合成氨生产中含酚废水处理新工艺

山西化肥厂是一个以煤为原料,年产30万吨合成氨的生产厂。生产过程中产生的大量含酚废水,经过西德鲁奇工程公司引进的废水脱酚装置,在活性炭的处理下,酚含量自865.67毫克/升降至40ppm,达到先进的排放指标。 1.废水来源 (1) 来自气化的含尘废水气化炉排出的粗煤气是经洗涤冷却器洗涤和废热锅炉冷却产生的。废水成分复杂,数量大,总量46861.39公斤/小时,占总废水量的43.7％,粉尘、焦油、溶解气体、酚类含量较高,其中:     

高压脉冲放电等离子体处理活性红X-3B染料废水

采用高压脉冲放电等离子体技术对活性红X-3B染料废水进行处理,考察了废水电导率、脉冲电压、脉冲频率、针板间距以及曝气量对处理效果的影响。实验结果表明,当废水电导率为200μS/cm、脉冲电压为34kV、脉冲频率为60Hz、针板间距为15mm、曝气量为12L/h、处理时间为60m in时,活性红X-3B染料废水脱色率能达到98.6%。     

生物质热解半焦水蒸气气化制取富氢燃气实验研究

实验以CaO作为CO_2的吸附剂,在固定床反应器中完成了蓝藻热解半焦水蒸气气化实验。研究水蒸气气化过程中CaO的存在和原料粒径的不同对实验产生的影响。实验结果表明,蓝藻热解半焦水蒸气气化过程中,CaO的存在能显著增加氢气的产率,原料粒径的不同对气体产率和成分的影响几乎可以忽略,粒径为0.3～0.45 mm时,获得最大气体产率和氢气体积占比分别为2.05 Nm~3/kg和63.74%。     

活性炭吸附黏胶纤维生产废气中的CS2

分别采用静态吸附和柱穿透吸附研究了活性炭对黏胶纤维生产废气中CS₂的吸附性能,考察了温度、水蒸气含量和预吸附H₂S时间对活性炭吸附CS₂效果的影响。实验结果表明：活性炭静态吸附CS₂的吸附等温线可用D-R方程很好地拟合,吸附温度升高,活性炭对CS₂的吸附量降低;Y-N方程能很好地拟合CS₂在活性炭上的柱吸附穿透过程,吸附温度升高,CS₂在活性炭上的吸附穿透时间缩短;进气水蒸气含量增大,吸附穿透时间缩短;预吸附H₂S时间延长,活性炭对CS₂的吸附穿透时间缩短;脱附温度升高,CS₂脱附率和脱附速率均加快。     

四氨基酞菁钯/γ-Al_2O_3可见光催化降解罗丹明B

采用浸渍法制备了四氨基酞菁钯(PdTAPc)/γ-Al_2O_3负载型光催化剂,采用UV-Vis,FTIR,XRD,SEM技术对其进行了表征,并将其用于罗丹明B的可见光催化降解,考察了光催化剂加入量、溶液pH、H_2O_2加入量、反应温度对罗丹明B降解效果的影响,并对光催化剂的稳定性进行了测试。表征结果显示,PdTAPc以圆片状负载于γ-Al_2O_3上,二者的结构均未发生明显变化。实验结果表明:在光催化剂加入量1.6 g/L、溶液pH 7.0、H_2O_2加入量12 mmol/L、反应温度20℃的优化条件下反应120 min,罗丹明B(质量浓度0.05 g/L)的降解率高达95%;光催化剂具有较高的稳定性,使用4次后罗丹明B的降解率仍高于85%。     

含油浮渣制备含碳吸附剂并用于含油污水的处理

以含油浮渣为原料制备含碳吸附剂,并用于含油污水的处理。用比表面分析仪和SEM技术对吸附剂进行表征。通过正交实验和单因素实验考察吸附剂加入量、吸附时间及温度、污水pH对污水处理效果的影响。表征结果显示,含碳吸附剂碳元素含量高达90%(w)以上,表面粗糙,孔径分布以中孔为主,比表面积477.5 m2/g,碘吸附值376.48 mg/g。实验结果表明:在吸附温度30℃及时间60 min、含碳吸附剂加入量20 g/L、污水pH为7的最佳实验条件下,处理初始COD为502.12 mg/L、石油类质量浓度45.31 mg/L.的含油污水,COD和石油类的去除率分别为91.51%和87.1%,处理后的COD和石油类质量浓度分别为42.62 mg/L和5.83 mg/1,达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的二级排放标准;含碳吸附剂的污水处理效果优于术质活性炭。     

CuO/AC@SiO_2的制备及对H_2S的深度脱除

采用模板法在CuO外包裹一层具有介孔结构的SiO_2,制备了CuO/AC@SiO_2。采用X射线衍射仪对CuO/AC@SiO_2的结构和催化活性位点进行了表征。通过固定床气固吸附实验,研究了CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附脱除性能。表征结果显示,CuO是催化氧化H_2S的活性中心,被氧化成Cu2O后吸附脱除H_2S的性能下降。实验结果表明:CuO/AC吸附H_2S时的有效穿透时间为117 min,CuO/AC@SiO_2的有效穿透时间提高到141 min,CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附性能明显提高;以Cu(NO_3)_2为前驱体的CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附量高于以Cu(AC)_2为前驱体;在Cu(NO_3)_2为前驱体、m(正硅酸乙酯)∶m(CuO/AC)=0.7、吸附温度为90℃的最佳条件下,CuO/AC@SiO_2对H_2S的吸附量达17.40 mg/g。     

生物滴滤塔处理硫化氢废气

采用生物滴滤塔去除废气中的H_2S。研究了进气量及进气浓度对H_2S去除率的影响,同时对生物滴滤塔填料表面的微生物群落进行了分析。实验结果表明:当营养液喷淋量为6 L/h、进气量为0.8 m~3/h左右、进气H_2S质量浓度在0～70 mg/m~3之内随机变化时,生物滴滤塔对H_2S的去除率能稳定达到90%以上。此时生物滴滤塔的最高负荷为5 400 mg/(m~3·h)。通过高通量测序得出H_2S去除中起主导作用的细菌为硫杆菌。     

铬污染土壤处理中的铬含量及形态变化

采用FeSO_4和Na_2S作为还原剂处理铬污染紫色土壤,研究了还原过程中铬的含量及形态的变化。实验结果表明:当FeSO_4加入量为1.5%(w,下同)时,浸出Cr(Ⅵ)含量由(1 745.13±27.93)mg/kg降至(17.65±2.28)mg/kg,浸出总铬含量由(1 768.83±57.24)mg/kg降至(69.79±8.61)mg/kg,铬形态由水溶+碳酸盐结合态转变到较稳定的铁锰结合态;当Na_2S加入量为0.4%时,浸出Cr(Ⅵ)含量由(1 745.13±27.93)mg/kg降至(25.50±0.12)mg/kg,浸出总铬含量由(1 768.83±57.24)mg/kg降至(410.87±12.83)mg/kg,铬形态由水溶+碳酸盐结合态转变到铁锰结合态和有机结合态。     

粉煤灰基层状金属氧化物对水中活性红X-3B的吸附

以粉煤灰(FA)为原料,采用共沉淀法制备了层状双金属氢氧化物(LDH)和层状金属氧化物(LMO,也称LDO),并采用XRD和BET技术进行了表征。比较了FA、LDH、LMO对活性红X-3B染料(X-3B)的吸附效果;考察了LMO吸附X-3B的影响因素,并探讨了吸附机理。XRD表征结果表明,LMO在吸附X-3B后重新恢复LDH层状结构。BET表征结果表明,LMO的比表面积大于LDH。吸附实验结果表明,3种吸附剂对X-3B吸附效果的优劣顺序为:LMOLDHFA;在初始X-3B质量浓度为50 mg/L、LMO投加量为2.0 g/L、吸附温度为25℃、吸附pH为7、吸附时间为30 min的条件下,X-3B去除率可达98.1%;LMO对X-3B的吸附符合Langmuir等温吸附方程,饱和吸附量为129.53 mg/g,且吸附过程可用准二级动力学方程描述。     

亚临界湿式氧化法脱除含油污泥中的重金属

采用亚临界湿式氧化法及金属络合剂协同亚临界湿式氧化法去除含油污泥中的重金属,考察了去除效果,优化了反应条件,并探讨了脱除重金属的含量上限。实验结果表明:在1 L反应釜内加入200 g含油污泥,在反应温度200℃、反应时间60 min、液固比(去离子水与含油污泥的质量比)0.30的优化条件下,Cu和Zn的去除率分别可达67.3%和22.0%;加入金属络合剂后,各重金属的去除率均有明显提高;在金属络合剂加入量为0.05mol/L的优化条件下,应用金属络合剂协同亚临界湿式氧化法可将2.5倍于CJ/T 309—2009《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》B级标准的重金属含量降至标准范围内。     

城镇固体废物气化过程中重金属迁移

通过开展实验研究的方法,探讨了生活垃圾热解气化过程中,温度、气氛、改质催化剂等操作要素对重金属Cd,Pb,Zn,Cu,Cr迁移特性的影响。研究表明,在600~750℃,温度的提高和氧化剂的投入,均能促进垃圾中重金属的挥发。改质过程中,催化剂的应用,不仅可以促进焦油分解,同时,还将提高重金属在合成气中的分配率,催化剂的改质性能对重金属在合成产物中的走向起到决定性作用。     

Fenton试剂催化氧化法处理模拟酸性红B染料废水

采用Fenton试剂催化氧化处理用酸性红B配制的模拟偶氮染料废水,考察了影响处理效果的主要因素,并探讨了酸性红B降解的动力学.实验结果表明,Fenton试剂催化氧化处理酸性红B废水的最佳工艺条件为:H2O2加入量49.0 mmol/L,Fe2+加入量2.0 mmol/L,反应温度25℃,初始废水pH 3～6.在此最佳工艺条件下反应5min时,酸性红B去除率为99.8％,COD去除率为62.3％;反应60 min后,酸性红B去除率为99.9％,COD去除率为80.0％.Fenton试剂催化氧化降解酸性红B的反应符合二级反应动力学规律.     

模拟氯化钠盐渣的高温处理

采用高温处理法对模拟氯化钠盐渣（简称盐渣）进行处理,研究了加热过程中气体有机物产生量随加热时间的变化规律以及加热温度对气体有机物产生量的影响,并分析了盐渣的高温处理效果。实验结果表明：含苯盐渣、含异丁醇盐渣、含氯苯盐渣、含二甲苯盐渣和混合盐渣在高于盐渣中所含有机物沸点30 ℃的条件下加热120 min,盐渣中的有机物去除率均大于99.99%;混合盐渣的加热温度越高,气体有机物的产生速率越快,相同时间内有机物的去除率也越大;盐渣中有机物的气化分离可分为3个阶段,初始阶段有机物气化速率较小,中间阶段气体有机物产生量迅速增加,最后阶段大部分有机物从盐渣中气化分离;盐渣中的有机物在高温气化时,会发生一定的化学反应,有微量的新物质生成。     

微波无极紫外光催化-内电解协同降解活性艳红X-3B

采用微波无极紫外光源,以活性炭作为光催化剂TiO2的载体,与外加铁屑构成内电解反应,处理活性艳红X-3B模拟废水.实验结果表明,微波无极紫外光催化-内电解法对活性艳红X-3B的降解速率是微波无极紫外光催化和微波-内电解法单独作用时降解速率之和的2倍.在活性艳红X-3B模拟废水初始pH为7、空气曝气量为0.50 L/min、铁屑加入量为5 g/L、反应温度为40～45℃的最佳条件下,微波无极紫外光催化-内电解法的活性艳红X-3B模拟废水色度去除率达100%,TOC和可吸附有机卤化物的去除率分别为69.5%和81.8%.     

采用固体氧化物燃料电池反应器脱除H2S

采用固体氧化物燃料电池反应器脱除H2S,反应器以Co-Mo双元硫化物作电催化剂,Zr掺杂的BaCeO3（BCZY）为固体电解质。研究了燃料电池的燃料气流量、反应温度和电流密度等参数对H2S去除率的影响。结果表明：在反应温度为800℃、燃料气流量为30mL／min的条件下,H2S去除率达71％;在测量的电流密度区间内,H2S去除率与电流密度之间呈线性关系。电能回收实验结果表明,当采用掺杂5％（质量分数）BCZY的Co—Mo双元硫化物作为阳极时,单体燃料电池输出电压达0．68V,最大电功率密度为3．5mW／cm2。因此,燃料电池技术脱除H2S是一种废气资源化的有效手段。     

棕榈仁壳和聚乙烯废料掺混料通过流化床催化蒸汽共气化过程生产合成气

<正>Energy,2014,75(10):40研究人员通过试验证实了催化作用对生物质/塑料废弃物掺混料在流化床中气化的影响,在不同的温度、不同的蒸汽-生物质和聚乙烯-生物质的比例下试验,确定最佳条件来提高氢气和合成气的产量。预期来自可再生资源的能源将补充由化石燃料资源产生的能源。气化是一种用于固体废物燃料转换的通用热化学工艺。对棕榈仁壳(PKS)和聚     

微波辅助Fe-H2O2联合处理罗丹明B废水

对微波辅助Fe-H2O2联合处理罗丹明B废水进行了研究,分别考察了废水pH、H2O2加入量、铁粉加入量、初始罗丹明B质量浓度以及反应时间等因素对罗丹明B去除率的影响。实验结果表明,对于100mg/L的罗丹明B废水,当加入50mg/L铁粉、10.0mL/LH2O2,反应12min后,罗丹明B去除率达到98.7%,并且拓宽了反应的pH范围。     

Bi/Fe_3O_4催化NaBH_4还原水中对硝基苯酚

以磁性Fe_3O_4为载体负载Bi(NO_3)_3,再用NaBH_4还原Bi~(3+)制备了Bi/Fe_3O_4催化剂。采用XRD和紫外-可见光谱对催化剂进行表征。考察了Bi负载量、NaBH_4加入量和Bi/Fe_3O_4加入量对Bi/Fe_3O_4催化NaBH_4还原对硝基苯酚(4-NP)效果的影响。表征结果显示:当催化剂中Bi含量较少时,Bi分散良好;当Bi含量较多时,会形成纳米颗粒。实验结果表明:当反应温度为25℃,初始4-NP浓度为4.0 mmol/L时,在Bi负载量为5%(w)、Bi/Fe_3O_4催化剂加入量为500 mg/L,NaBH_4加入量为6.0 g/L的条件下,反应速率常数为0.581 min~(-1),4-NP的去除率为99.7%;Bi/Fe_3O_4催化剂稳定性好,重复使用15次后,活性基本不变。     

粉煤灰基沸石分子筛对水中氨氮的吸附

以粉煤灰为原料,采用碱熔融-水热法制备了3种沸石分子筛,运用XRD、XRF、SEM和BET等手段进行了表征,并将分子筛用于吸附溶液中的氨氮,考察了影响氨氮吸附效果的主要因素、氨氮等温吸附特征和吸附动力学特征。结果表明：分子筛B(Na_20.8Al₂₃Si₃₆O₁₁₇·7.69 H₂O)对氨氮的吸附效果最佳,在初始氨氮质量浓度100 mg/L、分子筛B加入量2 g/L、初始溶液pH 7、吸附温度25℃、转速150 r/min的条件下,吸附60 min后,氨氮吸附量和去除率分别为40.61 mg/g和90%;4种阳离子对氨氮吸附效果的影响顺序依次为K⁺>Ca²⁺>Na⁺>Mg²⁺;分子筛B对氨氮的吸附为单分子层吸附,具有化学吸附的特征;分子筛B吸附氨氮的的最佳工艺条件为初始溶液pH 7、吸附温度45℃、初始氨氮质量浓度40 mg/L,在该条件下,氨氮去除率为93%。