蒙脱石改性材料制备及其对低浓度含钴溶液中钴的吸附行为

针对含钴废渣酸浸余液中低浓度Co^(2+)提取困难的问题,采用NaOH和S与蒙脱石混合焙烧的方法制备出硫改性蒙脱石复合材料,用于酸浸余液中Co^(2+)的吸附。对所制备的硫改性蒙脱石复合材料对Co^(2+)的吸附性能进行研究。研究表明,改性后,S被成功地负载在蒙脱石表面,并和Na均匀分布在蒙脱石结构中;在初始Co^(2+)浓度为100μg·L^(-1)、溶液pH值为8、吸附剂用量为3 g·L^(-1)、吸附时间10 h的条件下,硫改性蒙脱石复合材料最大吸附容量为90 mg·g^(-1),Co^(2+)的回收率可以达到95%。此外,对硫改性蒙脱石复合材料吸附Co^(2+)的过程进行研究时发现:该过程符合准二级动力学模型,R^(2)为0.9990。溶液中的Co^(2+)会以两种方式进入改性蒙脱石中,一是Co^(2+)与S2-以软硬酸碱作用力相结合,二是Co^(2+)会取代蒙脱石层间结构中的Na,从而达到高效提取Co^(2+)的目的。

聚醚废浓缩液中固体悬浮物的复合絮凝去除

采用复合絮凝法处理聚醚废浓缩液,考察了絮凝剂种类、复配比、水力条件等因素对絮凝效果的影响,并探讨了絮凝剂与固体悬浮物的作用机制。实验结果表明:与单独使用聚合氯化铝(PAC)和阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)相比,二者复配使用时可得到更高的浊度去除率和液体回收率;在PAC与CPAM的复配比(质量比)10.0∶1、絮凝剂总用量600 mg/L、先加PAC后加CPAM、慢速搅拌转速60 r/min、慢速搅拌时间15 min、沉淀时间1.5 h的最佳絮凝条件下,浊度去除率高达97.36%,上清液固体悬浮物质量浓度降至34.82 mg/L,液体回收率为95.20%。絮体的微观结构和Zeta电位分析表明:PAC和CPAM复配使用时,形成的絮团粒径大,密实性高,在黏度较大的聚醚废浓缩液中沉降性好,且形成的沉淀层紧密。

生活垃圾焚烧余热蒸发渗沥液膜浓缩液的可行性分析

本文通过对利用垃圾焚烧各种余热来处理渗沥液膜浓缩液的研究,得出利用焚烧炉尾部烟道中烟气余热需要布置的受热面面积较大、成本较高,利用汽轮机乏汽操作较复杂且需要布置的受热面面积较大,利用循环水较易操作但受焚烧炉和汽轮机负荷的限制,利用汽轮机二抽蒸汽经济性和可行性最佳的结论。

考虑溶质浓度影响的热-水-应力-迁移耦合模型及数值模拟

高放射性核废料地质处置库围岩中地下水的密度因溶质浓度不同而发生变化,这将影响到饱和-非饱和孔隙介质中近场和远场的热-水-应力耦合过程,同时温度场、应力场也要对地下水中的核素及矿物质迁移产生作用。考虑这两个因素,建立和引入了相关的应力平衡方程、水连续性方程、能量守恒方程和渗透迁移方程,并研制出了对应分析孔隙介质中热-水-应力-迁移耦合问题的二维有限元程序。通过对一个假定的核废料地下处置库在核素泄漏后多场耦合过程的数值计算,考察了近场围岩中的温度、应力、孔隙水压力、核素浓度的分布及随时间的变化。结果初步显示了所建模型及程序可模拟热-水-应力-迁移耦合现象,因而具有一定的实用性。

硫铝酸盐水泥协同垃圾焚烧副产物固化浓缩液污泥的强度和水稳定性试验研究

采用浸没燃烧工艺产生的生活垃圾卫生填埋场浓缩液污泥具有含水率高、有机质含量和重金属含量低,但含盐量极高的特点。选用硫铝酸盐水泥作为主固化剂,垃圾焚烧飞灰和底渣作为辅助固化剂,制备不同水泥、飞灰和底渣掺量的固化污泥试样,进行一系列的无侧限抗压试验、水稳定性试验和微观测试试验,以定量分析不同固化剂对浓缩液污泥的固化效果,探索固化污泥强度演化规律和浸水劣化机制的宏微观耦合控制机制。试验结果表明:单掺10%水泥,固化污泥的7 d无侧限抗压强度大于50 kPa,即可达到填埋的强度要求;当单掺50%以上的水泥时,28 d龄期的固化污泥才具有满足填埋强度要求的水稳定性;飞灰和底渣对水泥固化试样28d强度的提升存在一个最优掺量,分别为5%(水泥掺量<40%)和10%(水泥掺量≥40%);在水稳定性方面,复掺底渣较复掺飞灰有效。扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)微观测试结果表明:水泥与一定量的飞灰或底渣共同生成的针柱状钙矾石晶体与水泥水化产物形成空间镶嵌互锁结构,是掺飞灰或底渣固化试样水稳定性提高的主要原因。

硝酸体系含铜废液直接电沉积过程中电流效率的研究

为了改善硝酸体系含铜废液直接电沉积过程中电流效率往往不高的情况,在对多种硝酸体系含铜溶液进行直接电沉积的过程中,通过添加一种环境友好型的抑烟剂,考察了抑烟剂浓度和槽液温度对电流效率的影响,并在最佳温度和抑烟剂浓度下,对某种挂具退镀含铜废液进行电沉积。研究结果表明:电流效率随着抑烟剂浓度的增加而升高,在抑烟剂浓度达到20%后趋于平缓;而随着温度的升高,电流效率先升高后降低,45℃左右达到最高。在最佳抑烟剂浓度(20%)和最佳温度(45℃)时对该种挂具退镀含铜废液进行电沉积,其平均电流效率能够提高40%以上。

浅除盐技术在工业循环水装置上的应用

介绍大庆油田化工有限公司甲醇分公司以清排水装置的中水为原水,利用浅除盐技术制取浅除盐水,作为循环水的补水。

改性石墨毡电极对浓差电池协同处理电镀污泥和盐酸酸洗废液效果的影响探究

采用单纯加热处理、单纯丙酮浸泡处理以及加热+丙酮浸泡全处理等3种方式对石墨毡电极进行改性。利用X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)对改性前后的石墨毡电极进行表征分析,并构建相应浓差电池协同处理电镀污泥和盐酸酸洗废液,考察浓差电池电化学性能及重金属去除能力。结果表明,加热+丙酮浸泡全处理相比单一处理,改性石墨毡电极表面更光滑,电极纤维排列整齐度更高,电极表面的O/C更低,表面附着污染物更少;其构建的浓差电池重金属综合去除率更高,可达57.12%,电池最大功率密度可达10.13 W/m^(2)。

铝及铝合金化学抛光磷酸废液制备磷酸二氢铵研究

提出了以铝及铝合金化学抛光磷酸废液为研究对象有效回收磷资源制备工业级磷酸二氢铵(MAP)的工艺方法。实验结果表明,将原废液稀释至质量浓度为95 g/L,反应温度为80℃,氨水中和除杂终点pH为4左右,除杂反应时间为1 h,将过滤液用氨水二次调节pH至7~8后蒸发浓缩,浓缩液加入纯度较高的磷酸废液回调pH至4~5,冷却结晶后85℃烘干得到MAP产品,产品经主含量、XRD分析,结果显示各项指标均符合HG/T 4133—2010《工业磷酸二氢铵》一级产品标准的要求。

浅析生活垃圾焚烧厂渗沥液污水零排放可能性

分析了目前生活垃圾焚烧厂渗沥液主要处理现状,介绍了膜浓缩液的回灌、焚烧、蒸发、高级氧化及回用等主要处理方法;得出一旦解决膜浓缩液的处置问题,渗沥液污水零排放是可能的。

废旧锂离子电池放电实验研究

研究了在超声场中对锂离子电池进行放电,探究了盐溶液种类、盐溶液浓度、超声波等因素对单体电池放电效果的影响。结果表明,以1.0 mol/L的FeSO_(4)作为盐溶液,超声功率250 W条件下放电2 h,18650锂离子电池电压从3.6 V降至0.3 V,放电效果达到最佳;相同条件下,以超声波辅助放电可以缩短放电时间,降低锂电池残余电压。

萃取法从高盐废液中分离铷铯并制备氯化铯产品

采用t-BAMBP—磺化煤油系配置的有机相对含铷、铯的高盐废液进行除钾试验,然后进行萃取分离试验,分别探索了硫酸铝用量与pH对除钾的影响,萃取过程中料液pH、萃取剂浓度、萃取时间、萃取相比、萃取级数对铷、铯萃取率,以及洗涤过程中洗涤相比、洗涤级数对铷铯洗脱率的影响。研究表明,料液pH=12.5、萃取相比O A=1、选用1 mol L萃取剂在室温下萃取5 min,铯萃取率可达99.95%。对高盐废液进行11级萃取(6级萃取、3级洗涤、2级反萃)连续试验,有机相中铯萃取率达99%以上,65%的铷留在水相中,可以较好地将铷与铯分离。最终制备出纯度98.3%的氯化铯产品。

垃圾堆体在不同含水率状态下的边坡稳定性分析

对垃圾堆体在正常含水率及浓缩液回灌后饱和含水率状态下的边坡稳定性进行分析,结果表明:垃圾土在饱和状态下密度增大,黏聚力减小,垃圾细粒之间相互摩擦力、咬合力迅速瓦解,导致垃圾堆体自然软化、蠕动、渐进破坏,最终引致滑坡。

基于PLC碱洗塔废气处理控制系统设计

工业生产过程中常常会产生大量的废气,并且这些废气的存在会影响生产过程中所需的气体质量。针对此问题,对碱洗塔废气处理系统采用碱洗的方式清洁含有硫化物和氨气等工业气体,但除去废气的过程中,碱洗液浓度会在使用过程中逐渐降低,于是提出基于PLC专家控制碱洗液的pH值和液位高度。在实际工程中,采用西门子S7-200系列PLC对碱洗塔中的废气实现控制,应用效果理想。

寒区蒸发塘防渗材料的耐久性研究

为评价蒸发塘防渗材料———高密度聚乙烯土工膜和钠基膨润土防水毯耐久性,本文以我国北方高寒地区气候环境为试验条件,系统开展了高密度聚乙烯土工膜和钠基膨润土防水毯高浓度酸碱盐溶液和高浓度废液的腐蚀等外界特殊条件影响测试,以及钠基膨润土防水毯经过冻融循环和干湿循环条件下渗透特性变化的耐久性研究,判断材料是否满足工程要求。结果表明:高密度聚乙烯土工膜在室内4种高浓度液体中浸泡26周内,腐蚀溶液对高密度聚乙烯土工膜拉伸强度性能指标的影响较小;钠基膨润土防水毯在腐蚀溶液室内浸泡的26周内,渗透性略有增加,但对防渗性能影响不大;历经20次冻融和干湿循环后,钠基膨润土防水毯的渗透性变化较小。

生活垃圾焚烧厂渗滤液全量化处理技术研究

根据南方城市某生活垃圾焚烧厂2019-2023年渗滤液水质指标、渗滤液处理及其衍生物深度处理系统实际运行情况,对渗滤液和浓缩液处理系统稳定运行的关键参数和控制要求进行分析总结。渗滤液处理采用“厌氧(UASB)+反硝化+硝化+超滤(UF)+一级管网式反渗透(STRO)+二级卷式反渗透(RO)”工艺,浓缩液处理采用“两级氧化+两级絮凝沉淀+三级蒸发+母液回喷”工艺。实践表明:UASB工艺容积负荷(以COD计)为5~10 kg/(m^(3)·d),污泥浓度约为8 000 mg/L,COD∶N∶P=(350~500)∶5∶1,水力停留时间为7~15 d;一级A/O的硝化与反硝化的水力停留时间比控制在3∶2,硝化液回流比约为300%~1 000%,污泥浓度为20 g/L,污泥龄约为30 d;再经UF、STRO、RO进一步深度处理,出水达标后可回收利用。