氨三乙酸酐改性纤维素对Cd~(2+)的吸附性能

本实验采用氨三乙酸酐改性玉米秸秆纤维素和苎麻纤维素,制备了两种改性纤维素吸附剂NTAA-CS及NTAA-RF,并研究了这两种吸附剂对水中Cd2+的吸附性能.通过元素分析、FTIR及SEM分析发现,纤维材料表面成功引入了氨三乙酸分子中的酯键和氨基基团.在改性纤维素吸附剂投加量为2 g·L-1,Cd2+的初始浓度为200 mg·L-1,p H值为4.0时,NTAA-CS和NTAA-RF对Cd2+的去除率分别为82.6%和90.2%.吸附实验结果表明:改性纤维素吸附剂对Cd2+的吸附是一个快速过程,吸附的最佳p H范围为4.0~7.0.吸附等温线用Langmuir方程的拟合效果优于Freundlich方程.经过5次吸附再生,吸附剂仍可以保持较大的吸附容量.这些结果表明,NTAA-CS和NTAA-RF在去除重金属废水中有较大的应用前景.     

污泥基吸附剂除磷及其吸附效能研究

试验通过制备的污泥基吸附剂A、B、C和市售果壳活性炭分别对磷酸二氢钾、三聚磷酸钠、甘油磷酸钠不同的磷溶液进行吸附除磷,研究吸附时间、吸附剂投加量、吸附溶液pH值以及磷溶液初始浓度对除磷效果的影响。试验结果表明:污泥基吸附剂对磷的去除率随吸附时间的增加而提高,在2h时基本达到吸附平衡;磷去除率随吸附剂投加量的增加而提高,但单位吸附剂的吸附量会降低;磷去除率随着磷溶液浓度的增加而降低,而吸附量随磷溶液浓度的增加而提高;随着污泥基吸附剂含铁量的增加,磷溶液解析pH值也越小;同时在对生活污水吸附除磷试验中发现,污泥基吸附剂A、B、C磷去除率均好于市售果壳活性炭,分别为73.4%、85.2%、93.6%、73.3%。     

烧结烟气湿式氨法同时脱硫脱硝实验研究

在鼓泡反应器中进行烧结烟气湿式氨法同时脱硫脱硝的实验研究,考察了添加剂/NO物质的量比、吸收液NH3-NH+4浓度和烟气性质对烧结烟气脱硫脱硝的影响。实验结果表明:随着添加剂/NO物质的量比、烟气温度和NO浓度的增加,脱硝率均呈现先增大后减小的趋势。脱硝率随着吸收液中NH3-NH+4浓度的增大而增大。随着SO2浓度的增大,脱硝率逐渐减小。在所有实验条件下,脱硫率均接近或达到100%。在最佳实验条件下,脱硝率可达61.49%。通过添加添加剂部分氧化烧结烟气,可使烧结烟气湿式氨法脱硫工艺的脱硝率提高20%~30%。     

铁改性赤泥吸附剂的制备及其除砷性能研究

以氧化铝生产废渣--赤泥为原料,采用铁盐改性处理制备了新型羟基铁包覆型赤泥除砷吸附剂.研究考察了吸附剂吸附砷效能、投加量、吸附时间和pH值对吸附除砷效果的影响;采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、比表面积(BET)等仪器对吸附剂进行了表征,并探讨了吸附机制.结果表明,铁盐改性赤泥吸附剂对As(V)具有显著吸附效能,在pH为7,初始砷浓度为1 mg·L-1,铁盐改性赤泥吸附剂饱和吸附容量为50.6mg·g-1时,除砷率高达99.9%,吸附后出水砷含量可达到0.01 mg·L-1以下,吸附规律符合Langmuir等温方程式;溶液pH值显著影响砷去除效果,吸附机制主要为羟基铁的表面吸附机制;吸附后的吸附剂可通过NaOH溶液再生,脱附率达到92.1%.     

改性脱硫灰降低印染废水CODCr能力试验研究

本研究使用硫酸对火电厂脱硫灰进行改性处理,并通过试验测定了改性脱硫灰在去除印染废水中有机物的能力。试验结果表明,通过向印染废水中投加改性脱硫灰,可使得印染废水中的重铬酸盐指数(CODCr)降低,且降低程度与改性脱硫灰投加量呈正相关。当改性脱硫灰的投加量达到20 g/L时,CODCr可降低30%。本研究通过试验证实了硫酸改性脱硫灰对于印染废水中的有机物有一定去除能力,定量试验结果可为脱硫灰处理印染废水的工程应用提供参考。     

燃煤烟气氨法脱硫工艺探讨

目前。火电厂二氧化硫排放占全国总量的65％左右。二氧化硫和由它形成的酸雨对人类和社会的危害十分严重。烟气脱硫迫在眉睫。烟气脱硫包括化学吸收过程和固定化过程两个步骤。半干式氨法烟气脱硫工艺具有适用范围广。脱硫效率高,运行费用低,三废排放少,环境效益好等特点,比较适合于大型燃煤电厂。它将氨吸收、碱吸收和活性炭吸附三种工艺结合在一起,是一个典型的化学、化工过程,使除尘后烟气依次进入脱硫塔和脱硫室。完成氨吸收反应和脱硫环吸附反应,脱硫副产物经处理后可综合利用,符合发展循环经济的要求。可提高大气环境质量和人民的生活质量,促进可持续发展,具有较大的环境效益和社会经济效益。     

改性明矾浆吸附剂的制备及其除镉性能研究

以明矾生产中产生的废弃物明矾浆为原材料,采用热酸改性、热碱改性、焙烧改性和巯基化改性4种方法进行活化处理,得到新型除镉(Cd)吸附剂.同时,考察了Cd2+初始浓度、pH值和吸附剂投加量对改性明矾浆吸附去除Cd2+的影响,并采用扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)、用红外光谱(IR)等仪器对吸附剂进行表征.结果表明,热碱改性明矾浆具有较好的吸附Cd2+的性能,其饱和吸附量为5.41mg·g-1,而原明矾浆的饱和吸附量仅为0.40mg·g-1;热酸改性、焙烧改性和巯基化改性3种明矾浆对Cd2+的吸附性能与原明矾浆相比没有显著差异.改性明矾浆对Cd2+的吸附规律符合Langmuir等温方程式,其吸附机制主要为表面吸附.溶液pH值会显著影响改性明矾浆对Cd2+的吸附量和吸附率.综合而言,在pH≥7时,热碱改性明矾浆具有较好的去除Cd2+能力.     

改性天然介质材料的除氟特性研究

饮水中氟含量超标可引发严重的地方性氟中毒。如何高效、经济地降低饮用水中氟含量对保证供水水质安全意义重大。以石英砂、沸石、煤矸石和壳聚糖4种天然介质材料为载体,制备铁/铝改性吸附剂,通过静态吸附试验、等温吸附试验和动力学吸附试验,对比研究了4种改性天然介质材料的除氟效果。结果表明:载铝煤矸石和载铁沸石两种改性材料均表现出较好的氟吸附性能,在本试验条件下两种改性材料的除氟率分别达85.1%和83%;动力学吸附试验结果显示,两种改性材料对氟的吸附在1～2h内基本完成,在4h内达到吸附平衡。可见,利用天然介质材料改性去除水环境中氟污染效果显著,前景广阔。     

改性脱硫灰与聚丙烯酰胺组合处理矿井水试验研究

采用硫酸对火电厂脱硫灰进行了改性处理,分析了改性脱硫灰与PAM对矿井水浊度的去除能力。结果表明,单独投加80 mg/L改性脱硫灰对矿井水浊度的去除率即可达80%,以80 mg/L改性脱硫灰复配0.3 mg/L PAM可进一步提高浊度去除效果,浊度去除率提高至92%,出水浊度小于10 NTU。     

同步脱氮除磷吸附剂的制备工艺及性能表征

采用改性溶液浸泡改性的方法,对粉煤灰沸石进行改性,制备同步脱氮除磷吸附剂。实验结果表明,粉煤灰沸石在改性浓度0.5%,改性pH为10,改性时间24 h,改性固液比1:5的条件下,制得的吸附剂对氨氮、磷的去除率均在90%以上,氨氮吸附平衡时间可缩短至30 min,改性后BET比表面积略有减小(由45.804 m2/g降至43.761 m2/g),改性没有改变粉煤灰沸石的晶型结构,属于表面改性。     

螺旋型旋转吸收器烟气脱硫

一种利用离心力场强北传质的新型旋转吸收器,用于烟气脱硫可获得高的脱硫效果,用清水吸收时的脱硫率达70%～80%,用含催化剂Mn~(2+)水溶液吸收时脱硫率达90%～95%,脱硫率随转速增大而上升.     

脱硫灰改性后作混凝剂处理磷化废水试验研究

燃煤火电厂产生的脱硫灰可作为混凝剂应用于磷化废水的处理,但直接应用效果并不理想。为强化除磷效果,本研究以电厂脱硫灰为原料,使用硫酸与盐酸对其进行改性处理。试验结果表明:投加10 g/L经过硫酸改性处理的脱硫灰,PO43-去除率达到94%,出水PO43-浓度为0.72 mg/L;投加15 g/L经过盐酸改性处理的脱硫灰,PO43-去除率即达到95%,出水PO43-浓度为0.65 mg/L。     

壳聚糖混凝剂除氟的研究

合成了壳聚糖和丙烯酰胺改性壳聚糖两种高分子混凝剂,并以NaF溶液为研究对象,考察了两种壳聚糖混凝剂投加量、pH值、接触时间及温度对除氟性能的影响.实验结果表明:丙烯酰胺改性壳聚糖的除氟效果优于未改性的壳聚糖;随着两种混凝剂投量的增加,除氟效率增大,当剂量分别大于50 mg/L和60 mg/L时,除氟效率趋于稳定;壳聚糖与改性壳聚糖混凝剂分别在pH值为6.2和5.4时,获得了最佳的除氟效果;接触时间小于12 min时,随着接触时间延长,除氟效率快速增加,大于20 min时,除氟率趋于稳定;混凝温度升高有利于提高除氟率,两种混凝剂在25℃即达到最大除氟率.     

氨法脱硫试验研究分析

为研究氨法脱硫中气液比、吸收液pH值、吸收液浓度以及进口烟温对脱硫效果的影响,设计了一套实验台,以亚硫酸铵为吸收剂进行了实验研究和分析.结果表明,气液比越小,脱硫效率越高;吸收液pH值越大,脱硫效果越好;脱硫效率随吸收液浓度的增大先增加后减小,中间存在最大值;而温度对脱硫效果的影响不大.同时可根据此结果,气液比选择在0.2～0.25L/m3范围,pH值选择为6～7.5范围,吸收液浓度为5.5％左右时,可使脱硫效果达到最好.     

垃圾渗滤液除氨脱氮新工艺初探

通过对渗滤液经矿化垃圾回灌后水质特征的分析及现有除氨脱氮工艺用于渗滤液处理的可行性分析,提出了"多级低氧硝化反硝化+氨缺氧氧化"生物脱氮工艺流程,并阐述了其工艺的处理效果。得出结论:以渗滤液回灌处理出水作为研究对象,在不外加碳源条件下,该工艺可获得92%~99%的氨氮去除率,保证出水氨氮不高于25 mg/L,同时可获得73%~89%的总氮去除率。     

生物炭与化肥混合对氨挥发和磷固定的影响

为探究生物炭化肥的加合作用,利用烟沫（YM）和酒糟（JZ）这2种工业废弃物及农业废弃物玉米秸秆（JG）为原材料制成生物炭,同时将烟沫生物炭进行改性制成烟沫改性生物炭（M-YM）,采用培养实验的方法,研究4种生物炭分别在不同化肥配比下,在一定时间内氨挥发和磷固定的规律,以期为生物炭的农业利用提供科学依据.结果表明：①4种生物炭与不同化肥配比下氨的累积挥发量和挥发率表现为A1 > A2 > A3（A1：2.25 g尿素;A2：2.25 g尿素+2.25 g氯化钾;A3：2.25 g尿素+2.25 g磷酸二氢钾）,尿素中添加氯化钾与磷酸二氢钾减少了氨挥发,不同生物炭在所有化肥配比下氨累积挥发量和挥发率均表现为JZ > M-YM > YM > JG;②4种生物炭在B1、B2和B3（B1：0.4 g磷酸二氢钾;B2：0.4 g磷酸二氢钾+0.3 g尿素;B3：0.4 g磷酸二氢钾+0.3 g氯化钾）处理下磷的固定量均先增加后减小,随后在培养的第30~60 d所有处理的磷固定量随时间变化不明显,4种生物炭对磷的固定率均在B1处理时最大,在B1、B2和B3化肥配比下,4种生物炭对磷的固定率大小顺序均为M-YM > YM > JG > JZ.因此,在农业施肥中为降低氮肥中氨的挥发可在尿素中添加氯化钾和磷酸二氢钾,同时在磷的固定方面,可考虑增大生物炭的粒径以减弱其对磷的固定能力.     

氨法脱硫+低温SCR脱硝工艺在焦炉烟气净化中的应用

以某化工厂焦炉烟气脱硫脱硝工程为例,分析了工艺选择思路、技术原理、系统流程及处理效果。选择低温SCR脱硝技术,以氨气作为还原剂,在SCR反应器内发生选择性催化还原反应,脱硝效率可达89.8%。以氨水作为脱硫剂,在脱硫塔中以逆流喷淋方式和自下而上的烟气接触发生反应,脱硫效率可达98.8%。低温SCR脱硝+氨法脱硫工艺运行稳定,净化后烟气中的二氧化硫、氮氧化物、粉尘颗粒物等污染物含量均达到《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)要求。     

改性壳聚糖混凝去除太湖藻研究

对太湖不同区域的水使用改性壳聚糖做混凝除藻实验。对于泵取水,投加量0.7 mg/L时,藻去除率可达89.6%,对于岸边高浓藻水,投加量4 mg/L,0.5 h内藻去除率即可达为85.77%。改性壳聚糖复配黏土可解决岸边高浓藻絮体的上浮问题,黏土投加0.8 g/L絮体可完全下沉,除藻率fe从85.77%提升到94.35%。但复配黏土造成UV254去除率下降。改性壳聚糖复配0.3 g/L PDMDAAC改性粉煤灰投加或复配0.4 g/L改性沸石时,絮体也可完全下沉,除藻率都可提升到98%以上。同时,两种药剂都加强了系统对有机物的去除,UV254去除率从56.94%提升到72%以上。     

烧结烟气氨法脱硫副产物氧化系统的优化研究

柳钢1~#360 m~2烧结机氨法脱硫系统正四价硫氧化率低,易造成硫酸铵产率低及气溶胶二次污染等问题。在正四价硫氧化动力学研究的基础上,结合氨法脱硫工艺特点建立喷淋塔底部持液槽正四价硫氧化系统的数学模型。利用该模型对喷淋塔底部持液槽内正四价硫的氧化过程进行数值模拟,计算不同空气量、总硫浓度和pH值等工艺条件对正四价硫的影响规律。根据计算结果对柳钢1~#360 m~2烧结机氨法脱硫正四价硫氧化系统进行改造,通过空气鼓风实现正四价硫的强制氧化。系统改造后的运行结果表明,正四价硫的氧化率为94.3%～97.8%,氨法脱硫系统运行的稳定性和经济性得以提高。     

应用环境舱研究室内混凝土墙体中氨的释放规律

采用环境舱模拟研究了随温度(T)、相对湿度(RH)和空气交换率(AER)变化墙体试块中氨的释放规律,并将现场实验结果与环境舱的模拟实验结果进行对比.研究发现:T和RH一定,随着AER的增大,舱内氨气平衡浓度下降,氨气挥发速率和完全释放时间呈现出一定的规律性;AER和RH一定,舱内氨气平衡浓度和挥发速率随T升高而变大,完全释放时间减小;与AER和T相比,RH对氨气释放的影响有限;通过与现场通风实验和浓度监测结果比较,考虑到室内墙体老化时间等因素,环境舱实验与实际住宅测试得到的结论基本一致.在一般的情况下,使用含尿素防冻剂的住宅,其墙体中氨释放完全大约需要10～32年.