微生物脱盐燃料电池高效除盐研究进展

微生物脱盐燃料电池(MDC)是一种新兴的绿色可持续循环能源技术,利用微生物胞外呼吸作用同步驱动除盐、产电及降解有机污染物。首先,概括了传统能源密集型除盐技术(热浓缩法和膜法)的能耗及局限性;然后,介绍了MDC运行机制、耦合系统及可持续发展影响因素;重点阐述了多种MDC耦合工艺协同高效处理废水的研究进展及其可持续发展面临的挑战;最后,展望了MDC在高效、可持续和低碳废水处理、盐水淡化和能源/资源回收方面的研究前景。

高矿化度矿井水除盐浓水用于煤泥水絮凝沉降的试验研究

为探寻高矿化度矿井水除盐浓水的适宜出路,基于对除盐浓水中阴阳离子含量的分析,以禾草沟煤矿选煤厂尾矿煤泥水为试验对象,进行了以除盐浓水作为凝聚剂的絮凝沉降试验。结果表明:除盐浓水作为凝聚剂与聚丙烯酰胺配合使用时,满足生产需要的适宜用量为212L/t,此时平均沉降速度为5.52mm/s,上清液浊度为211NTU,效果与聚合氯化铝、氯化镁、氯化钙等三种常规凝聚剂在用量分别为1950,2683,2970g/t时相当;通过理论计算并结合试验结果认为,除盐浓水的凝聚效能的来源主要为电性中和。总体而言,除盐浓水既可作为凝聚剂,在保障絮凝沉降效果的同时有效减少常规凝聚剂的使用,进而提高选煤厂经济效益;又可选择性地作为选煤厂生产补水,从而有效解决了除盐浓水常规处理方式可能带来的环境生态问题。研究结果可为高矿化度矿井水除盐浓水的有效利用提供一定参考。

电吸附除盐用于焦化废水深度处理的试验研究

本文采用电吸附技术对某钢厂的焦化厂焦化废水的二级处理出水进行深度除盐试验,取得较好的处理效果。结果表明,电吸附在焦化废水深度处理方面有很好的效果,除盐率达到75%~85%,出水电导率≤700μS/cm,对硫酸根去除率80%,对总硬度的去除率70%,对COD的去除率60%,对色度、浊度、氨氮等也有较好的去除效果,出水可以达到《再生水作为冷却用水的水质控制标准》(GB/T 19923-2005)中的“敞开式循环冷却水系统补充水标准”的要求,更加适合于作为工业循环冷却水补水。电吸附的产水率可达到75%,制水耗电量1.58~1.87kW·h/m^(3),产水水质优于厂里现用回用水。

超滤+反渗透+连续电除盐处理低放废液的研究

设计了超滤-反渗透-连续电除盐装置(200 L/h)处理低放射性废液,研究了影响设备连续运行的因素,对主要指标回收率、除盐率、去污系数进行了验证。结果表明,装置的回收率达到80%,除盐率达到99%,去污系数达到99.99%。对核素的去污系数可以达到10^(2)~10^(3)数量级;净化水的放射性活度浓度Σα<1 Bq/L,Σβ<10 Bq/L,满足了设计要求。

某热电厂一级除盐系统运行恶化原因分析及处理措施

分析了一级除盐系统运行恶化的原因,根据原水水质、再生工艺等情况,提出加装原水次氯酸钠加药设备和具体的调整措施,确定最佳再生工艺.调整后一级除盐系统周期制水量明显上升,节省了制水成本.

加氢原料煤焦油脱水除盐预处理工艺优化限值

原料煤焦油的脱水除盐预处理是保障后续加氢反应持久运行及装置安全的关键,而煤焦油的特殊物性及复杂组成导致当前预处理系统普遍存在效果差、调控困难的问题。以某大型煤焦油加氢装置预处理流程为基础,本文研究了预处理装置的脱水效果、除盐效果两个关键因素,首先分析了非热物理分离的脱水和除盐限值,进一步通过纤维聚结器与强化沉降器组合的中试测试,获得了聚结沉降分离限值、洗盐器级数和注水量的影响规律,在注水量6%、洗盐器三级串联、纤维聚结表观流速0.003m/s、沉降停留时间60min以上的最优条件下,煤焦油含水量降为3.1%、含盐量降为2.81mg/kg,均接近理论分离极限,为预处理装置的工艺设计及操作优化提供了新思路。

纤维基界面光热蒸发器表面除盐的研究进展

为深入探究具有能量转换效率高、清洁无污染的界面光热蒸发器,简要介绍了当前纤维基界面光热蒸发器表面除盐的研究进展,以及其在海水淡化与浓盐处理等领域的应用,探讨了界面蒸发过程中水分迅速逃逸导致的盐分析出抑制对光的吸收和堵塞蒸汽溢出通道的作用机制,以及产生的降低器件蒸汽产生速率及使用周期的影响。分析了基于纤维材料设计的除盐策略,包括主动式(水洗除盐与区域结晶盐收集)和被动式(自清洁设计、对流效应、定向流体传输与Janus织物设计)。最后,对纤维材料在太阳能界面蒸发器表面除盐设计所面临的挑战及未来潜在的应用前景进行总结与展望。

基于絮凝法的海港疏浚泥脱水除盐试验研究

为了实现海港疏浚泥在墙材资源化利用,需解决氯离子引起的设备腐蚀和含水量高带来的运输量大的问题。研究了淤泥初始含水率、絮凝剂及pH值调节剂等因素对脱水除盐效果的影响。结果表明:初始含水率在150%~350%时,脱水率和氯离子去除率均随初始含水率的增加而提大;絮凝剂的加入会促进海港疏浚泥脱水除盐,高含水率下,絮凝剂SPFS脱水和去除氯离子能力均优于絮凝剂PAM,其中脱水率平均高26.16%,PAM不表现除氯能力,而掺入SPFS的海港疏浚泥氯离子去除率最高为25.85%,最优脱水除盐掺入比为0.0625%;絮凝剂PAM与pH值调节剂复合使用能进一步提高脱水效果,并存在最佳掺入比,但Na_(2)SO_(4)效果好于NaOH;絮凝剂PAM在碱性条件下最优脱水效果的pH值为12.2左右。

小型核电源二回路给水除盐技术展望

在推进“碳达峰、碳中和”的时代背景下,核能的稳定应用被视为我国能源结构转型的重要发展方向之一。小型核电源二回路的给水含盐情况是决定其能否稳定运行的最主要因素。文章介绍了传统除盐技术的原理及优缺点,指出现有技术无法完全满足需求的原因;提出了一项理论上可满足应用需求的水合物除盐技术,阐述了该项技术的基本原理,介绍了其在国内外的应用概况;总结了该项技术在当下亟须解决的问题,期望这些问题的解决能够为我国自主化小型核电源二回路的设计研究提供拓展思路。

阳离子交换树脂在矿井水除盐技术中的应用

为了有效去除矿井水中的盐分,降低其矿化度,以苯乙烯-二乙烯基苯共聚物SDB、1,4-环氧丁烷THF和乙二胺为主要原料,制备了一种适合矿井水除盐用的阳离子交换树脂LYH-01,并考察了不同因素对除盐效率的影响。结果表明:随着阳离子交换树脂LYH-01活化时间的延长、投加量的增大以及交换反应时间的延长,模拟矿井水的除盐效率均呈现出逐渐增大的趋势;而随着模拟矿井水初始矿化度的升高以及交换反应次数的增大,除盐效率则逐渐减小;另外,随着交换反应温度的不断升高,除盐效率则呈现出先增大后减小的趋势。阳离子交换树脂LYH-01还具有较强的再生能力,再生后的树脂除盐效率虽然略有降低,但在交换反应次数为2次时仍能使除盐效率达到73.6%,起到良好的除盐效果。

飞机表面除盐清洗剂的研制与应用

研制了一种飞机表面除盐清洗剂,对清洗剂用含氯化物溶液进行稀释,稀释液对金属材料、非金属材料的影响试验结果表明,除盐清洗剂在含氯化物盐溶液稀释条件下对碳钢、铝合金、镁合金、钛合金等金属材料和非金属材料无不良影响。清洗剂防盐性试验表明其具有良好的抗盐结晶沉积效果。外场应用试验显示其良好的实际应用效果,可有效对机身清洗、去除机身积盐,防止清洗过程的氯化物腐蚀,清洗后明显减低再积盐速度。

连续电除盐装置的运行控制及清洗技术

连续电除盐装置(electrodeionization,简称EDI)是一种电渗析技术和离子交换技术相融合的先进技术,系统能够利用电磁场通过阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择性透过作用与离子交换树脂对离子的交换作用,在直流电场的作用下实现离子的定向迁移,从而完成水的深度除盐,系统能够完成树脂连续不断的自动再生,无需停机使用酸碱再生树脂,从而能连续制取高品质纯水。目前电除盐和反渗透结合,广泛应用于医药、石油、化工、电子、电力等行业。为了保证其高效稳定地运行,并延长设备的使用寿命,合理的运行控制和定期清洗十分关键。本文将对连续电除盐装置的运行控制及清洗技术进行研究和探讨,旨在提供指导和参考,优化该装置的操作管理。

EDI电除盐装置在白村发电厂的应用

白村发电厂锅炉补给水为采用常规二级过滤+二级反渗透+EDI电除盐工艺处理的地下深井水。简要介绍EDI电除盐处理工艺流程及其设计、调试要点。实际运行结果表明,该厂除盐系统运行可靠,完全满足锅炉补给水水质要求,具有无需酸碱再生、易于操作、可连续制水、出水水质稳定等特点。

活性炭粉末电极电容除盐与膜电容除盐对比

为研究电容法除盐技术(CDI)与膜电容法除盐技术(MCDI)除盐效果的差异,获得具有较优除盐特性的电除盐体系,选用成本较低的活性碳粉末作为电容法除盐体系的电极材料,研究CDI与MCDI对不同质量浓度盐水的处理效果.结果表明,随着处理盐溶液质量浓度的提高,CDI与MCDI的电吸附量均有提高,且MCDI电吸附效果的优势更为明显.当盐水质量浓度由0.05 g/L上升到0.5 g/L时,MCDI的电吸附量由99.4μmol/g升至694.4μmol/g,而CDI的电吸附量仅由80.3μmol/g变化至135.7μmol/g.

电吸附除盐技术在岩东再生水厂的中试研究

本研究通过电吸附除盐中试,考察了城市再生水进一步除盐的可行性。结果表明:电吸附除盐工艺技术方案可行,其自控化程度高、运行操作简单、出水水质稳定、除盐效果明显、直接运行成本低、尾水COD浓缩不明显,可直接达标排放。

工业水处理中浅除盐技术的研究

本文介绍了工业水处理浅除盐新技术,运用该技术可使锅炉给水由软化水提质为浅除盐水,减少排污,降低生产费用,提高蒸汽品质。

电化学除盐对钢筋混凝土抗渗性能的影响研究

通过库仑量试验(ASTM C 1202),研究了电化学除盐对钢筋混凝土抗渗性能的影响。结果表明:电化学除盐后,混凝土库仑量较除盐前有所增大,但选择合适的电流密度、除盐时间等参数,可降低电化学除盐产生的负面影响,使除盐后混凝土的抗渗性能没有明显降低。因此在实际电化学除盐工程应用中,应根据钢筋混凝土腐蚀情况,确定合适的除盐参数和方案,提高混凝土的抗渗性能,从而获得较好的工程应用效果。

国产DCS系统在除盐水系统的应用

介绍了除盐水系统的工艺流程和配置、反渗透和电除盐技术的原理,分析了系统的控制要求,提出了采用国产DCS系统的控制方案,给出了实现本地加远方控制的网络结构,详述了具体IO配置及控制功能的实现方案,总结了实际应用情况。

除盐水的预处理与除盐调试技术(一)

火力发电厂中,要将各种燃料的化学能转变为热能发电,是利用水将热能转变为机械能发电。工业锅炉,也是通过将水加热为热水或蒸汽去做功。但是,所使用的水必须是去除所有杂质或部分杂质的水,尤其是现代高参数的火力发电厂锅炉使用的水,必须是净化了的高纯水。

海淤泥制砖脱水除盐关键技术实验研究

降低海淤泥高含盐量可以解决海淤泥制砖中的坯体吸水性强,烧制时易熘变,砌筑的墙体易泛霜的问题。本文针对淤泥质海淤和泥沙质海淤的特征,分别进行晾晒冲洗除盐和渗透除盐的试验研究,推荐不同的海淤泥宜采用的脱水除盐技术。