改性二氧化钛光解水制氢应用的研究进展

能源短缺和全球变暖是当今世界面临的2个主要问题，利用光催化水解制氢技术被认为是最有前途的清洁太阳能转换技术。该文系统介绍了用于光催化水解制氢的二氧化钛光催化材料，二氧化钛、离子掺杂二氧化钛和半导体复合二氧化钛光催化剂的制备方法，基于二氧化钛、离子掺杂二氧化钛和半导体复合二氧化钛光催化剂优异的物理和化学性质，讨论了光催化剂水解制氢的影响因素，综述了在光催化制氢领域的应用，展望了在光催化领域的发展趋势，旨在为进一步研究二氧化钛和二氧化钛基光催化剂的光催化制氢性能相关应用提供参考。     

高含硫气田酸化废水的除臭研究

针对高含硫气田酸化废水的恶臭污染问题，先通过气相色谱(GC)—质谱(MS)联用仪及便携式挥发性有机物(VOCs)检测仪对酸化废水液相及气相进行全面分析，确定关键臭源；然后通过正交氧化实验、活化氧化除臭实验，优选氧化除臭的氧化剂及活化剂种类、投加量、反应时间、pH等条件。结果表明，最佳组合条件下，过氧化氢-硫酸亚铁体系对二甲基二硫、二乙硫醚的去除率分别为97.81%、97.01%,过硫酸钠-过氧化氢体系对二甲基二硫、二乙硫醚的去除率分别为97.28%、96.53%。针对酸化废水特点进一步构建双活化氧化除臭体系，该体系具有显著的除臭效果，能有效去除高含硫气田酸化废水的恶臭气味，经处理后可将酸化废水嗅味等级从5级降至1级。     

添加餐厨油脂对高含固污泥热水解及厌氧消化的影响

针对高含固污泥热水解传热差的问题,通过向剩余污泥中添加餐厨油脂协同污泥热水解以达到加速热水解过程的目的,探究了热水解时间和油脂添加量对污泥有机物水解及中温(35±1)℃厌氧消化性能的影响。结果表明:油脂与污泥协同热水解可有效促进污泥中不溶态有机物的水解,当热水解温度为165℃、水解时间为90 min时,油脂与污泥的质量比为0.4∶1时,有机物水解效果最佳;添加油脂能提高热水解速率,当油脂与污泥的质量比分别为0.2∶1、 0.4∶1、 0.6∶1时,污泥中不溶态有机物的水解速率分别提高了23.30%、 43.63%和62.98%;油脂的添加可提高甲烷产量和产甲烷速率,但会延长延滞期,综合考虑热水解与厌氧消化的性能,建议预处理时间为90 min、油脂与污泥的质量比为0.2∶1为最佳条件。添加餐厨油脂可加速高含固污泥的热水解过程,有助于实现污泥的高效处理。     

有机磷酸化TiO2改性阳离子交换膜的制备与性能

通过添加有机磷酸化纳米二氧化钛(organophosphorylated titania nanoparticles,OPTi)的方法提高聚氯乙烯(PVC)阳离子交换膜的性能,先采用氨基三亚甲基膦酸通过磷氧化学键合将纳米二氧化钛有机磷酸化,再将制备好的OPTi与PVC粉末共混制备阳离子交换膜。通过X射线光电子能谱和傅里叶变换红外光谱分析OPTi的元素组成和表面特征官能团,通过扫描电镜研究了异相膜的表面和断面形貌。此外,还考察了不同OPTi的添加量对膜的含水率、离子交换量、机械性能和膜面电阻等性质的影响。结果表明,OPTi的加入使膜的固定电荷浓度、离子选择性和机械性能提高,膜面电阻大大降低并且在电渗析实验中,改性异相膜与原膜比较达到能耗降低26.68%、电流效率提高29.27%的显著效果。     

低温热水解对污泥触变性及脱水性能的影响

污泥经过热水解预处理后,其流变和理化性质发生了不可逆的变化。为实现后续污泥处理处置过程的最优化,分别采用触变动力学系数(K)和离心脱水泥饼的总固体含量(TS)作为污泥触变性及脱水性能的评价指标,系统研究低温热水解(60～90℃)对于污泥触变性及脱水性的影响。结果表明,热水解48 h后,污泥的触变性增大,脱水性能提高,且热水解温度的升高与触变性的增大和脱水性能的提高呈对数关系。污泥脱水性的提高与触变性的增强呈良好的线性关系,触变动力学系数有望成为比较污泥脱水性能的新工具,从流变学角度提出了评价污泥脱水性能的新方法。     

水解酸化-生物接触氧化工艺处理麦芽生产废水

根据麦芽生产废水污染物浓度高且含有较多难降解物质以及企业地处寒冷地区的特点,北方某企业采用以"水解酸化-生物接触氧化"为主体的废水处理工艺,设计并建成了麦芽工业废水处理站.工程运行结果表明,在进水COD、BOD5和SS分别为1 658.2～2 775.4 mg/L、631.4～1 125.6 mg/L和146.8～230 mg/L的情况下,出水水质指标分别为COD 54.4～75.2 mg/L、BOD5 13.4～18 mg/L、SS 15～48.6 mg/L,达到了国家规定的废水一级排放标准.水解酸化-生物接触氧化工艺操作简单,运行稳定性高,能耗低,启动容易,出水水质好,适宜于处理麦芽工业废水,为麦芽工业废水处理工程的设计和运行提供了成功经验.     

厌氧水解酸化-好氧氧化A1/A2/O工艺剩余污泥减量影响因素

厌氧水解酸化-好氧氧化工艺实现剩余污泥减量,不需要高温、高压、强氧化剂或强碱性等破坏微生物细胞结构的强化措施,可操作性和经济性良好.污泥减量系统的主要目的是实现对污染物的降解,系统污泥减量效果与系统的有机负荷、水力停留时间、温度等因素有关,并受这些因素影响.在碱减量印染废水A₁/A₂/O生物处理系统,把剩余污泥回流到A₁段、利用水解酸化和好氧氧化工艺实现对剩余污泥减量的试验表明:A₁段容积负荷(COD)在2.54kg·(m³.d)^-1、水力停留时间为7.56h、温度在25℃～40℃,系统在长期运行可以实现对系统污泥的有效减量和对废水处理达标排放要求(GB8978-96一级标准).污泥回流到A1段进行减量,细胞中N、P的释放可以有效克服碱减量印染废水中N、P不足的缺点,大大降低向系统添加N、P营养物的费用.     

Fenton-水解酸化-接触氧化处理模拟磷霉素钠制药废水

对模拟磷霉素钠制药废水进行Fenton-水解酸化-接触氧化小试处理实验,考察了COD、有机磷的去除效果,并对处理前后的废水进行了GC-MS分析。结果显示,增加了Fenton预处理后磷霉素钠制药废水的COD和有机磷分别降低到100和2 mg/L,去除率均可达87%以上,出水COD满足化学制药行业污染物排放标准(GB 21904-2008);Fenton过程对制药厂废水中的复杂有机物去除效果明显,GC-MS结果表明,出水中基本检测不到复杂有机物。与制药厂采用的水解酸化-接触氧化处理效果相比,增加Fenton预处理可以提高废水的可生化性和系统的处理效率。