浓盐水处理技术研究进展

海水淡化技术是解决中国水资源危机的一种具有根本性的举措之一.然而随着海水淡化产业规模的增大,其产生的浓盐水的排放成了本身面临解决的问题之一.本文阐述了浓盐水的特性及其对环境的各种危害性,并对浓盐水直接排放问题进行了详细分析.介绍了国内外近年来主要处理浓盐水的方法-真空膜蒸馏浓缩技术、正渗透技术、喷雾蒸发技术、冷冻法浓缩技术.对各种处理技术的原理和特点进行了详细综述,并对其研究进展进行了归纳总结.最后对各项处理技术的应用前景提出了展望.     

Enhancement of thermophilic anaerobic digestion of thickened waste activated sludge by combined microwave and alkaline pretreatment

Pretreatment of thickened waste activated sludge (TWAS) by combined microwave and alkaline pretreatment (MAP) was studied to improve thermophilic anaerobic digestion efficiency. Uniform design was applied to determine the combination of target temperature (110–210°C), microwave holding time (1–51 min), and NaOH dose (0–2.5 g NaOH/g suspended solids (SS)) in terms of their effect on volatile suspended solids (VSS) solubilization. Maximum solubilization ratio (85.1%) of VSS was observed at 210°C with 0.2 g-NaOH/g-SS and 35 min holding time. The effects of 12 different pretreatment methods were investigated in 28 thermophilic batch reactors by monitoring cumulative methane production (CMP). Improvements in methane production in the TWAS were directly related to the microwave and alkaline pretreatment of the sludge. The highest CMP was a 27% improvement over the control. In spite of the increase in soluble chemical oxygen demand concentration and the decrease in dewaterability of digested sludge, a semi-continuous thermophilic reactor fed with pretreated TWAS without neutralization (at 170°C with 1 min holding time and 0.05 g NaOH/g SS) was stable and functioned well, with volatile solid (VS) and total chemical oxygen demand (TCOD) reductions of 28% and 18%, respectively, which were higher than those of the control system. Additionally, methane yields (L@STP/g-CODadded, at standard temperature and pressure (STP) conditions of 0°C and 101.325 kPa) and (L@STP/g VSadded) increased by 17% and 13%, respectively, compared to the control reactor.     

冷冻分离法去除水中污染物的对比研究

分别以含Ca2＋、Mg2＋、Na＋等无机离子水样和含有溴氨酸（1-氨基-4-溴-蒽醌-2-磺酸钠）的水溶液、UIImann缩合反应产生废水为研究对象,采用静态渐进冷冻法分别在人工条件下进行实验,分析并对比了冷冻法对水体中污染物的去除效果和规律。结果表明：冷冻法可以有效去除水体中各种污染物,由于污染物自身结构不同,冷冻法对污染物分离有选择性,对有机物的去除高于无机离子,对单一污染物去除高于复杂废水。     

冷冻分离法处理难降解有机废水的研究

以无机水样、溴氨酸溶液、U llm ann缩合反应生产废水及垃圾渗滤液为研究对象,考察了在人工条件下冷冻法处理无机离子和有机污染物的效果和差别。结果表明:在人工冷冻条件下,无机离子、溴氨酸的去除率均可达到80%~90%以上,并受冷冻时间、初始浓度、污染物自身结构特性等因素影响;而对于无机离子和有机污染物混合的实际有机废水,其去除率相对较低,为70%~80%左右,需要与其他工艺组合,以提高废水的处理效率。     

邯郸市新冠疫情前后空气质量指数(AQI)对比与疫情防控期间大气污染特征分析

2020年初COVID-19疫情爆发,我国采取一系列管控措施使大气污染物排放量明显降低.为了解疫情期间减排活动下邯郸市大气污染特征,采用统计学变量分析方法与特征雷达图对疫情爆发前(12月、1月)、疫情防控期间(2-4月)、疫情防控后(5月、6月)以及2019年同期大气污染情况进行对比分析.并进一步估算防控期间大气污染物的减排量,通过后向轨迹聚类分析气团的迁移轨迹来探讨人为减排对空气质量的影响.结果 表明,2020年2月疫情管控开始后,环境空气质量与2019年同期相比明显好转,2月份AQI值降幅约为50％,3、4月份两年差距逐渐缩小;疫情防控期间较疫情爆发前空气质量也有较大幅度提升,防控结束后AQI值有小幅度回弹;防控期间PM2.5、PM10、 SO2、NO2、CO的日平均浓度值均有较大幅度下降,在2月份下降最为明显,降幅分别为51％、55％、62％、41％、33％;O38 h平均浓度与气温呈显著正相关(0.747),疫情期间浓度呈上升趋势,在4月底达到的峰值(238 μg·m-3).北京市空气污染相对较轻,邯郸市与石家庄市较为严重,整体上受颗粒物的污染较明显.邯郸市2、3、4月份特征雷达图属于偏综合型,2月燃煤、生物质燃烧排放的污染物偏高,4月份来自工厂的NO2和SO2浓度偏高.疫情防控前期各污染物排放量均有较大幅度降低,与2019年2月的气团移动轨迹来源特征相似,说明人为减排对环境空气质量提升效果显著.     

铁碳微电解预处理制药废水的实验研究

采用铁碳微电解的方法对高浓度的制药废水进行预处理,考察了反应时间、铁碳比、pH值因素对处理效果的影响。结果表明,反应时间为100min,铁碳体积比为1：1,pH为4时,效果最佳,CODcr的去除率可达到50．52％,同时BOD5／CODcr也由原水的不足0．1上升到0．32,可生化性得到提高。     

铁碳微电解降解高浓度制药废水

采用铁碳微电解法对高浓度制药废水进行降解实验研究,考察了铁碳微电解反应时间、铁碳体积比、进水pH值、固液比等因素对降解效果的影响。结果表明,铁碳微电解反应时间为100 min,铁碳体积比为1:1,进水pH值为4.0,固液比为15%时,CODcr去除率接近60%,色度去除率超过80%,BOD5/CODcr也由原水的不足0.10上升到0.43,可生化性得到提高。同时也考察了铁屑活化对降解效果的影响。     

活性污泥丝状膨胀早期预警的研究进展

活性污泥法是目前处理污水的一种有效方法,在应用过程中,频频发生的污泥膨胀现象成为影响污水处理效率的难题,对污泥膨胀进行早期预警调控研究,已成为该领域关注的热点问题.本文阐述了丝状菌引起的污泥膨胀预警研究的进展情况,从污泥常规指标测定、形态观察和分子生态学3个方面对丝状污泥膨胀的预警方法进行了综述,对各种方法的优点与不足展开讨论,并在此基础上归纳出一些改进的措施,展望了丝状污泥膨胀预警的应用前景.     

零价铁(Fe~0)共存下TiO_2光催化降解特性的研究

针对TiO2光催化反应中易出现电子-空穴对(e--h+)的复合、而Fenton技术又面临铁污泥的问题,向TiO2光催化反应中加入零价铁(Fe0)。通过调节溶液pH,使Fe0缓释Fe2+,且反应之后的pH仍能满足TiO2光催化反应所需。溶液中的Fe2+,一方面能减弱TiO2光催化产生的e--h+的复合,提高TiO2光催化反应的效率;另一方面,在紫外灯照射下也可以起到光Fenton降解作用。研究结果表明,Fe0共存下TiO2光催化对废水的降解率高于单独使用TiO2光催化或光Fenton对废水的降解率。对Fe0共存下TiO2光催化降解废水的褪色率的动力学研究表明,该反应属于三级动力学反应,且其对有机物的降解具有TiO2光催化和光Fenton加合增效的效果。     

光催化-膜分离三相流化床循环反应装置处理酸性红B废水

耦合光催化氧化和有机膜分离技术，设计了一种新型光催化氧化-有机膜分离三相流化床循环反应装置（循环反应装置）；并对循环反应装置光催化降解酸性红B时的影响因素进行了研究。结果表明，减小膜出水通量和降低酸性红B废水浓度均有利于膜出水降解率的提高；循环反应装置中废水降解率随光催化反应器底部曝气量的增加而先增加再降低，膜分离器中废水降解率的波动则随曝气量的增加而总是在增大，其最佳曝气量为1．00m^3／h；光催化反应器中多光源布置有利于循环反应装置的稳定运行；循环反应装置可有效地处理酸性红B废水。