阳离子表面活性剂与石灰联合调理对污泥脱水性能的影响

以污泥比阻(SRF)、污泥毛细吸水时间(CST)和脱水率为评价指标,研究了两种阳离子表面活性剂(A:松香基双-三甲基氯化铵、B:乙撑基双十二烷基二甲基溴化铵)与石灰联合调理对剩余污泥脱水性能的影响.结果表明:(1)两种表面活性剂与石灰联合调理均能产生良好的协同作用,当表面活性剂A、B的投量分别为9 g/100 g干基污泥(DS),石灰投量为15 g/100 g DS时,污泥SRF分别降低为原泥的17.7%和23.0%;污泥CST降至52.3 s和70.5 s,脱水率分别达到了86.9%和84.2%,明显改善了污泥脱水性能;(2)表面活性剂和石灰联合调理对污泥絮体及胞外聚合物产生明显的影响,随着投加量的增加,使得污泥滤液中蛋白质及多糖含量呈增加趋势,联合调理改善了污泥脱水性能.     

复合表面活性剂对污染土壤中柴油的增溶和洗脱作用

研究了3种表面活性剂及其不同浓度配比对五种柴油链烃的增溶及对柴油污染土壤的洗脱作用.结果表明,复合表面活性剂的增溶效果优于单一表面活性剂,其中尤以阴离子表面活性剂SDS与非离子表面活性剂Tw-80的配比效果最佳;随阴离子表面活性剂复合比例的提高,可以有效地降低复合表面活性剂混合胶束的临界胶束浓度,提高单位表面活性剂接纳目标污染物的能力,增大目标链烃分配进入胶束相的倾向,同时有效降低增溶平衡时对表面活性剂用量的要求;高浓度的阴离子表面活性剂具有很高的污染洗脱效率,非离子表面活性剂Tw-80则易被土壤吸附而导致洗脱效率低下,但阴离子表面活性剂SDS与Tw-80配比能够有效地改善Tw-80易被土壤吸附的现象,并随复合比例提高而不同程度的增强污染土壤中柴油的洗脱效果.     

微生物絮凝剂的污泥脱水性能研究

采用酱油曲霉发酵制备的微生物絮凝剂对广州市猎德污水处理厂浓缩污泥的脱水性能进行研究,实验结果表明,酱油曲霉分泌的微生物絮凝剂对浓缩污泥有较好的脱水效果,调理后的污泥比阻可降至8.9×1011m·kg-1,显著地改善了污泥的脱水性能,与对照样相比,脱水率提高了7%,含水率降低了6%,当絮凝剂的投加量为污泥体积的5%、干重质量浓度为5.8mg·l-1时,污泥的脱水效果最佳,污泥脱水率从75.6%提高到82.6%,污泥含水率从82.4%降到76.4%.微生物絮凝剂和聚丙烯酰胺(PAM)复合使用有助于改善污泥的脱水性能,当10mL116mg·l-1微生物絮凝剂和6mL 1g·l-1PAM复合使用时,污泥的脱水率为82.9%,脱水后污泥的含水率为76.1%.     

煤和聚丙烯腈炭化过程中负载铁原子在表面与体相间的质量迁移

采用ＸＰＳ和Ａｒ＾＋离子刻蚀技术，研究了炭化过程中铁原子在煤和聚丙烯腈表面和体相间的质量分布规律。结果发现，随炭化进行铁原子由表面向体相迁移和富集，炭化温度升高，迁移和富集增加，表面浓度逐渐降低，以致铁原子沿粒子径向呈浓度梯度分布。     

改性活性炭对有机物的吸附性能

研究了表面改性对活性炭吸附各种有机物性能的影响，研究发现，硝酸氧化可显著增加活性炭表面酸性基团的含量，提高了活性炭的表面亲水性，降低pHpzc值，并造成活性炭的结构塌陷和比表面积的减少，因而对活性炭吸附水中的苯酚、苯胺、腐殖酸、氯仿、四氯化碳等有机物的性能产生明显影响，以去除水中有机污染物为目的的活性炭表面改性的方向应为：减少表面内酯基及竣基等含氧官能团的含量，增加活性炭表面的疏水性。     

污泥中水分布形式划分及脱水性能研究

为解决污泥脱水难问题,考虑有机质膜对污泥脱水的影响,重新对水分布形式进行了划分,将其分为重力水、封闭水、包裹水和结合水4种类型。通过自重沉降、离心脱水和盐溶液渗析试验,测定以上4种水分含量,计算污泥中各形式水分占总水分的比例;并与前人研究数据进行对比分析,对污水处理厂处理污泥的方法和技术提出改进建议。研究结果表明,(1)重力水、封闭水、包裹水、结合水占总水分的比例分别为47.6%、31.7%、17.5%和3.2%。(2)自重脱水试验得到的污泥含水率为90%左右,而国内污水处理厂经重力浓缩后污泥含水率仍旧高达98%,说明污水厂在进行浓缩处理后污泥仍保留相当多一部分水分,可以通过自重沉降的方式脱除,因此建议在今后的重力浓缩过程中,适当延长沉降时间,有利于提高排水量,减轻后续脱水处理的机械工作量和能耗。(3)盐溶液渗析法利用渗透压差值,能够脱除污泥中的大量水分。当溶液渗透压超过0.1 MPa,含水率可降低至60%以下,实现污泥深度脱水。利用盐溶液渗析的方式处理污泥,可以免去污泥预处理过程,避免环境的二次污染;稀释后的盐溶液可以浓缩后循环使用,利于降低污泥脱水处理总成本和能耗。该研究解决了现有水分定量手段无法与水分布理论结合的问题,可为今后污泥的脱水研究提供新的方法和思路。     

溶液pH和吸附离子对水相中δ-MnO2氧化Cr(Ⅲ)的影响研究

实验室研究了溶解氧、介质pH及表面吸附离子(PO43–、Cd2 、Pb2 )种类等对人工合成的氧化锰(δ-MnO2)在水相中对Cr(Ⅲ)的氧化作用。结果表明:当悬浮液中ρ(MnO2)/ρ(Cr)为10/1时,氧化锰对Cr(Ⅲ)的氧化量达最大;pH值的升高降低Cr(Ⅵ)→Cr(Ⅲ)氧化还原电位以及增强Mn2 催化作用可以增强溶解氧对Cr(Ⅲ)的氧化能力。溶液pH的提高导致Cr(Ⅲ)的水解程度增强而生成Cr(OH)3沉淀和吸附离子后氧化锰表面位点的减少,可以提高Cr(Ⅲ)稳定性。因此,土壤和沉积物δ-MnO2在水相中氧化Cr(Ⅲ)的能力与溶液化学性质密切相关,且在Pb污染下显著降低。     

废水处理系统中生物聚集体胞外多聚物研究进展

胞外多聚物(Extracellular polymeric substances,EPS)是废水生物处理系统中生物聚集体(包括絮体污泥、生物膜、颗粒污泥等)的重要组成部分,直接包裹于微生物细胞壁外,其理化性质及所处的特殊位置决定了它在生物聚集体中的重要作用.综述了EPS对废水生物处理系统污泥沉降性能、脱水性以及膜生物反应器膜污染影响的相关研究,分析认为EPS组成与结构特性改变污泥表面电位、疏水性等,进而影响污泥沉降与脱水性能、膜污染程度;以好氧颗粒污泥为典型的生物聚集体代表,总结了EPS组分含量与分布对颗粒污泥的形成与结构稳定性的影响,并在EPS提取方法标准化、现代理化技术与分子生物学技术综合分析等方面进行了展望,进一步的研究有望揭示生物絮凝体形成过程EPS的产生与调控机制.     

脱水红霉素对蛋白核小球藻的生态毒性效应研究

脱水红霉素是环境中普遍存在的一种大环内酯类抗生素,其生态毒性效应尚不明确。因此,以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenlidosa)为受试生物,研究了脱水红霉素对绿藻的生长、叶绿素a含量、抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,脱水红霉素对蛋白核小球藻的生长具有抑制作用,且随暴露浓度的升高而增强。脱水红霉素对蛋白核小球藻的96 h比生长率半数抑制浓度(E_rC_(50))和生长量半数抑制浓度(E_yC_(50))分别为0.267和0.117 mmol·L~(-1),属于中-低毒物质。脱水红霉素暴露对蛋白核小球藻的叶绿素a含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和MDA含量具有重要影响。叶绿素a含量随脱水红霉素浓度升高而降低; SOD酶活性升高,但与脱水红霉素浓度之间不存在剂量效应关系,CAT酶活性和MDA含量随脱水红霉素升高而升高,说明脱水红霉素对蛋白核小球藻具有氧化胁迫效应。暴露96 h后,藻液中脱水红霉素的去除率随其初始浓度增加而增加,在脱水红霉素初始浓度为0.87 mmol·L~(-1)时,其去除率可达到43%。研究结果可为脱水红霉素的生态风险评估提供理论依据。     

半焦脱硫剂的制备及其H2S脱除性能

利用废弃褐煤半焦原料作为炭基材料前驱体,经表面改性处理后制备高效脱硫剂,用于脱除原料气中的少量H2S杂质.经改性处理后,改性半焦的比表面积显著提高,形成丰富的织网结构,灰分和挥发分减少,固定碳含量增加,表面酸/碱性官能团含量也随着改性处理过程发生明显变化.采用固定床反应器和模拟气体考察脱硫剂的脱硫性能,结果表明,原料褐煤半焦基本没有脱除H2S的能力.改性处理后,随着改性半焦物化性质的改善,脱硫能力迅速提高穿透时间达95 min.负载铁氧化物有利于进一步增强其脱硫性能,穿透时间提高到1095 min;温度、氧含量和水含量等因素对脱硫性能的影响也非常显著.     

聚合氯化铝/壳聚糖复合絮凝剂在活性污泥中的调理作用

考察了聚合氯化铝、壳聚糖以及复合絮凝剂对活性污泥的调理作用,结果表明,它们都有助于改善活性污泥的脱水,通过比较污泥比阻的变化,观察试验中的矾花生成现象,表明聚合氯化铝/壳聚糖复合絮凝剂在污泥调理中不仅效果明显,污泥比阻最先达到低点3×1012m·kg-1,滤速较快,而且有助于减少金属污泥的生成,是较佳的调理剂.     

北京大气气溶胶单个颗粒的化学表征

用安德逊分级采样器采集京都三个点（北辛安，冷泉村和生态环境研究中心）的大气气溶胶颗粒，用扫描电镜／Ｘ射线能谱观察和分析单个颗粒的形貌和元素成分，对粗细颗粒分别进行了Ｘ射线物相分析，通过对颗粒的形貌，组分和化合物形态等的综合分析结果表明，细粒样品中常含有较多的铁或铵的硫酸盐及氯化铵，粗粒样品中则主要为矿物物质如石英，方解石，石膏，白云石和一些粘土矿物，圆形颗粒可能是煤的燃烧产物，许多不规则形的颗粒大     

电厂煤飞灰单个颗粒的化学表征

用扫描电镜Ｘ射线能谱对电厂煤飞灰单个颗粒进行了形貌，粒度和化学组成的观察与分析，用Ｘ射线衍射鉴定了煤飞灰粗细颗粒中元素存在的化学形态（化合物或物相）结果表明，煤飞灰中有较多球形颗粒，还有一些不规则形颗粒，主要含有Ｓｉ，Ａｌ，Ｃａ，Ｆｅ，Ｓ，Ｋ等，不同形貌，大小颗粒中的组分含量差别较大，但大多以硅铝酸盐为基体，其它元素分布在颗粒表层（约１μｍ）中，粗细颗粒中均有石英和氧化铁，但粗粒中还富含Ｃａ和Ｆｅ     

碳热还原二氧化硫的热力学平衡验证

用煤或焦炭作还原剂，将烟气中的二氧化硫直接还原为元素硫是一种很有应用前景的烟气处理方法。本文采用循环法研究了碳的类型、温度、以及碳用量对反应达到平衡时硫收率和ＳＯ２转化率的影响。实验结果表明，与文献的理论计算结果相比，碳用量对平衡组成的影响基本一致，而温度的影响则不尽相同。     

生物陶粒柱—PAC—膜过滤装置系统处理饮用水实验研究

生物陶粒柱和粉末活性炭作为淹没式中空纤维膜过滤装置的预处理工艺不仅解决了膜过滤装置氨氮去除不利的弱点，避免了亚硝酸盐氮的积累，而且在浊度、细菌、有机物等方面极大地降低了膜过滤装置的负荷。生物陶粒柱－PAC－膜过滤装置系统高锰酸盐指数平均去除率为76．97％，氨氮和亚硝酸盐氮的平均去除率分别达到顾95．50％和99．15％。     

煤灰中部分重金属元素含量与燃料工况的关系模型

本文研究了燃烧温度、燃烧气氛、煤粉细度和灰粒细度等因素与煤燃烧产生的细微粒子中部分重金属元素含量的关系,建立了灰粒中元素含量与备因素关系的模型,发现燃烧工况和灰粒细度与灰粒中元素的含量具有一定的相关关系.用模型对不同灰粒中的元素含量进行了预报,可用控制燃烧条件来减少重金属元素向大气的释放.     

活性碳纤维在环境保护中的应用

由于活性碳纤维的吸附面积大,可以作为固相微萃取的纤维用于对环境污染物质的分析检测,包括含硫和含氯的一些有机化合物.同时,活性碳纤维具有良好的导电性能,可以作为电极,能有效地去除环境中城市污水、燃料废水和腐植酸的污染.     

循环载体生物滤池─—生物过滤新工艺

循环载体生物过滤工艺融三相流化、悬浮曝气、移动接触等几种不同工艺于一体，具有独特的工作原理和工艺特征。动态实验结果表明，循环载体生物过滤工艺容积负荷高，耐冲击负荷能力强，处理效果好，是一种比较理想的生物处理工艺。     

矿物质对煤热解气化过程中NH3形成的影响

以酸洗脱灰煤、原煤及添加含铁化合物的煤样作为研究对象，考察了煤中的矿物质和添加物铁对平朔气煤热解、CO2气化和水蒸气气化过程中形成的NOx前驱物NH3释放的影响．结果表明：煤中的矿物质和添加物铁在煤的热解和气化过程中，对NH3的释放均有明显的作用；煤中矿物质的脱除和添加剂的存在均可以减少NH3的释放，但其作用机理并不同．     

Review of fly ash inertisation treatments and recycling

Fly ash (FA) is a by-product of power, and incineration plants operated either on coal and biomass, or on municipal solid waste. FA can be divided into coal fly ash, obtained from power plant burning coal, flue gas desulphurisation FA, that is, the by-product generated by the air pollution control equipment in coal-fired power plants to reduce the release of SO₂, biomass FA produced in the plants for thermal conversion of biomass and municipal solid waste incineration (MSWI) FA, that is, the finest residue obtained from the scrubber system in a MSWI plant. Because of the large amount produced in the world, fly ash is now considered the world’s fifth largest material resource. The composition of FA is very variable, depending on its origins; then, also pollutants can be very different. In this frame, it is fundamental to exploit the chemical or physical potentials of FA constituents, thus rendering them second-life functionality. This review paper is addressed to FA typology, composition, treatment, recycling, functional reuse and metal and organic pollutants abatement. Because of the general growing of environmental awareness and increasing energy and material demand, it is expected that increasing recycling rates will reduce the pressure on demand for primary raw materials, help to reuse valuable materials which would otherwise be wasted and reduce energy consumption and greenhouse gas emissions from extraction and processing.