厌氧折流板反应器处理有机农药废水的实验研究

介绍了采用厌氧折流板反应器(ABR)处理农药废水的实验研究情况.当进水COD负荷在2.0～4.5 kg/(m3·d),ABR反应器对COD去除率可保持在70%～80%.反应器的处理效果随温度下降而降低,当系统温度由35 ℃下降至25 ℃时,反应器的COD去除率下降30%.采用适量出水回流可提高系统的去除效率,回流比控制为50%比不回流COD平均去除率可提高近25%,回流比过高将导致系统COD去除率下降.     

短期低温冲击对PN/A颗粒污泥脱氮效能及微生物性能的影响

常温部分亚硝化/厌氧氨氧化(partial nitritation/anammox,PN/A)颗粒污泥中不同功能菌群对温度的响应机制不同,在低温条件下易导致脱氮系统失衡。为此,探讨PN/A颗粒污泥系统在温度冲击下的应激效应,包括脱氮性能、微生物活性和EPS对温度冲击的响应,并考察了温度冲击后系统性能恢复的可行性 。结果表明： PN/A颗粒污泥在25~30 ℃时脱氮性能最佳,平均总氮去除率可达到73.48%;低温冲击会抑制PN/A的脱氮性能,温度越低,其对总氮去除率影响越大,12 ℃以下的低温冲击导致平均总氮去除率下降至40.6%,且即使温度回升至30 ℃,平均总氮去除率只能恢复至66.27%。SGompertz模型可有效拟合温度与系统总氮去除负荷以及温度降幅与总氮去除负荷变化的关系,拟合所得可决系数R²均在0.995以上。通过分析温度对微生物活性影响发现,温度对PN/A颗粒污泥中 AOB、AnAOB以及NOB菌群活性影响不同,AnAOB对低温更加敏感。在12 ℃和7 ℃时,总氮比降解速率q(TN) 分别为0.40 mg·(g·h)⁻¹和0.74 mg·(g·h)⁻¹,相对于30 ℃时,q(TN)下降了93.42%和87.83%。在20~30 ℃时,EPS总量和TB、LB、SB组分基本稳定,温度降至 12 ℃以下,EPS总量及各组分均会大幅增加。EEM检测结果表明,低温可刺激TB-EPS分泌更多色氨酸类蛋白质。     

天然气全氧燃烧尾气生活垃圾气化热力学分析

基于Aspen Plus模拟平台,运用吉布斯能最小化原理,以天然气全氧燃烧尾气（后续称为烟气）作为气化剂,选取反应温度和烟气流量与生活垃圾量比（E/M）作为影响因素,气化炉温度变化范围为400~1 500℃,E/M范围0~3.0,对几种典型生活垃圾（木屑、纸屑、塑料、橡胶和厨余）气化进行模拟计算。模拟结果表明,以烟气作为生活垃圾气化剂,可制备富氢产品气,产品气为中热值燃气。温度在800℃左右时,H2的体积分数达到峰值46.75%,反应温度大于800℃时,反应温度的增加对提升产品气的热值、CO的含量有一定作用,但H2的含量和产品气产率有所下降,反应温度过高增加气化的能源投入,反应温度应控制在800~1 000℃范围。高温烟气的过量导致产品气热值和品质下降,E/M宜控制在0.4~1.0区间范围。     

废旧电路板低温改性实验研究

介绍了电路板的结构特点及常温力学特征,通过实验研究了电路板在低温处理后力学性能的变化情况,结果显示冲击强度随着冷却温度的下降而降低,在-30℃左右冲击强度最小,当冷却温度低于-30℃后下降趋势变得缓慢;弯曲强度随着温度的下降总的趋势是先减小后增大,在-30℃点弯曲强度和断裂载荷同样达到最低,然后再迅速增加.研究在不同的冷冻温度下,废旧电路板粗碎与细碎的工艺参数变化.实验结果表明,低温粗碎时,在一定程度上提高生产能力,减少单位功耗;低温细碎时,-30℃到-40℃平均功耗较低,在-30℃左右平均功耗下降得最快.本研究为低温破碎工艺的选择及破碎机的设计提供了基础性实验数据.     

超临界水氧化处理棉纺织品印染废水

在温度400~600℃、压力25 MPa、停留时间10~45 s、过氧比0%~400% 条件下,用超临界水氧化(SCWO)法在连续管式反应器中处理棉纺织品印染废水。分析了工艺条件对总有机碳(TOC)及氨氮(NH3-N)降解效率的影响。研究表明,温度是影响TOC降解的最重要因素,不同温度下,降解率随过氧比变化的趋势不同。在450℃、停留时间20 s、过氧比300% 时,废水TOC降解达98.94%。NH3-N的降解与反应温度和氧化剂量密切相关。当过氧比300%,温度从400℃上升到600℃时,NH3-N的浓度从55.42 mg/L下降到3.31 mg/L,而600℃没有氧化剂存在时氨不易降解。450℃时随着过氧比增大NH3-N浓度略有下降,在该温度下停留时间延长对NH3-N降解无显著影响。     

温度变化对厌氧氨氧化反应的影响

对一套处理效率高、运行稳定的UASB．生物膜厌氧氨氧化反应器进行了温度变化的实验研究。实验结果表明,厌氧氨氧化反应对温度变化比较敏感,温度从31℃下降到17℃后,反应器内的厌氧氨氧化活性受到显著抑制,氨氮、亚硝酸盐氮和总氮的平均去除率迅速从97．0％、94．1％、86．0％下降为46．2％、41．8％、35．5％。当历时2个月反应器温度逐渐从17℃升高到31℃时,反应器内高效厌氧氨氧化活性逐渐得到恢复。反应器在17℃停止运行2个月后,直接升温至31℃再次运行,仅仅需要17d时间,反应器内厌氧氨氧化高活性就得到恢复,氨氮、亚硝酸盐氮和总氮的最高去除率达到99．4％、90．6％和85．0％。厌氧氨氧化反应的最佳温度应为31℃。     

ClO_2气相氧化NO和SO_2的特性及反应机理

考察了ClO_2气相氧化NO和SO_2的特性,并对反应机理进行了分析,结果表明:在气相无水条件下,SO_2几乎不被ClO_2氧化,而对NO表现出较强的氧化性能,在温度30℃,n(ClO_2)/n(NO)=1,停留时间5 s条件下,NO氧化率可高于90%;当气相中水分大于0.45%后,ClO_2气相氧化NO的反应历程基本不发生改变,但SO_2将被优先氧化,即ClO_2对SO_2和NO的氧化能力发生了反置。在30~150℃范围内,升高温度将使得NO和SO_2氧化率显著下降,超过150℃后,氧化率下降幅度变缓。气相中氧含量增加使SO_2氧化率下降,对NO氧化率的影响不显著。     

不同条件下污泥水热液相产物的生成特性

将城市污水污泥作为研究对象进行水热处理,目的是得到可以改性成为聚集介质的水溶性有机聚合物 (soluble organic polymers, SOP) 。研究了不同温度 (150、175、200和225 ℃) 、反应时间 (0.5、1和1.5 h) 和碱性添加剂用量等水热条件下SOP的生成特性。结果表明,随着温度和反应时间的增加,SOP产率逐渐下降,由28.5% (150 ℃、0.5 h) 降低至14.73% (200 ℃、0.5 h) 。碱的投加提高了SOP产率,且NaOH的效果优于Na₂CO₃。元素分析表明,温度升高导致SOP的O/C和H/C下降,腐殖化、芳香化程度均增加。红外光谱和X射线光电子能谱表明,温度的升高导致SOP中改性可利用的含氧基团减少。因而150 ℃、0.5 h、NaOH投加量为污泥干重的10%时,水热反应条件是最适宜的,可以得到更适合作为聚集介质前体物的SOP。本研究结果可为污水污泥资源化利用提供参考。     

超积累植物东南景天热解过程中Cd的迁移转化规律及炭产物安全利用研究

在管式炉对Cd超积累植物东南景天(Sedum alfredii)进行热解,研究热解过程中Cd的迁移和形态转化,并在最佳温度条件下探究制备的东南景天生物炭对Cd的吸附作用。结果表明,随着温度上升,生物炭产率下降,挥发分增加;温度能影响Cd在气、液、固三相中的分布,温度升高能明显促进重金属由固相向气相迁移;生物炭中Cd形态受温度影响,随温度升高,对环境影响较大的水溶态和酸溶态Cd含量呈现出降低趋势,在700℃以上时,大部分Cd是以稳定的可氧化态、可还原态以及残渣态形式存在;800℃热解得到的东南景天生物炭对Cd具有一定的吸附效果,最高吸附量达到28.7mg/g。通过合理控制热解温度能够实现炭产物的稳定化,并可安全利用到重金属污染水体或者农田污染治理中。     

湿式空气氧化法处理TNT红水的影响因素

使用湿式空气氧化技术与生物技术联合处理TNT精制阶段所产生的红水,研究了湿式空气氧化过程中反应温度、反应时间、初始压强和pH值对流出物的COD值与流出物可生化性的影响规律。研究结果表明,随着反应温度和反应初始压强的升高、反应时间的延长、催化剂投加量的增加和反应pH值的降低,出水COD值均有所下降。在温度为300℃、初始压强为14MPa、反应时间为2h、pH值为5,3、铁盐催化剂添加量为2g的条件下,出水COD值为498mg／L,COD去除率可达到99．27％。在温度为300℃、初始压强为11MPa、反应时间为1h、pH值为3、添加1g铁盐催化剂的条件下：反应流出物的BOD5／COD值为0．301,此时可生化性已经得到很好改善。通过生物方法对反应流出物后续处理发现,湿式空气氧化技术处理TNT红水在反应温度300℃以上,反应流出物均可生物降解。     

乙醛生产废水碱解脱毒预处理

对乙醛生产废水进行碱解预处理,研究碱投加量、反应温度、反应时间对脱毒效果的影响。结果表明,乙醛生产废水经碱解预处理后,废水中有毒物质降解明显,且厌氧生物毒性和好氧活性污泥毒性显著下降。碱投加量、反应温度和反应时间是影响乙醛生产废水碱解预处理效果的重要因素,在反应时间为0.5 h,碱投加量为1.2 g/L,反应温度为30℃,好氧活性污泥毒性即可有大幅下降;产甲烷抑制率在反应时间为3 h以上,反应温度为60℃、碱投加量为2 g/L以上,有大幅下降。     

天氧消化过程中温度骤降对酸化活动抑制性的研究

对于厌氧消化过程的酸化阶段,反应器内温度的快速下降将对碳水化合物的分解和产酸活动产生明显抑制。当温度依次从30℃下降到25、20和15℃时,反应器内厌氧微生物数量呈缓慢减少趋势,受温度影响不大;但是,厌氧酸化过程却明显表现出受到每一次骤然降温的影响,其碳水化合物的平均去除率随温度骤降从92％依次降低为84％、72％和25％,且最低分别达到78％、52％和10％。研究还表明,随着温度的骤降,厌氧酸化活动将立即受到强烈抑制,并需要一定的时间来恢复以适应发酵温度的改变。     

厌氧消化过程中温度骤降对酸化活动抑制性的研究

对于厌氧消化过程的酸化阶段,反应器内温度的快速下降将对碳水化合物的分解和产酸活动产生明显抑制。当温度依次从30℃下降到25、20和15℃时,反应器内厌氧微生物数量呈缓慢减少趋势,受温度影响不大;但是,厌氧酸化过程却明显表现出受到每一次骤然降温的影响,其碳水化合物的平均去除率随温度骤降从92%依次降低为84%、72%和25%,且最低分别达到78%、52%和10%。研究还表明,随着温度的骤降,厌氧酸化活动将立即受到强烈抑制,并需要一定的时间来恢复以适应发酵温度的改变。     

气温变化最无常的地方

据说，在美国蒙大拿州的布朗宁地区，那里的温度曾在24h之内可以下降50℃之多，从6．6℃下降到-48．9℃。有时在一天内，气温会从44℃跌落到-56℃。在南达科地州的刺鱼城，也有一次在2min内，气温从-20℃上升到7．2℃．已成为世界上气温变化最反复无常的地方。     

养护条件对二次铝灰-垃圾飞灰基地聚物中重金属稳固化的影响

以添加SiO2粉末后的二次铝灰和垃圾焚烧飞灰为原料,经过碱激发制备地聚物固化体。将制备好的地聚物固化体样品分别放在30、35、40、45和50 ℃,相对湿度为80%的恒温恒湿培养箱内养护,探究不同养护条件对固化体中重金属浸出特性的影响,并考察生活垃圾焚烧飞灰处理前后重金属化学形态、晶体结构和微观形貌的改变。结果表明：重金属Cr的相对浸出率在30～45 ℃下降明显,45～50 ℃内趋于平缓;而Cd和Pb的相对浸出率在30～40 ℃略微上升,40～50 ℃呈下降趋势,并且Pb的相对浸出率在40～45 ℃下降明显;Zn的相对浸出率随着养护温度的升高缓慢下降。重金属Cr、Cd、Zn和Pb的相对浸出率在前10 d内下降较大,10～14 d下降缓慢。当养护温度为50 ℃时,地聚物中重金属Cr、Cd、Zn和Pb的浸出浓度分别降到0.172、0.072、0.218和3.803 mg·L-1,满足《生活垃圾填埋场控制标准》（GB 16889-2008）的浸出要求。     

CABR处理分散式生活污水抗短期有机负荷潜能

为考察填料式厌氧折流板反应器（CABR）处理分散式生活污水抗短期有机负荷冲击的稳定性,从宏观运行性能、中间产物累积以及微观微生物活性3个层次来研究不同温度下短期有机负荷冲击对CABR运行性能影响。结果表明：宏观运行性能指标TCOD沿程变化曲线在28℃时受到有机负荷冲击仍呈现＂L＂型,容积负荷去除率也由基准条件下0.27kg/（m3.d）提高至0.73 kg/（m3.d）,但随温度的下降,沿程曲线逐渐接近＂／＂型,容积负荷去除率的增加幅度也逐渐变小。中间产物积累指标中VFA/碱度比值小于0.11～0.14时,TCOD去除率可达80%以上;SMP/SCOD比值沿水流方向呈上升趋势表明CABR抗负荷冲击性能较佳。而微观微生物酶活性受基质浓度提高的促进效应和温度下降的抑制效应相互作用表现各异。总体而言,在高温（28℃）条件下,分散式生活污水的有机负荷冲击不会对CABR出水造成显著影响,但在中温（18℃）和低温（10℃）条件下,CABR抗有机负荷冲击的稳定性随温度的下降而下降。     

不同温度对SBR腐殖活性污泥系统运行效能的影响

在10～22℃范围内,通过实验考察了温度对腐殖土间歇式活性污泥处理(SBR)系统的运行特性的影响.实验结果表明,降低温度对SBR腐殖活性污泥系统去除COD影响不大,当温度降至10℃时,COD去除率仍可达到80%以上;在22～14℃范围内,SBR腐殖活性污泥系统对NH+4-N和TN的去除影响不大,温度降至10℃时,NH+...     

温度对生物除磷系统微生物种群关系及动力学的影响

以西安市第三污水处理厂的氧化沟工艺为对象,利用荧光原位杂交技术（FISH）,研究了温度对强化生物除磷系统（EBPR）除磷性能及微生物种群关系的影响。结果表明：当水温低于20 ℃时,厌氧释磷速率和乙酸吸收速率随着温度上升逐渐增加,聚磷菌（PAOs）占总细菌（EUB）的比例也逐渐增加;当水温在20~25 ℃之间,厌氧释磷速率达到最大值,为10.86 mg P·（g VSS·h）-1,乙酸吸收速率随温度升高持续增加,PAOs占EUB的比例也达到最大值,为6.65%;当水温高于25 ℃时,厌氧释磷速率随温度的升高而下降,而乙酸吸收速率则继续增加,聚糖菌（GAOs）的数量已经超过PAOs而成为优势菌,导致处理效果下降。通过对实验数据的统计,得出活性污泥厌氧乙酸吸收速率的温度系数为1.018。     

温度对牛粪两相厌氧发酵特性的影响

研究了不同温度对两相厌氧发酵特性的影响,温度设置分别为30、35、40、45、50、55和60℃,产酸相和产甲烷相的温度保持一致。结果表明,不同温度对挥发酸含量的变化趋势相同,都是随着发酵时间的增加先升高到最高点后开始下降,温度的改变不会影响牛粪的产酸代谢类型;温度的升高有利于水解过程的进行,但不利酸化过程的进行。产甲烷相的最佳水力停留时间为6 d,温度为35℃时产气量最高为6.08 L/d,中温更有利于牛粪湿法厌氧发酵过程的进行。     

温度对生物淋滤废旧MH/Ni电池中重金属影响研究

在15～35℃内,探索温度对生物淋滤浸出废旧MH/Ni电池中重金属效果的影响.试验结果表明,温度越高,体系pH下降及SO2-4浓度上升的速率越快,电极材料中重金属Ni和Co的浸出率也相应提高.在35℃条件下,Ni的浸出率为98.0%,Co的浸出率为77.9%.