重金属捕集剂的应用进展研究

从源头减少重金属排放是控制重金属污染的重要途径,采用重金属捕集剂处理含重金属废水时,不仅可有效去除重金属,得到的沉淀渣可进一步回收处理,具有广泛的应用前景.重金属捕集剂结构可分为线性结构及空间立体架桥结构,捕集剂的作用机理主要通过官能团与重金属离子配位结合,生成不溶性螯合物沉淀,均对废水重金属具有良好的去除效率.生产成本较高是制约其广泛应用的一个主要因素,开发成本低廉、高效、工艺简单的重金属捕集剂,并寻求与其他改性技术联用,是重金属捕集剂的重要研究方向.     

重金属捕集剂处理含铅废水的试验研究

研究了重金属捕集剂的实验室合成及捕集重金属的机理,讨论了pH值、捕集剂加入量、反应时间、多种重金属离子共存对处理效果的影响,并就捕集产物的稳定性与传统中和沉淀法进行比较。试验结果表明:重金属捕集剂对Pb2+的去除率可达99%以上,处理后的废水达到《污水综合排放标准(》GB8978-1996)对铅的限定值,且处理效果不受pH值、共存重金属离子的影响。捕集剂与Pb2+生成螯合物的稳定性远高于中和沉淀法所得产物的稳定性,因而减少了捕集产物再次污染环境的风险。     

ZCJ—961工业污水处理剂的应用

气体脱硫装置在停工处理过程中，通常采用传统的失蒸汽吹扫，后用热水冲洗的方法，但是效果总是不理想。为确保停工过程中，各设备冲洗干净，避免发生硫化氢中毒事故，防止出现硫化亚铁自燃等问题，在2000年2月洛阳石化总厂二套催化裂化装置第3周期停工过程中，试用ZCJ－961含硫、氨氮工业污水处理剂对气体脱硫装置进行化学清洗，取得了令人满意的效果。     

两亲型捕集剂脱除及富集水中铜离子性能研究

通过酰胺化反应合成具有两亲型结构的疏水性3-巯基丙酸改性笼型倍半硅氧烷低聚体(MPA-POSS),以MPAPOSS为捕集剂,对其脱除和富集水中铜离子的性能进行研究。通过火焰原子吸收光度法对捕获、脱除和富集处理铜离子过程中的去除率和萃取率进行分析并优化捕集条件。结果表明:在室温下,pH=6.0的溶液中,MPA-POSS能够迅速高效地捕集、去除水中微量铜离子,去除率达99%,经萃取、富集处理后,萃取率高达98%,富集倍数达到50;以自来水为样品进行铜离子脱除和富集处理后,不同含量水样的萃取率在95%~99%,建立起水中微量铜离子的快速、高效脱除和富集、分离方法,为水中金属离子及其污染物的脱除、富集和分离处理提供新的思路和技术。     

巯基重金属捕集剂脱除电镀废水中低浓度Ni的效能及机理研究

以某电镀厂经Na2S预处理后的废水作为研究对象,选用Na OH、Na2S和有机巯基类化合物(EDTC)作为重金属捕集剂,对废水中低浓度Ni进行深度脱除.通过处理效果对比,最终选用EDTC作为Ni理想的捕集剂,重点考察了加药方式、p H、EDTC投加量、反应时间、PAC投加量及不同含Ni电镀废水对Ni去除效果的影响并探讨了EDTC去除Ni的机理.结果表明,Ni初始浓度为6.41 mg·L-1时,最佳工艺条件依次为:p H为7.0,EDTC投加量为摩尔比nEDTC/nNi=4,反应时间为15 min,PAC投加量为100 mg·L-1,PAM投加量为2.5 mg·L-1,此时出水Ni2+浓度为1.08 mg·L-1,去除率达83.15%.在此基础上,针对3种不同含Ni电镀废水,经EDTC处理后Ni去除率均在80%以上,部分废水出水Ni2+浓度低于0.1 mg·L-1,达到了《电镀污染物排放标准(GB21900-2008)》中关于Ni污染物特别排放限值的要求(0.1 mg·L-1).红外光谱图和有机元素分析结果表明,EDTC与Ni会发生螯合反应,即EDTC巯基中硫捕捉Ni2+并趋向成键,生成难溶的螯合产物,从而有效地去除废水中Ni.     

重金属捕集剂对水中微量Hg(Ⅱ)的处理研究

针对含汞废水采用常规处理难以达标的问题,选用二硫代氨基甲酸盐类(DTCR-2)、2,4,6-三硫醇基钠硫代三嗪(TMT-18B)、硫化钠(Na2S)和氢氧化钙[Ca(OH)2]作为重金属捕集剂,对水中微量Hg2+进行深度处理研究.通过处理效果的对比,最终选用DTCR-2作为Hg2+最理想的捕集剂,重点考察了pH值、DTCR-2投加量、反应时间、Hg2+初始浓度及其他重金属离子等因素对Hg2+去除效果的影响.结果表明,在Hg2+初始浓度为100μg.L-1,pH为8.0,投加量1.0倍化学计量比,反应时间10 min时处理效果较好,Hg2+剩余浓度为41.36μg.L-1,低于国家排放标准中的限值(50μg.L-1).另外,Cd2+、Pb2+、Cu2+这3种重金属离子对DTCR-2去除Hg2+具有抑制作用,影响大小依次为Cu2+>Pb2+>Cd2+,而Zn2+具有促进作用.通过本研究,可以为DTCR-2处理低浓度含汞废水工艺设计提供理论支持.     

超声雾化法捕集气溶胶的试验研究

核设施退役过程,放射性气溶胶浓度较高,需要进行处理,以降低工作人员辐照风险。研究捕集剂配方、雾化通入量等对模拟气溶胶捕集效果的影响,结果表明:捕集剂配方对气溶胶捕集的效果差异明显;粒径越小的气溶胶粒子被雾化捕集的速度较慢;捕集剂通入量在0.06 kg/m3以下,对气溶胶捕集效果影响显著。对等离子切割解体设备产生的241Am、239Pu污染气溶胶进行雾化捕集,初始污染水平为136 Bq/m3的气溶胶经雾化捕集后可降至1.23 Bq/m3,捕集的效果显著。     

高效重金属捕集剂EDTC的结构表征及对酸性络合铜的去除特性研究

以乙二胺和二硫化碳为反应物,无水乙醇和去离子水的混合溶液为溶剂,制备了一种巯基类重金属捕集剂N,N-双(二硫代羧基)乙二胺(EDTC),采用紫外光谱、红外光谱和元素分析对其结构进行表征,重点研究了其对EDTA络合铜、柠檬酸络合铜和酒石酸铜3种酸性模拟络合铜的去除性能及螯合沉淀物的溶出特性,并探讨了EDTC脱除络合铜的机理.研究结果表明,处理50 mg·L-1的含铜废水,p H值范围为3~9,EDTC投加量为mEDTC/mCu=8(质量比),反应时间3 min,PAM投加量为1 mg·L-1,此时出水Cu2+浓度均低于0.25 mg·L-1,去除率达到99.5%以上.螯合沉淀物在弱酸性和弱碱性条件下很稳定,不易产生二次污染.红外光谱图分析结果表明,EDTC与Cu会发生螯合反应,即EDTC直接脱出络合铜中Cu2+,并与Cu2+生成难溶的螯合产物EDTC-Cu,进而有效地去除废水中Cu.     

二氧化碳捕集技术研究

介绍了目前碳捕集技术研究现状,并对燃烧前碳捕集、燃烧后碳捕集以及富氧燃烧等三种碳捕集技术的原理和特点进行了详细的分析。对于燃烧前碳捕集主要方法:化学吸收法、物理吸附法和薄膜法等做了相应介绍;列举了燃烧前碳捕集常用捕集方法的应用实例,同时指出了碳捕集技术的未来发展方向。     

鞍钢二烧翻车机烟尘捕集试验研究

对于翻车机烟尘，国内多年一直没解决，其难点就在于烟气的捕集。本文运用相似理论对翻车机烟尘进行了模拟捕集试验，从捕集方式的选择到最佳吹吸组合及吹吸风量的确定，比较好地解决了翻车机烟尘的捕集问题，为工程设计提供了可靠的参数。     

硫化氢气体治理方法探析

介绍了高空排放（加高烟囱）及碱吸两种方法治理由硫化氢引起空气污染的效果；并对其与治理前对环境的影响做了比较，对今后的治理工作提出了设想。     

城市污水排水系统中H_2S控制措施的研究现状

目前,城市污水排水系统中由厌氧微生物产生的H2S气体所引起的恶臭味、管道腐蚀等一系列问题受到人们的日益重视。因此,文章通过阐述城市污水排水系统中H2S的产生机理、毒害及其影响因子,归纳总结目前对城市污水排水系统中H2S控制措施的研究现状,并提出这些措施所存在的问题,为控制城市污水排水系统中H2S的产生提供理论基础。     

干法脱除硫化氢技术

综合评述了干法脱除含硫化氢尾气的各类净化方法及适用条件。通常干法脱硫效率较高，脱硫剂大多不能再生，主要适用于低含硫气处理，特别是用于气体精细脱硫。     

板式生物滴滤塔高效净化硫化氢废气的研究

采用营养液分层喷淋、pH分别在线控制(pH 2.5、 4.5、 6.5)的板式生物滴滤塔(plate type-biotrickling filter, PTBTF)净化H₂S废气,考察PTBTF于挂膜启动及稳定运行阶段对H₂S的降解性能.结果表明,PTBTF系统在14 d内即完成挂膜,对浓度为188.6mg·m^-3的H₂S去除率达到100%;在进口浓度100～1000mg·m^-3、空床停留时间(EBRT)28～4 s的条件下,H₂S的去除率可达到99%以上;当H₂S去除率≥90%时, PTBTF系统的最大去除负荷随EBRT(3.3～6 s)的增加而增大,EBRT 6 s的最大去除负荷达到1019.0g·(m³·h)^-1;上、中、下3层填料对H₂S的去除负荷随进口H₂S负荷的波动呈显著变化;通过荧光染色观察填料上的细胞数,发现在挂膜阶段微生物数量增长明显,第125 d上层、中层和下层填料上的菌落数(以干填料计)分别达到了1.29×10⁷、 5.47×10⁸和1.07×10⁹个·g^-1;采用扫描电镜观察填料表面的生物膜,可见上填料层和下填料层的优势菌分别为杆菌和丝状菌;利用变性梯度凝胶电泳初步揭示了系统运行过程中生物群落的演替规律;通过对产物的分析,确定该PTBTF系统降解H₂S后主要产生SO^2-₄和单质硫.     

东部油田硫化氢防护安全管理现状探讨

以我国东部油田硫化氢防护安全为研究对象,综合讨论硫化氢产生原因及防护安全管理现状,分析了涉硫化氢风险区域存在的隐患风险,提出东部油田硫化氢防护安全对策及建议。     

硫化氢废气净化进展

综合论述了目前对H2S废气净化的多种方法并加以比较，指出了适用范围。此外，还是出用废物制取脱硫剂的研究方向，该法制取的脱硫剂稳定性好，脱硫效率高，制取方便且成本低，是对H2S废气净化及废物综合利用的新方法。     

加氢装置硫化氢腐蚀问题及防治对策

分析了加氢装置硫腐蚀的机理及影响因素,从选材、防腐、设备控制等方面提出了对策措施.     

介质阻挡放电脱除H2S影响因素研究

恶臭污染物的危害已引起世界各国的广泛关注.选取恶臭污染物的典型代表硫化氢(H2S)气体,采用介质阻挡放电低温等离子体反应器在常温常压下对H2S气体进行去除,考察了在高频放电条件下,H2S去除率与放电电压、频率、浓度、停留时阃、湿度、和放电间隙、占空比的关系.实验结果表明,较高的放电电压、较长的停留时间、较大的放电间隙有利于提高H2S去除,合适的湿度、放电频率、脉冲调制有利于提高反应器的效率.反应器参数与电源的有效匹配对于提高H2S去除率及节能降耗十分重要.     

渤海S油田硫化氢成因分析

在对渤海S油田A平台和J平台硫化氢普查工作中发现多个监测点的硫化氢含量高于安全临界浓度20 mg/L。一定浓度的硫化氢气体对现场的操作人员是一个潜在的安全隐患,另外也会造成油田设施局部的孔蚀、缝隙腐蚀、垢下腐蚀、水线腐蚀及磨损腐蚀等腐蚀破坏。通过对该油田硫化氢的成因研究表明,干酪根裂解以及非生物还原成因可能性小。硫酸盐还原菌、营养供给、生存环境、水中硫酸盐含量、酸碱度、矿化度、温度等都满足生成生物成因产生硫化氢的条件,且水中硫酸盐硫同位素和硫化氢硫同位素具有同源性,最终确定SZ36-1油田生产中发现的硫化氢为生物成因。     

微波紫外无极碘灯降解硫化氢气体

采用微波激发方式使无极碘灯发生放电,产生207 nm紫外辐射,并用于降解H₂S气体.考察了初始ρ(H₂S)、停留时间和微波电源功率等因素对H₂S降解的影响.结果表明:H₂S在微波无极碘灯停留时间为1.75 s时,其降解率随初始ρ(H₂S)的升高而降低.初始ρ(H₂S)为57.5 mg/m3时,H₂S降解率为20.5%;初始ρ(H₂S)为7.3 mg/m3时,H2S降解率可达到64.2%.在保持初始ρ(H₂S)及停留时间不变的情况下,H₂S降解率随电源功率的增加而提高.H₂S经微波碘灯光解后的最终产物含有SO₄2-.