“二级厌氧-微氧-好氧”组合工艺处理模拟碳纤维生产废水

对模拟碳纤维生产废水进行“厌氧-好氧”静态小试,根据COD的去除效果确定该碳纤维废水的可生化性。采用“二级厌氧-微氧-好氧”组合工艺进行动态中试,考察废水的处理效果及系统的抗冲击性能。试验结果表明：该工艺对碳纤维生产废水的处理效果较好;系统具有厌氧池出水pH增大的特点,且抗冲击能力较强;在厌氧池水温为28~38 ℃、好氧池水温不低于15 ℃、废水流量为100 L/h、进水COD为660 mg/L、进水ρ（氨氮）为4.9 mg/L的条件下,出水COD稳定在50 mg/L以下,ρ（氨氮）稳定在5 mg/L以下,能够满足GB 8978-1996《污水综合排放标准》的要求。     

煤化工企业高盐废水的“零排放”技术

采用"混凝沉淀—微滤—组合反渗透"工艺对某煤化工企业的高盐废水进行浓缩处理,浓水通过蒸发结晶进行脱水,产水采用常规反渗透进行水回收。运行结果表明,经30 d运行,水回收率保持在85%以上,脱盐率稳定在95%以上,常规反渗透产水水质稳定,产水电导率、浊度、Cl-质量浓度和COD的平均值分别为12.5μs/cm,0.1 NTU,7.8 mg/L,1.8 mg/L,满足《炼化企业节水减排考核指标与回用水质控制指标》(Q/SH0104—2007)中污水回用于循环冷却水的水质指标和设计产水水质要求,实现了废水的近"零排放"。     

高效反渗透工艺处理电厂废水

采用“机械加速澄清—重力式过滤—离子交换—除碳—高效反渗透” 工艺处理某电厂废水,将反渗透产水作为冷却塔补水。运行结果表明：弱酸阳离子交换器出水碱度≤0.10 mmol/L、硬度≤0.02 mmol/L、浊度≤0.2 NTU,满足高效反渗透对进水水质的要求;高效反渗透产水浊度<0.1 NTU,COD_Mn≤0.08 mg/L,硬度≤1.12 mg/L,碱度≤8.40 mg/L,ρ（总铁）<10 μg/L,ρ（总硅）<0.5 mg/L,电导率<45 μS/cm,出水水质满足回用要求。针对该系统存在的自用水率高、过滤器污堵以及水量不平衡等问题提出了相应的建议。     

膜法处理精对苯二甲酸精制废水

采用“沉淀—超滤—反渗透—电去离子”工艺处理精对苯二甲酸精制废水,产水作为生产工艺用水回用于生产系统,考察了各工艺单元的操作条件。实验结果表明,在沉淀时间为4 h、超滤膜截留分子量为1 000且采用错流过滤模式、反渗透运行压力为1.8~2.2 MPa且温度控制在25~30 ℃、电去离子单元出水电阻率为5 MΩ·cm的操作条件下,最终出水水质优于GB/T 50109—2014《工业用水软化除盐设计规范》中的二级除盐水指标,可回用为生产工艺用水。     

“UBF-BAF-气浮-UF-树脂吸附-RO”工艺处理印染废水

采用“复合式厌氧流化床反应器（UBF）-曝气生物滤池（BAF）-气浮-超滤（UF）-树脂吸附-反渗透（RO）”工艺对低浓度印染废水进行深度处理，通过60 d的现场试验重点考察了树脂吸附对RO产水率、产水水质以及浓水水质的影响。试验结果表明：低浓度印染废水经该工艺处理后，RO产水COD≤30 mg/L、产水率为75%～80%，满足中水回用要求；RO浓水COD≤150 mg/L、色度≤50倍、SS约为35 mg/L，符合纳管排放标准；系统稳定运行期间，平均处理成本为5.11元/t，扣除中水回用节约的用水费用后，综合处理成本仅1.36元/t。     

微电解—Fenton氧化—絮凝组合工艺处理油田压裂废水

采用微电解—Fenton氧化—絮凝组合工艺处理油田压裂废水,优化了工艺条件。实验结果表明：最佳工艺条件为初始废水pH 3.0、铁屑加入量1.5 g/L（铁屑与活性炭的质量比1∶1）、微电解时间80 min、Fenton氧化时间120 min、H₂O₂加入量940 mg/L,阳离子聚丙烯酰胺加入量120 mg/L;在最佳工艺条件下处理废水后,COD由3 116.0 mg/L降至681.3 mg/L,总COD去除率达78.1%,3个工段的COD去除率依次为33.1%,37.9%,7.1%,出水水质满足现场回注标准（SY/T 5329—2012《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》）;该组合工艺对废水的处理效果远优于单独微电解、Fenton氧化或絮凝工艺,且方法简单易行、药剂利用率高。     

固定床三维电极反应器深度处理炼油废水

以不锈钢板为阴阳主电极,以柱状活性炭为感应粒子电极,构建固定床三维电极反应器, 并用其深度处理炼油废水。考察了施加电压、水力停留时间、废水pH和曝气量对COD去除效果的影响。实验结果表明,在施加电压10 V、水力停留时间60 min、废水pH=7.0、曝气量120 L/h的优化工艺条件下,处理后出水的COD=27.1 mg/L,满足“超滤—反渗透”单元对进水COD的要求（COD<30.0 mg/L）。     

加载絮凝—超滤—反渗透组合工艺处理PCB电镀废水

采用加载絮凝—超滤—反渗透组合工艺处理含大量重金属离子的印制电路板（PCB）电镀废水。考察了絮凝污泥回流比和水力条件对加载絮凝效果的影响,确定了最佳工艺参数：在加碱沉淀pH 10.5、混凝pH 9.0、PAC投加量10 mg/L、PAM投加量1.0 mg/L的条件下,污泥回流比为47%,加碱沉淀、混凝、絮凝的搅拌转速分别为250,150,50 r/min,搅拌时间分别为6,8,4 min。中试结果表明：经加载絮凝预处理后,总铜、总镍和浊度的平均去除率分别为99.4%、99.3%和93.1%;预处理出水经超滤—反渗透系统处理后,出水水质全部达标。     

缺氧—好氧—催化臭氧氧化工艺处理石化厂含盐废水

采用缺氧—好氧—催化臭氧氧化工艺处理某石化厂的含盐废水。实验结果表明：在进水COD为200~350 mg/L的条件下,经生化处理后的出水COD稳定在50~60 mg/L,COD去除率稳定在75%左右;在臭氧投加量为4.5 g/L、V（催化剂Ⅱ）∶V（废水）=1.5∶1的条件下,进行连续催化臭氧氧化后出水COD稳定在20 mg/L以下,COD去除率大于70%,满足DB 61/224—2011《黄河流域（陕西段）污水综合排放标准》。表征结果显示,催化剂表面含有铜元素,比表面积为250.815 m²/g,吸水率为60.9%,经过滤可去除废水中残留的催化剂。     

二级膜分离—冷凝—吸附工艺处理石化罐区废气

采用二级膜分离—冷凝—变压吸附工艺回收处理含有高浓度挥发性有机物和苯系物的炼厂罐区外排“呼吸气”。结果表明,进气的非甲烷总烃质量浓度范围41 000~182 000 mg/m³,进气中苯、甲苯和二甲苯的质量浓度分别为400~1 400 mg/m³,150~1 600 mg/m³,300~2 100 mg/m³时,尾气中非甲烷总烃质量浓度始终低于80 mg/m³,去除率均高于99.9%,苯、甲苯和二甲苯的去除率分别为99.6%、99.6%和99.8%。抗冲击负荷实验将进气量提高50%,尾气中非甲烷总烃质量浓度仍低于80 mg/m³。二级膜单元可以高效浓缩轻烃,既回收获得可燃气,又解决了轻烃积累所造成的尾气超标难题。     

催化臭氧氧化—好氧生化—膜分离组合工艺处理砷化镓生产废水的工程应用

为了解决砷化镓生产废水含有磷酸盐、氟化物、砷化物以及难沉降亚微米级悬浮物的处理难点,首先采用催化臭氧氧化—好氧生化深度预处理废水,再采用RO膜分离工艺进行处理。结果表明：催化臭氧氧化法使废水中亚微米级悬浮物脱稳,有利于悬浮物的混凝沉降,并优化了膜分离阶段的分离环境,可延长膜使用寿命,降低运行成本;经过膜分离后,出水砷质量浓度为0.01 mg/L,氟质量浓度为1.0 mg/L,COD、TP、TN和ρ（NH₃-N）为10,0.01,0.50,0.50 mg/L,均达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅲ类水质标准。     

催化臭氧氧化—生物活性炭吸附组合工艺处理反渗透浓水

采用催化臭氧氧化—生物活性炭吸附组合工艺处理反渗透(RO)浓水,比较了4种催化剂催化臭氧氧化的性能,优化了初始RO浓水pH、臭氧氧化时间、生物活性炭柱空床停留时间(EBRT)等工艺条件。实验结果表明:以WP-01为催化剂催化臭氧氧化RO浓水时无需调节废水pH;臭氧氧化反应5 min时RO浓水的BOD5/COD达0.28,可生化性得到显著改善;WP-01催化剂重复使用30次其催化活性没有明显下降;生物活性炭吸附单元的EBRT控制在30 min左右,可确保出水COD稳定在50 mg/L以下,符合GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准;催化臭氧单元处理每吨RO浓水的电费约为1.22元。     

两种接触氧化填料处理洗涤剂废水的比较

以某日化企业在生产过程中产生的洗涤剂废水为处理对象,以接触氧化法为核心工艺,比较了悬挂式组合填料和移动床生物膜反应器(MBBR)悬浮填料对洗涤剂废水的处理效果。实验结果表明:悬挂式组合填料和MBBR悬浮填料的挂膜启动时间分别为13,25 d;当悬挂式组合填料反应器的DO为4.0 mg/L时,COD和LAS的去除率分别为84.33%和89.06%;当MBBR悬浮填料反应器的DO为3.0 mg/L时,COD和LAS的去除率分别为82.54%和90.31%;当MBBR悬浮填料反应器的COD容积负荷为0.5~1.3 kg/(m3·d)时,平均COD去除率为83.91%,继续增大COD容积负荷,COD去除率仍能保持在80%以上;MBBR悬浮填料在COD的高效降解及高浓度有机废水的处理方面优于悬挂式组合填料。     

膜蒸馏用于气田采出水的深度处理

采用自制聚丙烯中空纤维疏水膜,开展了内压式真空膜蒸馏处理某气田采出水的实验研究,考察了膜通量、脱盐率、产水电导率及产水水质等随运行时间的变化,针对实验后期出现的膜污染情况对膜蒸馏浓水除硬后进行二段膜蒸馏,再对出水进一步做催化臭氧氧化处理。实验结果表明：105 h后,废水中各离子浓度随着废水的浓缩而急剧升高,同时废水的高硬度造成膜堵塞,产生膜污染;除硬后去除了膜结垢污染,改善了膜疏水性能,膜通量恢复到初始膜通量的73%;膜蒸馏出水经催化臭氧氧化处理后,出水COD、TOC和ρ（NH₄⁺-N）分别为49 mg/L、6.5 mg/L和11.0 mg/L,满足回用要求。     

大孔树脂吸附—Fenton试剂氧化法预处理含邻苯二甲酸二异丁酯废水

采用大孔树脂吸附—Fenton试剂氧化法预处理含邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)废水。大孔树脂吸附工段的最佳实验条件为:以树脂NDA88为吸附剂,废水pH为2。NDA88经过10批次的连续使用,COD去除率基本稳定在58%左右,脱附率可达96%以上,吸附后废水COD为12 000 mg/L左右。Fenton试剂氧化工段的最佳实验条件为:H2O2加入量70 mL/L,n(H2O2):n(Fe2+)=4,废水pH 4。在此最佳条件下进行实验,Fenton试剂氧化工段COD去除率达65%,处理后废水COD为4 200 mg/L。     

旋转填充床中臭氧氧化处理兰炭废水生化出水

以旋转填充床（RPB）为反应器,采用臭氧氧化工艺处理实际兰炭废水一级生化池出水。考察了臭氧浓度、RPB转速、气液比、初始废水pH、废水温度和RPB处理级数对废水处理效果和臭氧利用率的影响。实验得到的适宜工艺条件为：保持进气流量90 L/h不变,不调节废水pH和温度,控制臭氧质量浓度50 mg/L、气液比5∶1、RPB转速1 500 r/min,进行二级处理。在上述工艺条件下,处理COD为340.0 mg/L、BOD₅/COD为0.18、pH为7.77、温度为24.7 ℃的废水,处理后出水COD去除率为19.7%,BOD₅/COD为0.34,可生化性大幅提高,可满足后续生化处理要求。     

钽铌冶炼厂含氟废水资源化治理技术

采用合金膜电渗析法分离富集钽铌冶炼厂含氟废水中的F^-和SO₄^2-。最优的工艺运行条件为：膜对电压0.500 V,膜面流速4.09 cm/s。在此条件下电渗析30 min,F^-去除率达97.53%,SO₄^2-去除率接近100%。优化条件下运行电渗析器,一段淡水中大部分的F^-和SO₄^2-均被去除,可以直接回用。一段电渗析的浓水再经多段电渗析浓缩,以LiOH·H₂O沉淀F^-得到LiF产品,该LiF产品纯度达99.06%,满足GB/T 22666—2008标准的3级品要求。LiF收率为84.92%,F^-整体回收率为79.45%。