混凝-电凝聚技术处理三次采油废水研究

为了使三次采油废水的CODCr达到国家标准要求,在保留油田现有工艺处理效果的基础上,在自制反应槽中使用电凝聚技术并投加无机混凝剂对三次采油废水进行深度处理,分别调整反应时间、混凝剂投加量、电流密度、温度和pH值等进行条件筛选实验.每次反应结束后从反应槽中取适量处理水,真空抽滤后采用重铬酸钾法测定CODCr.用钢做电极,以硫酸铝为混凝剂,当极板间距为1 cm,pH值为7.00,混凝剂投加量为300 mg/L,搅拌速度为100 r/min,电流密度为12.5 A/m2,40 ℃水浴加热反应20 min时,CODCr去除率达到66.7%,出水CODCr值为84.1 mg/L,满足国家相关标准要求.研究表明混凝-电凝聚技术能够有效处理三次采油废水,反应时间、混凝剂投加量、电流密度和pH值等因素对混凝-电凝聚技术的处理效果有显著影响.     

化学混凝-SBR法处理肉禽屠宰废水的研究

针对肉禽屠宰废水的特点，采取了先混凝后生化的处理方法。在实验中确定了最佳混凝剂和最佳工艺条件。实验结果表明，采取此方法处理肉禽屠宰废水，其各项指标可达国家规定的排放标准。     

电凝聚气浮法处理轧钢厂含油废水的研究

进行了电凝聚气浮法处理轧钢厂浮化油废水的实验研究,考察了不同电解电压、电解时间以及pH值对浊度和COD去除率的影响,并对去除机理进行了初步探讨.结果表明,电解电压和电解时间对处理效果有显著的影响,pH值对处理效果的影响不明显.     

电凝聚-气浮法对印染废水脱色的实验研究

采用电凝聚-气浮法对印染废水进行脱色处理,主要考察了废水的pH值、电流强度、电凝聚时间等因素对印染废水色度去除率的影响.实验结果表明:当进水pH=6-7、电流强度I=1.5 A、电凝聚时间t=20 min时,废水的色度去除率可达90%以上.该方法具有较宽的操作范围,电流强度在1.0-2.5 A范围内,废水色度去除率相差不大;进水pH在5-8范围内,废水色度去除率可达到80%以上.     

铝阳极电凝聚处理活性黑KN-B染料模拟废水

对铝阳极电凝聚处理活性黑KN-B模拟废水进行了初步的实验研究.考察了电流密度、初始pH值、电解质浓度及种类、温度、染料浓度等因素的影响.结果表明,在一定实验条件下,活性黑KN-B模拟废水的脱色效率可达到88%;电流强度、染料浓度、电解液初始pH值、氯化钠电解质浓度、温度对染料溶液脱色效率的影响明显,而硫酸钠电解质浓度对脱色效率的影响不显著;在电凝聚处理过程中,主要作用机理是吸附网捕占主导地位;活性黑KN-B在阴极上发生了还原反应.     

电凝聚气浮法处理含石墨废水的正交试验研究

运用正交试验设计原理,研究了电凝聚气浮法处理钢管厂含石墨废水浊度的影响因子,并得到了的最佳操作条件.结果表明,影响电凝聚气浮法对含石墨废水浊度去除率的因子从主到次为废水pH值、电解电流、电解时间、极板间距.pH值和电解电流是影响含石墨废水浊度去除率的显著因素,极板间距和电解时间是非显著因素.最优运行方案为:电解对间30 min,电解电流1.0 A,极板间距20mm,pH值6.在最优运行条件下含石墨废水浊度的去除率为98.34％.     

电凝聚法处理造纸黑液的研究

电凝聚是根据电化学原理,以可溶性金属作电极,在电源作用下处理废水的一种水处理技术。电凝聚法具有凝聚、吸附、气浮、氧化还原等作用,可以有效地去除多种污染物。研究电凝聚法处理造纸黑液的各种工艺因素对处理效果的影响,确定最佳工艺条件。结果表明,当电流密度3．2mA／cm^2,NaCl投加量1．4g,pH=6,极板间距12mm,通电时间35min时,该法处理使COD、SS和浊度去除率分别达到60％、73．59％和71．56％。     

周期换向电凝聚法处理染料废水的脱色机理研究

利用金属铝或铁做电极电凝聚法处理印染的废水过程中,存在阳极板易钝化而影响脱色效果、处理效率低下等问题.理论分析表明,采用周期换向电源和金属铁、铝分别作为两极,电化学法处理染料废水,可以有效防止电极钝化,提高处理效率.以活性黑KN-B模拟染料废水为例,采用自行设计的周期换向电源,铝板和铁板为反应电极,对周期换向电源电凝聚法处理染料废水的脱色机理进行了研究.结果表明:该方法对活性黑KN-B模拟染料废水的脱色率在99%以上,起脱色作用的主要有电解还原氧化、气浮及金属离子絮凝等过程,且周期换向电源能有效防止采用铝铁电极电化学处理染料废水过程中出现的阳极钝化现象.     

电凝聚法脱除高浓度染料废水色度的研究

在不同pH值、板间距、电流强度、通电时间、电流密度、投加食盐量的条件下,研究了电凝聚法对高浓度染料废水的脱色效果,得到了亲水性的高浓度染料活性艳红X-3B染料液脱色的最佳反应条件,为电凝聚法处理染料水的工业化实施提供了有益的参考。     

混凝法处理鱼粉加工废水技术研究

鱼粉加工废水COD高,生物碎体多,为降低后续生物处理负荷,研究拟采用混凝法对鱼粉加工废水进行预处理,通过正交实验,考察混凝剂种类、pH值、速度梯度等因素对处理效果的影响.结果表明,聚合硫酸铁絮凝效果优于聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚丙烯酰胺,COD去除率为46.5%,SS去除率为92.4%;聚合硫酸铁混凝预处理鱼粉加工废水的最佳条件为:投药量为600 mg/L;pH值为7;快搅梯度为200 r/min、120 s,GT值为26 832;慢搅梯度为80 r/min、8 min最佳总GT值为38 832.     

复合式氧化沟工艺处理城市污水

为研究复合式氧化沟对有机废水的处理效能,利用有效容积为120 L的模型反应器,研究了复合式氧化沟工艺处理城市污水的特性.结果表明,当HRT从55 h逐步变为10 h的过程中,复合式氧化沟对生活污水的COD及BOD5去除率分别可以保持在86%和92%以上,对NH 4-N的去除率也达到了83%左右.在HRT为20 h和25 ℃左右的室温条件下,即使COD、BOD5和NH 4-N的质量浓度分别在125.30～492.00 mg/L、56.26～249.44 mg/L和20.00～32.91 mg/L较大范围内波动,系统对它们的去除率都能保持在90%以上,使出水COD、BOD-5和NH 4-N质量浓度分别维持在3.74～47.01 mg/L、0.93～11.45 mg/L和0.28～3.26 mg/L的范围,均达到国家要求的一级标准.因此,复合式氧化沟能有效去除污染物,且能较好地适应水质水量的变化,稳定性好,去除效率高,抗冲击负荷能力强.     

两相厌氧工艺处理赖氨酸废水的试验研究

采用两相厌氧工艺(两级 UASB,Upflow Anaerobic Sludge Bed)处理模拟赖氨酸废水,实现产酸相与产气相的分离,并将硫酸盐还原作用控制在产酸阶段完成,达到去除SO42-和COD的双重目的.结果表明,一级UASB在水力停留时间(HRT)为9 h,水力负荷为0.7m3/(m2·h)时,COD及SO42-负荷分别达25.4 kg COD/(m3· d)和8.0kg SO42-/(m3·d),相应的去除率分别为47%和87%;二级UASB在HRT为10 h时,COD及SO42-的最大去除率分别为96%和95%;两相厌氧工艺总COD和SO42-去除率分别为97.2%和96.3%.     

北京城市污泥大颗粒低温热干化效率研究

污泥热干化工艺的高运行成本制约着该工艺在我国的推广.为确定污泥低温热干化的最佳效率条件,提供节约热干化工艺成本的理论基础,以北京市城市污泥为样品对低温热干化进行了模拟试验.比较了不同温度(125℃、150℃、175℃、200℃)、不同比表面积(柱形、饼形、球形)的大颗粒污泥的干化速率,并试验了有无流动气氛两种环境条件.结果表明,污泥热干化大致分为3个阶段:升速阶段、匀速阶段和降速阶段.3种形状中,饼形污泥的干化效率最好;干化效率点在125～150℃;提出了修正的Page模型,并且通过参数分析得到了低温热干化的温度效率拐点,佐证了效率点温度在140℃左右;流动气氛会进一步提高脱水效率.污泥热干化尾气释放特性一直是研究难点,用土壤中VOC的监测方法发现,新鲜污泥中的VOC能被准确监测,但经过加热干化后的尾气中的有机成分剧增,而且难以使用GC/MS定性.     

酮连氮法制肼废水处理研究

针对酮连氮法制肼生产过程中产生的高盐废水,采用化学沉淀和次氯酸钠氧化两种方法联合处理.结果表明:调节废水pH=9.0,以MgCl2.6H2O和Na2HPO4.12H2O为沉淀剂,n(Mg2+)∶n(NH4+)∶n(PO43-)=1.2∶1.0∶0.9,NH4+-N去除率为96.8％;再向废水中投入次氯酸钠溶液,其加入量为废水量的1.3％～1.6％时,可使废水CODCr从1 650 mg/L降至63.2 mg/L,无机铵质量浓度为0,总铵质量浓度为1.8 mg/L.经两步处理后的废水可用于一次盐水.     

铁/炭微电解预处理皮革废水的作用机理

通过测定微电解处理皮革废水过程中液相pH值、总铁离子浓度的变化,比较相同总铁离子浓度下微电解与直接混凝法去除COD的效果,分析铁表面形态和沉积物构成,对铁/炭微电解处理皮革废水的作用机理进行探讨.结果表明,皮革废水中的有机物主要通过以下两种方式去除:一是微电解过程中产生的铁离子发生混凝沉淀作用,二是铁屑腐蚀过程中产生的氧化还原反应.酸性条件利于微电解作用效果.皮革废水因富含Cl-、S2-等活性阴离子,促进腐蚀作用的发生,碱性条件(pH=9)下COD去除率仍达35%～55%.重复使用的铁屑表面会覆盖硫化物、氧化物等沉积物,影响微电解反应处理效果.降低进水pH值可溶解铁表面沉积物,改善微电解作用效果.填料内部形成的微观原电池和外加活性炭形成的外部宏观电池均可发生微电解反应,提高废水处理效果.     

A multi-criteria approach to screening alternatives for converting sewage sludge to biodiesel

The search for cheaper feedstock for use in the production of biofuels such as biodiesel has turned attention to various forms of waste products including animal fats, waste oils and now lipids in sludge. With the potential of obtaining sludge at a reduced cost, free, or possibly with incentives, sewage sludge is being investigated as a potential feedstock for biofuel production. For the extraction of oils from the sewage sludge and the subsequent processing, there are various alternatives that should be designed, analyzed, and screened. In developing and screening these alternatives, it is necessary to have a consistent basis for comparing alternatives based on key criteria. While most of the design studies focus on techno-economic criteria, it is also important to include safety metrics in the multi-criteria analysis. In this work, a detailed economic analysis and a safety evaluation are performed on a process involving extraction of triglycerides and fatty acids, pre-treatment of fatty acids (direct conversion to biodiesel), and transesterification of triglycerides to biodiesel. Four solvents, toluene, hexane, methanol and ethanol, are individually used in the extraction process. The resulting triglycerides and fatty acids from each extraction are modeled in the pre-treatment process. ASPEN Plus software is used to simulate the detailed process. Economic analysis is performed using ASPEN ICARUS, and scale-up of a previously analyzed process is used to estimate the cost of the biodiesel portion of the process. A new safety metric (referred to as the Safety Index “SI”) is introduced to enable comparison of the various solvent extraction processes. The SI is based on solvent criteria as well as process conditions. A case study is presented to demonstrate the insights and usefulness of the developed approach. The results of the techno-economic analysis reveal that of the four solvents used for the initial extraction, hexane and toluene were least costly (2.89 and 2.79 $/gal, respectively). Conversely, the safety analysis utilizing the SI reveals that methanol and ethanol are the safer solvent options. The issue of cost/safety tradeoffs is also discussed.     

旋转流污水预处理器处理小城镇生活污水稳定性的试验研究

旋转流污水预处理是近几年提出的用于小城镇生活污水预处理的技术,它是利用旋转流场产生的离心力场和流体剪切力强化筛网过滤的新型技术.为了更好地研究该技术在小城镇生活污水处理中利用的可行性和稳定性,在中试条件下研究采用不同的进口阀门开度、排泥口阀门开度、进口初始流量对系统运行能力和稳定性的影响.结果表明,进口和排泥口阀门开度对系统压降的影响较大,进口和排泥口阀门开度分别为2/3和1/3时可实现较长时间的稳定运行.悬浮颗粒物和CODCr的去除率可达到57%和19%,比细格栅+涡流沉砂池的去除效率高.旋转流污水预处理可以稳定有效地应用到小城镇污水处理中.     

水解酸化-地下渗滤技术处理生活污水的工艺研究

为优化水解酸化-地下渗滤系统(Hydrolytic Acidifi-cation-Subsurface Wastewater Infiltration System,HA-SWIS)工艺参数,提高分散式污水处理效果,通过控制HA水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)、搅拌速度、SWIS水力负荷(Hydraulic Load Rate,HLR)及干湿比,考察系统COD、NH4+-N、TN和TP的去除效果。由于温度控制在18～22℃,忽略温度对COD、NH4+-N、TN和TP去除效果的影响。结果表明,随优化参数改变,HA-SWIS联合工艺去除污染物效果存在显著性差异(p <0. 05)。当HA搅拌速度为15 r/min、HRT为2 h时,SWIS的HLR为0. 08～0. 12 m3/(m2·d),干湿比为1∶1～2∶1时,联合工艺对COD、NH4+-N、TN和TP的去除效率最高,分别为92. 0%、78. 6%、65%和92. 7%。该装置占地小,基建费用低,无需药剂投入,每吨水处理费用0. 46元/t,处理水质可回用,满足景观水要求(GB/T 18921—2002),适用于管网不完善地区。