浅谈粉末活性炭在供水处理中的应用研究

随着国内水体环境的不断恶化,对水质安全和质量的日趋重视,粉末活性炭以其优良的吸附性能,成为给水处理中除去色、嗅、味以及有机物的有效方法之一,阐述粉末活性炭在供水处理中的投加方法,湿式投加系统设计注意事项,投加点的选择以及投加量如何确定。     

粉末活性炭的Fenton氧化再生

采用Fenton氧化法对吸附处理染料废水后的饱和粉末活性炭(饱和炭)进行再生,考察了饱和炭的再生效果及其主要影响因素。实验结果表明:饱和炭的最佳再生条件为H2O2投加量6.5 mmol/g、再生p H 3.0、H2O2与Fe2+的摩尔比10、再生时间1 h;最佳条件下的再生率(再生粉末活性炭(再生炭)与新粉末活性炭对废水COD去除率的百分比)约为60%;使用最佳再生条件下得到的再生炭对废水进行吸附处理,废水的COD去除率和脱色率分别约为27%和67%。     

净水厂应对水源地突发苯胺污染处理能力研究

通过对粉末活性炭(PAC)的改性研究提高净水厂对苯胺突发污染的应急能力。以松花江水源地为实验用水,以苯胺污染为研究对象,采用PAC吸附工艺对净水厂应对苯胺突发污染的能力进行了系统研究。结果表明,由于原水中NOM存在的竞争吸附作用,当苯胺超标5倍时,需要PAC投加量130 mg/L才能使出水达标,但对出水浊度产生不利影响;经KOH改性的PAC,在不影响出水浊度的投加量为80 mg/L时就能处理超标5倍的苯胺。     

LDO处理垃圾渗滤液中氮的实验研究

研究了复合金属氧化物（LDO）用于处理垃圾渗滤液中氮的可行性,并与传统吸附剂粉末活性炭（PAC）进行了比较,考察了投加量、振荡速度、吸附时间、吸附温度、pH等因素对处理效果的影响。结果表明,当垃圾渗滤液中总氮浓度为561mg/L、LDO投加量为6g/L、振荡速度为170r/min、吸附时间为60min、温度为25℃、pH值为11时,LDO对总氮的吸附量最高,达到41mg/g。在相同条件下,LDO对总氮的吸附量是PAC的2.5—3.5倍。     

低曝气下PAC强化SBR工艺同步脱氮除磷

采用序批式反应器(SBR)处理模拟生活污水,研究不同曝气量(30、24、18和12 L/h)下活性污泥同步脱氮除磷规律,并在最佳曝气量下,比较了粉末活性炭-序批式反应器(PAC-SBR)和SBR的脱氮除磷效率,分析了低曝气下PAC-SBR的运行特性和优越性。实验结果表明,当曝气量为24 L/h时,SBR内出水效果较好,其COD、TN和TP的平均去除率分别可以达到90.02%、81.13%和88.12%。在这个最佳曝气量下,PAC-SBR具有明显的优势,其COD、TN和TP的平均去除率均高于SBR,并且PAC-SBR具有较好的污泥沉降性能和较高的活性污泥浓度。在PAC-SBR中,活性污泥以PAC作为微生物载体强化了生物降解效果,并改善了低曝气下污泥絮体的结构,促使反应器内先后形成缺氧-厌氧-微氧/缺氧-缺氧的环境,利于同步硝化反硝化和反硝化聚磷,提高了PAC-SBR的同步脱氮除磷效率。     

基于ABAQUS的钢管活性粉末混凝土短柱轴压受力性能研究

基于ABAQUS工作平台,建立已完成的钢管活性粉末混凝土(RPC)短柱试验试件的有限元模型,对其轴压荷载作用下的受力性能进行分析,将数值计算所得破坏形态、荷载—应变曲线、极限承载力与试验结果进行对比,两者吻合较好。基于此,进一步对钢管和RPC应力—应变曲线进行分析,探讨钢材强度、含钢率和RPC强度对柱轴压性能的影响。结果表明:随着钢材强度和含钢率增加,短柱的极限承载力和残余承载力提高,延性性能改善;RPC强度增加时,试件的极限承载力提高而残余承载力变化不大。最后,根据极限平衡理论建立短柱轴压承载力计算公式,其在0.18ξ2.62范围内适用性较好,可为工程设计提供参考。     

粉末活性炭对三烯丙基异氰脲酸酯的吸附性能

用静态吸附法考察粉末活性炭对水中三烯丙基异氰脲酸酯(CAIC)的吸附行为,采用单因素分析法对活性炭吸附化工废水中TAIC的工艺条件进行研究。实验结果表明,在TAIC模拟废水中,其TAIC初始浓度为800 mg/L,pH为7,在温度为298 K、转速为150 r/min的条件下,当活性炭的投加量达到4.4 g/L,吸附反应时间为50 min时,TAIC的去除效率最高为96.17%;对于实际废水,其TAIC初始浓度为1 500 mg/L,溶液pH为3,在温度为298 K、转速为150 r/min的条件下,当活性炭投加量达到10 g/L,吸附反应时间为2 h时,TAIC的去除效率最高为46.8%。这也是由于实际废水组分复杂,其他有机物存在一定的吸附竞争机制。     

环境降解聚乙烯地膜残余组分对土壤酶活性的影响

环境降解地膜在外界光、温、水、气、微生物共同作用下,已从过去的块状崩解实现了"米汤"状"溶解"入土壤环境,但降解后的聚乙烯粉末残余物是否仍旧严重污染土壤环境成为新一轮争议的热点。文章采用L9(34)正交设计,从聚乙烯的分子量、残余量、土壤类型、土壤深度等因素对土壤酶活性影响的角度来研究粉末态聚乙烯残余物对土壤环境的污染状况。结果表明,聚乙烯2 000(数均分子量,下同)和LLDPE(line low density polyethylene)在模拟100 a残余量处理水平下对脲酶和脱氢酶影响最显著,呈现超低分子量和超高分子量在最大残余量时的处理对脲酶和脱氢酶影响最显著的规律。就磷酸酶活性而言,对磷酸酶的影响则呈现出分子量越大、残余量越大影响越显著的趋势。在整个玉米生长周期,处理的3种土壤酶活平均值分别为58.83、89.83和350.79μg/(g·h),是对照平均活度的1.15、1.06和1.19倍,呈现聚乙烯处理后土壤酶活性增加的特征。     

粉末标准曲线XRF法检测土壤中的重/类金属

建立并验证一种简便、快速、准确、可靠的土壤中7种典型重金属元素(铅、镉、汞、铬、铜、锌、镍)和1种类金属元素(砷)的粉末标准曲线XRF检测方法。研究XRF检测中土壤样品的粒度、密度、样品量、XRF检测参数及干扰效应等的影响,优化XRF检测土壤样品的前处理方法、检测条件和定量标准曲线,以建立土壤样品中铅、镉、汞、铬、砷、铜、锌、镍的XRF检测方法。研究表明,通过选择合适的滤光片,可明显提高XRF检测灵敏度;随着粒度的减小,样品均匀度不断提高,样品密度也随着提高,XRF响应也逐渐下降及稳定,相对标准偏差从1.4%~14.1%降至0.5%~2.0%,最终选择粒度200目的土壤样品4 g,装入样品罐中手动抖实后,进行XRF检测;使用土壤加标样品制作XRF检测定量标准曲线,线性相关系数r20.99,再通过土壤标准样品进行验证、校正,降低不同土壤样品基质对定量产生的影响。所建XRF检测方法与ICP-MS方法检测结果吻合度高,方法稳定性好,方法检测限低(4.5~58.9 mg/kg),其中5种元素满足GB15618-1995中一级限量标准的检测要求。土壤监测结果表明,目标区土壤均符合二级土壤限量标准,其中2个样品符合一级标准,该区土壤环境质量总体较好。