光驱动水凝胶用于非常规水源处理的研究进展

近年来淡水资源短缺问题日趋严重,使用非常规水源作为淡水资源的补充受到了广泛关注.海水和大气水是非常规水源中很重要的组成部分,最近十年水凝胶逐渐被应用到处理这些水源的技术之中,如光热蒸馏、正渗透、水富集.由于水凝胶与水分之间独特的相互作用,使得水凝胶与之前所研究的水处理材料相比在吸水性能和脱水性能方面都具有极大的优势.此外,其在自然光照条件下就可以实现水处理工艺的运行,从而使得水处理过程更加低碳环保.本文首先介绍了海水淡化和大气集水方法的发展历程,之后分别介绍了水凝胶应用于海水淡化和大气集水方面近几年来的研究进展,从评价指标、处理原理、影响因素、净化能力等方面对各种处理工艺进行总结,最后提出了光驱动水凝胶用于非常规水源处理方法的研究前景.     

溶液浓差能驱动的逆电渗析有机废水氧化降解机理研究

将逆电渗析(RED)电极氧化还原反应作用于有机废水降解,可以达到利用低品位热氧化降解有机废水的目的.RED反应器阳极产生氧化反应生成的HClO及阳极表面直接电化学氧化反应对有机废水产生氧化降解作用,阴极发生电芬顿反应生成H_2O_2对有机废水产生氧化降解作用.为了验证溶液浓差能驱动的RED有机废水氧化降解工作机理,通过搭建一个由40对膜电池单元所构成的实验室规模的RED有机废水氧化降解反应器及相应的实验系统,对偶氮染料——酸性橙Ⅱ模拟废水进行氧化降解机理研究.通过3次重复性实验研究发现:在通过正交试验确定的最佳降解条件下,浓度为150 mg·L~(-1)各500 mL的酸性橙Ⅱ模拟废水分别流经RED反应器阴、阳两极,阴、阳极12 min酸性橙Ⅱ平均降解率分别可达90.14%和97.87%,20 min酸性橙Ⅱ平均降解率分别达到97.56%和99.81%.初步研究结果表明,溶液浓差能驱动的RED反应器对难生化降解有机物有较好的降解效果,为后续相关理论和实验研究提供了参考依据.     

垃圾填埋场反渗透浓缩液回喷至附近垃圾焚烧厂焚烧研究

为解决垃圾渗滤液经两级碟管式反渗透装置(DTRO)的处理后形成的高浓度浓缩液难以处理的问题,实现垃圾渗滤液反渗透浓缩液的高效无害化处理,以山东省某垃圾填埋场经两级碟管式反渗透装置(DTRO)分离形成的浓缩液为例,拟将其回喷至隔路建设的垃圾焚烧厂焚烧炉中,结合已有的垃圾填埋场浓缩液的COD浓度以及附近垃圾焚烧厂中焚烧炉的性能参数,研究了浓缩液的最大回喷比,以及回喷燃烧废气对大气环境的影响。结果表明:将回喷比控制在3.96%以内,采用该工艺既不会影响垃圾焚烧工况,又能实现对垃圾浓缩液的高效处理;该工艺产生的烟气焚烧污染物均满足该行业的污染物排放标准。     

过硫酸盐-石灰苏打处理印染反渗透浓水研究

本文通过热活化过硫酸盐(PS)氧化印染反渗透浓水(ROC)中的难降解有机物,并辅以石灰苏打软水技术降低其硬度,以期实现印染ROC的回用.PS氧化研究表明,酸性条件相对于中性和碱性条件更有利于反应的进行,适宜的初始PS浓度为1000 mg·L~(-1),经济有效的活化温度为75℃.PS氧化降解ROC中难降解有机物的过程符合一级降解动力学模型.经PS氧化处理后,ROC中SO2-4浓度由9600 mg·L~(-1)上升到10350 mg·L~(-1),节省了回用时印染助剂的投加;TOC浓度1.0 mg·L~(-1),表明ROC中难降解有机物已基本矿化.石灰苏打脱除印染ROC中硬度的研究表明,150 mg·L~(-1)的石灰和800 mg·L~(-1)的苏打投加量是降低硬度的最为适宜的药剂组合方式.PS-石灰苏打处理印染ROC可稳定实现出水COD21.5 mg·L~(-1),硬度17.5 mg·L~(-1),满足印染废水回用要求.     

垃圾渗滤液处理技术的现状及发展趋势

指出了城市垃圾的现状和垃圾渗滤液的特点及处理的意义.结合国内外的研究,分析了垃圾渗滤液处理技术的现状及发展趋势,介绍了多种处理渗滤液方法,并对垃圾渗滤液处理工艺的选取提出了一些建议.     

超滤+反渗透工艺深度处理钢铁厂综合污水

利用超滤+反渗透工艺深度处理钢铁厂经混凝沉淀处理后的综合污水,以制备脱盐水.设计能力为1 000 m3/h.进水水质总硬度为490 mg/L(以CaCO3计)、电导率为1 350 uS/cm,出水水质按脱盐率95%,总硬度为3 mg/L(以CaCO3计)、电导率为70 uS/cm,出水用于高炉、转炉及加热炉等高端水质用...     

反渗透膜制终端直饮水的健康安全性考察

通过动态试验,考察了反渗透膜制终端直饮水系统对有机物、TDS、氨氮、UV254以及硝酸盐等的去除效果;同时分析了进水UV254与CODMn的相关性。试验表明:该系统对CODMn、TDS与硝酸盐氮的平均去除率分别为60%、95%和86%,出水的氨氮浓度基本为0;该系统对UV254的平均去除率为90%,可保证饮水水质安全;同时试验表明进水UV254与CODMn之间有一定的相关性。     

膜法技术在印染废水深度处理中的应用和研究

采用超滤-纳滤、超滤-反渗透2种膜集成工艺对印染废水二级生物法的处理出水进行深度处理,比较2种不同材料和结构的超滤膜预处理的效果,并研究了纳滤和反渗透对出水水质的影响.研究结果表明,作为纳滤和反渗透预处理的有效手段,超滤能有效去除部分COD.PES超滤膜综合性能较PVC超滤膜好;在深度脱盐方面,与反渗透膜相比纳滤膜在较...     

部分排水法快速评价阻垢剂的CaSO_4阻垢性能

反渗透膜结垢现象是脱盐过程中一个很严重的问题。目前,实验室研究没有可靠的方法用来评价结垢极限和阻垢剂效果。本实验将反渗透渗透液以部分排放的方式,通过测量过程中渗透液流量随回收率的变化建立了一个快速评价阻垢剂的方法。硫酸钙开始结垢时,饱和度、浊度、渗透系数等参数会发生突变,突降点可以用来确定回收率上限。文章通过这种方法评价了三种阻垢剂对硫酸钙的阻垢效果,并描述了膜表面的结垢过程。     

反渗透膜在分散型农村饮用水深度处理中开发应用研究

以反渗透膜为主,综合集成超滤、微滤、砂滤、活性碳吸附、紫外线消毒等技术措施．设计安装了适合农村自来水、井水、河水不同饮用水源深度净化处理的3套设备。运行结果表明,设备对于饮用水源中的有机物、微生物、色味臭,以及自来水中的余氯,处理效果非常明显。研究成果为解决分散型农村安全饮用水问题．提供了比较好的技术方案。