超重力旋转填料床在环境工业中的应用

超重力旋转填料床是一种突破性的过程强化新设备,在环保、化工、材料、能源等工业领域有广阔的商业化应用前景。笔者概要介绍了该项新技术的作用原理和基础理论研究及该技术在环境工业中废水废气治理中的应用。     

秸秆粉煤灰基颗粒填料生物膜特性的比较

为提高曝气生物滤池处理效率、研发新型具有结构和功能优势的颗粒填料,采用间歇式完全混合循环流态化反应器,探究了自制复合颗粒A、自制复合颗粒B、中劲陶粒及石英砂颗粒填料在4个水力停留时间下的挂膜性能、动力学参数及生物膜活性等生物膜特性,建立了生物膜微生物动力学参数实验测定的新方法。结果表明：当水力停留时间为8～12 h时,自制复合颗粒A、B挂膜性能优于石英砂和中劲陶粒,生物膜增殖速率分别为95.83、63.75 mg·(L·h)^-1(以COD去除率标准评价)和54.13、29.23 mg·(L·h)^-1(以氨氮降解率标准评价);装填复合颗粒A的完全混合循环流态化反应器氨氮降解效率最高,相应生物膜表观产率系数最低,剩余污泥量最少;当水力停留时间超过8 h后,复合颗粒附着生长生物膜的脱氢酶活性、表面蛋白质、多糖含量最高。由此可知,以自制复合颗粒A、B为颗粒填料能优化曝气生物滤池的处理效率。本研究结果可为新型生物滤池技术的发展提供参考。     

不同配置人工湿地系统农村生活污水处理效果

研究选用芦苇、草、鸢尾和香蒲4种植物以及石子、煤灰渣2种填料模拟出8组人工湿地系统,通过对进出水中COD、总氮及总磷浓度的监测,分析各组湿地系统的净化效果及净化稳定性。结果表明,香蒲与石子+煤灰渣复合填料组配的人工湿地系统表现最好,其次为香蒲与单一石子填料组配;而草搭配煤灰渣+石子复合填料对COD和质量浓度为20 mg/L左右的总氮的去除效果良好;煤灰渣+石子复合填料在除磷方面表现良好。另外,污水初始浓度负荷也影响人工湿地对污染物的净化效果。     

应用MBBR工艺处理农田尾水的填料及参数优选

针对农田尾水治理的局限性,采用移动床生物膜反应器（MBBR）工艺对其进行处理,探究该工艺的最优参数控制,并对填料进行比较。结果显示：水力停留时间在6h和8h时,污染物去除效果接近,TN去除率分别为83%和84%,TP去除率分别为94%和92%,当曝气量为6L/min时去除率最高,TN和TP的去除率分别达到85.5%和92%。在最佳水力停留时间和曝气量条件下,分别采用聚乙烯填料、聚氨酯填料和PPC聚氨酯填料进行实验,发现PPC聚氨酯填料处理效果最佳,TN和TP的去除率分别达到91%和94%。     

高频电晕放电等离子体法处理甲醛的研究

采用高频电晕等离子体法进行去除甲醛气体的试验研究.主要考察了甲醛气体处理效果与电源频率和停留时间的关系,并进行了无填料、填加亚硝酸钠填料和钛酸钡填料对甲醛气体处理效果的对比试验.结果表明,高频电晕放电等离子体法可有效地实现对甲醛气体的去除.电源频率越高,停留时间越长,甲醛的去除效果越好;在相同条件下有填料填加对甲醛气体的去除效果优于无填料填加的去除效果;钛酸钡填料优于亚硝酸钠填料的去除效果;在电源频率为55 kHz、流量0.3 m3·h-1、进口浓度12 mg·m-3钛酸钡填料存在的条件下对甲醛的去除效率接近100%.     

浮动生化床预处理工艺在人工湿地系统中的应用

阐述了浮动生化床作为人工湿地污水处理系统预处理的作用,结果表明,浮动生化床具有处理效率高,出水水质稳定,耐冲击能力强,易于工艺调整的特点,适合用作人工湿地的预处理工艺。     

曝气生物滤池工艺处理汽车涂装废水

采用曝气生物滤池(BIOFOR)工艺处理江铃集团汽车涂装废水取得了良好的效果。系统出水达到《污水综合排放标准》(GB89781996)一级排放标准,整个废水处理工程具有处理能力强、处理效果好、耐冲击负荷、不需二沉池、工艺流程简单等优点。     

应用织物填料对传统活性污泥法改造中试

采用织物填料的高效水解-好氧生物处理工艺进行城市污水厂,传统活性污泥法改造中试。介绍了该工艺的设计特点、参数及其运行效果。通过试验,结果表明,采用水解-好氧生物处理工艺投资少、运行费用低、处理效果持续稳定。在污水量为1·4×104m3/d,曝气池停留时间1·89h、气水比减少一半的情况下,该工艺处理城市污水BOD5、CODCr、SS出水指标达到国家一级排放标准,除磷脱氮效果明显优于传统活性污泥法,对总氮的平均去除率高于50%,对总磷的去除率高于70%。该方法适宜于中小型污水处理厂的改造。     

改性聚丙烯生物填料的制备与应用

对传统聚丙烯生物填料（简称普通填料）进行改性,考察了改性聚丙烯生物填料（简称改性填料）用于模拟废水生物处理的效果。实验结果表明,改性填料比普通填料具有更高的废水处理效率和更大的挂膜量,并能承受更高的气液比（体积比）及气流和水流的冲击。将模拟废水的COD（500mg／L）完全去除,用改性填料时需10.5h,而用普通填料时则需22．5h;在连续运行模式下,改性填料在气液比为40：1时可使废水COD的去除率最高（99％）,而普通填料则在气液比为30：1时可使废水COD的去除率最高（79％）。     

复合填料热传导过程数值模拟

复合填料由废铸砂、粉煤灰、聚苯乙烯(EPS)颗粒、水泥和水按一定质量比例混合制成,具有低导热性、抗冻胀和轻质特性。根据热阻力法则和比等效导热系数相等法则,将材料视为由大量正方形单元体组成,其中心为一个球形EPS颗粒,这种单元体与总体的导热系数相等。运用AN SY S软件对复合填料单元体的传热过程进行了有限元模拟,根据瞬态法导热系数测试原理,推求不同EPS掺入比情况下的复合填料导热系数,分析EPS颗粒与导热系数的关系,发现材料导热系数随着EPS掺入比的增加而快速降低。将材料导热系数数值模拟与实测结果作比较,发现有限元模拟值与实测值接近,说明采用有限元方法可以实现对材料传热过程的模拟。