讨了PAC用量、曝气时间、曝气方式对处理效果的影响。结果表明:在PAC用量为400mg/L、PAC/SBR反应器进水COD负荷<6000mg/L及限制曝气时间为6h时,最终出水的COD和NH4+-N浓度均能达标。COD由2850mg/L降至611mg/L时,反应符合零级反应动力学规律;COD<611mg/L时,反应符合一级反应动力学规律。

采用浸没式超滤膜-粉末炭工艺处理含嗅水

为解决饮用水的嗅味问题,通过实验室配水实验,考察常规处理加浸没式超滤膜粉末炭组合工艺(UF-PAC)对含嗅高藻水的处理效果。研究结果表明:在浸没式超滤膜生物反应器中,粉末活性炭可以吸附超滤膜无法截留的溶解性有机物,并能充分发挥吸附作用和长期的生物降解作用。浸没式超滤膜粉末炭组合工艺可以强化常规工艺的处理效果,将藻细胞完全截留,对DOC,UV254和CODMn的去除率在常规处理的基础上分别平均增长19.6%,30.0%和28.3%;经UF-PAC处理后,出水中二甲基异茨醇和土臭素质量浓度均降至10 ng/L以下,出水水质得到保证。常规处理和膜生物反应器中的PAC共同延缓膜污染,运行30 d跨膜压差仅增加9 kPa。

粉末炭吸附处理给水厂原水突发乙苯污染研究

为提高城市给水厂应对原水突发乙苯污染的应急处理能力,进行粉末炭(PAC)对水中乙苯的吸附效能研究.通过小试,考察了常规工艺对水中乙苯的去除效果,测定了粉末炭(PAC)对水中乙苯的吸附等温线和吸附动力学曲线.在此基础上,建立了PAC投量与乙苯初始质量浓度和吸附时间之间的数学模型,并通过PAC吸附小试进行了验证.结果表明:常规工艺难以有效去除水中乙苯,向原水投加PAC可快速去除水中乙苯,可作为给水厂应对原水突发乙苯污染的一种有效应急处理技术.

粉末炭-膜生物反应器净化低温沉后水的除污效能

针对我国北方地区某地表水体,通过与传统砂滤和单独超滤工艺对比,研究了粉末炭-膜生物反应器(PAC-MBR)工艺净化低温沉后水的除污染效能。结果表明,PAC-MBR能有效除浊,出水浊度仅为0.10±0.03 NTU;对水中耗氧量和UV_(254)的去除效果较优,但去除效能会受到反应器内粉末活性炭(PAC)吸附饱和程度的严重影响,平均去除效率为34.9%和68.4%;能在一定程度上去除水中NH_3-N,平均去除率为29.8%,但将水中NH_3-N降低至0.5 mg/L以下仍存在较大困难。

2种超滤膜在膜-粉末炭生物反应器中处理沉后水的对比研究

采用浸没式膜-粉末炭生物反应器(MABR)工艺处理模拟沉后水,考察该工艺对浊度、氮类、有机物、颗粒物的去除效果,并对比聚氯乙烯(PVC)和聚偏氟乙烯(PVDC)中空纤维膜在此工艺中的净水效果和膜污染情况。结果表面,该工艺对浊度、氮类和有机物有较好的去除效果,可以将出水浊度控制在0.2 NTU以下;挂膜成功后,PVC膜对NH_4^+-N的去除率稳定在95%以上;COD_(Mn)、DOC、UV_(254)的平均去除率分别为38.8%、34.8%、47.0%。对比分析,发现2种超滤膜的过滤性能表现基本相当,但是PVDF超滤膜的污染情况比PVC更严重。

不同材质、尺寸粉末炭吸附水中五氯酚的特性

五氯酚(PCP)是一种广谱杀虫剂,具有毒性,当五氯酚泄漏到饮用水源后需要有效的技术将其去除.为考察新近出现的纳米尺度粉末炭及不同材质粉末炭(PAC)对水溶液中五氯酚的吸附效能,分别研究了粒径为20、60、200 nm 3种橡木粉末炭及0.5、2.0、5.0μm 3种杉木粉末炭对水中五氯酚的吸附特性,研究结果表明五氯酚在两种材质、6种尺寸的粉末炭上的吸附规律均符合Langmuir模型,对于同一种材质的粉末炭,随着颗粒尺寸减小,吸附速度以及吸附容量都增加.但研究也发现微米级尺寸的杉木粉末炭的吸附容量要远远的大于纳米级尺寸的橡木粉末炭,机理分析认为其主要原因是前者颗粒内部存在大量微孔,比后者拥有更大的微孔容积和比表面积.该研究为筛选和评价吸附水中有机污染物的粉末炭效能提供了理论指导.

粉末炭自动投加系统在水厂的应用

2005年秋,北京第九水厂发现原水水源突发性嗅味上升。第九水厂采用粉末活性炭吸附处理工艺,有效地解决饮用水水源异常嗅味问题。文章概要的介绍了粉末炭投加系统的研制原则、设备组成、特点、工作原理、自动控制和运行效果。

“氯-粉末炭”强化处理河北水源水的研究

为了考察北京市现行预处理工艺对河北应急水源的处理效果,同时确定相应的控藻/蚤除嗅处理参数,试验组在河北黄壁庄水库进行了系列中试试验研究。试验结果表明:为了达到较好的杀蚤效果需要保持水中余氯大于0.9 mg/L;对中试工艺的监测结果表明,煤滤池后即无剑水蚤和藻类检出;预氯化后煤滤池出水也存在着三卤甲烷(THMs)实测值与限值之比超过1的风险,但炭出水水质可以满足对消毒副产物的要求;较优的除嗅方案为"氯2.0 mg/L(接触12 min),粉末炭20 mg/L(接触60～90 min),混凝剂投量15 mg/L";考虑到藻类和剑水蚤在煤滤池反冲洗水中的富集,故建议在高藻/蚤期,不建议煤滤池反冲洗水回收再利用。

利用生物质材料生产硅酸盐及粉末炭的方法

一种利用生物质材料生产硅酸盐及粉末炭的方法，使生物质材料在受热裂解时与反应物直接混合接触进行化学反应，如与含碱金属元素的化合物反应生产粉状或块状的碱金属硅酸盐及粉末炭。本发明具有设备成本低、工艺简单的效果。

利用生物质材料生产硅酸盐及粉末炭的方法

一种利用生物质材料生产硅酸盐及粉末炭的方法，使生物质材料在受热裂解时与反应物直接混合接触进行化学反应，如与含碱金属元素的化合物反应生产粉状或块状的碱金属硅酸盐及粉末炭。本发明具有设备成本低、工艺简单的效果。

高锰酸钾与粉末炭联用处理微污染源水

在最近的几年时间里,国内的学者们对水体中存在的污染成分展开了综合分析研究,通过研究我们发现,在大部分的城乡地区的饮用水中存在大量的污染物质。高锰酸钾是最为常用的水体过滤物质,其具备较好的氧化作用,能够高效的对水体中的浊度以及色度进行清除。经过分析我们发现,高锰酸钾不仅可以能够有效的清楚水体中存在的铁和锰,并且对于水体中的异味也能够有效的清除,与折点加氯的作用较为接近。活性炭可以起到凝结的作用,并且对于低分子量的有机物的清除效果十分明显。

臭氧-粉末炭联用作为预处理缓解膜污染的效果与机制

研究臭氧、粉末炭以及它们的组合作为超滤膜的预处理,控制膜污染以及去除有机物的效果和机制.结果表明,臭氧主要氧化强疏组分的大分子有机物,将其转化为中分子和亲水性的小分子.臭氧可有效控制膜污染,表明大分子的疏水有机物是主要的污染因素.粉末炭可吸附小分子有机物,也可缓解膜污染,说明小分子有机物也对膜污染有所贡献.臭氧与粉末炭的组合不仅有效控制膜污染,还可强化有机物的去除,它们之间存在协同作用.

粉末炭-超滤工艺出水氯和氯胺消毒安全性评价

考察了粉末炭-超滤工艺(PAC-UF)除污染效果,以及膜后出水氯和氯胺消毒对微生物再生长的控制与消毒副产物的生成情况,对水质安全性进行综合评价.结果表明:PAC-UF工艺能够高效截留水中胶体及致病微生物;对氨氮、高锰酸盐指数(CODMn)、254nm处的紫外吸光度(UV254)和溶解性有机碳(DOC)的平均去除率分别为36.04%,44.28%,44.94%和30.65%;在不消毒情况下,膜后出水在24h后均出现微生物再生长;氯胺对微生物持续抑制能力强于氯;所生成的THMs与HAAs分别比氯消毒降低63.42%和44.13%,并有效减少了溴代消毒副产物的生成量;PAC-UF工艺出水采用氯胺消毒可使水质的安全性均得到提高.

海带生物炭的制备及其对Cd^(2+) 的吸附性能

以海带边角料为原料,制备海带生物炭(kelp biochar,KBC),探究其对重金属Cd^(2+)的吸附作用。在500、600、700℃三种热解温度下得到不同的粉末炭(KBC500、KBC600、KBC700),探究三者对Cd^(2+)的吸附效果,确定粉末炭的最佳制备温度为700℃。通过单因素实验研究了KBC700加入量、溶液pH、Cd^(2+)初始浓度和吸附时间对去除水中Cd^(2+)的影响,确定了KBC700对Cd^(2+)的最佳去除条件。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅里叶变换显微红外光谱仪(FTIR)等技术对样品进行表征。结果表明,与KBC500和KBC600相比,KBC700孔结构更加丰富,含氧官能团增加,为吸附提供更多的吸附位点,KBC700对Cd^(2+)的最高吸附量可达271.93 mg/g;因此,KBC700可以作为一种高效吸附剂去除水中的Cd^(2+)。

炭黑填充型粉末天然橡胶的密炼机塑炼特性研究

采用实验室微型密炼机(Brabender转矩流变仪)研究了炭黑填充型粉末天然橡胶[P(NR/HAF)]的密炼机塑炼/混炼性能,即塑炼时间、塑炼温度和转速等基本工艺参数对胶料门尼粘度的影响。与传统的块状天然橡胶/炭黑(NR/HAF)的密炼机混炼相比,P(NR/HAF)在密炼机混炼时具有较高的混炼温升和较快的升温速率,使得胶料在较高的温度下被塑炼,从而表现出与传统的NR/HAF不同的密炼机混炼特性,其最佳塑炼温度有所降低。通过逐步回归分析建立的"门尼粘度-塑炼条件"模型可以较好地拟合和预测不同塑炼条件下P(NR/HAF)密炼机塑炼后胶料的门尼粘度。

高耐磨炭黑填充型粉末NR研究 (Ⅱ)粒子形貌与成粉机理分析

在用凝聚共沉法制备高耐磨炭黑填充型粉末天然橡胶[P(NR/N330)]的基础上,用SEM研究了无接触污染性和有接触污染性的P(NR/N330)粒子的表面形貌,提出了用凝聚共沉法制备填充型粉末天然橡胶的成粉机理,指出选用对炭黑具有优良乳化作用的分散剂和合成具有优良成膜性的包覆剂,是制备无接触污染性的P(NR/N330)的技术关键。

粉末活性炭—超滤组合工艺试验

在低温、低浊期,开展了采用粉末活性炭—超滤组合工艺对常规工艺出水进行深度处理试验研究。试验结果表明,对于常规工艺出水,当投加粉末活性炭(PAC)控制在最佳投加量20 mg/L时,PAC—UF组合工艺对CODMn和UV254的去除率分别达到了37.9%和57.2%;工艺出水的浊度受进水的影响很小,可以稳定保持在0.03 NTU左右。

稀土镝掺杂炭黑填充型粉末NR的硫化特性和硫化机理研究

采用液相化学沉积法和凝聚共沉法制备稀土镝掺杂炭黑填充型粉末NR[P(NR/HAF-Dy)],研究其在氧化锌配合和无氧化锌配合下的硫化特性,并对其硫化机理进行探讨。结果表明,在胶料中添加Dy可以提高胶料交联度,但提高幅度较氧化锌小,说明Dy对硫化反应的活化作用有限,不能代替氧化锌单独作活性剂使用;Dy可以延长焦烧时间,提高硫化速率和交联密度。在对胶料硫化特性和DSC曲线分析的基础上,提出Dy3+-Zn2+双金属活性中心硫化机理模型,认为该活性中心具有较大的位阻效应,延缓了其与S8的反应,并加快了多硫化物的断键速度,从而使P(NR/HAF-Dy)具有较长的t10和较快的硫化速率。