用于含油污水处理的气浮旋流耦合技术研究

建立了气浮旋流耦合装置。测试了气浮旋流耦合装置的分离效果，实验表明，在加气量质量比为0．003-0.020，含油污水浓度为50—300mg／L条件下，气浮旋流耦合装置可比单纯的旋流分离装置的分离效率提高10％，50％。     

二次旋流强化型气旋浮技术的分离特性

现有气旋浮装置在运行过程中普遍存在旋流强度衰减程度过大等问题,限制了其分离性能的提升,基于此,分析了二次旋流强化作用对气旋浮罐内旋流强度和分离性能的影响特性;借助CFD数值模拟方法和响应曲面法等手段对基于二次旋流强化气旋浮罐主要结构的参数进行了优化,对比分析了常规气旋浮罐和二次旋流强化气旋浮罐的内部流场和油水分离特性。结果表明,采用二次旋流强化结构可以有效提高旋流强度,加速"油滴-微气泡黏附体"向旋流中心汇聚,优化后的气旋浮罐油水分离效率提高至94.5%,较常规单级气旋浮罐提高了10%;二次旋流强化结构是提升气旋浮分离过程中旋流强度和提高气旋浮装置分离性能的有效途径。以上结果可进一步推动气旋浮装置性能的优化和结构创新,可丰富完善该技术设计的理论体系。     

旋流分离器油水分离效率的模拟研究

采用计算流体力学的方法,探讨了操作条件和物料特性对旋流分离器分离油水效率的影响。旋流器为单锥双入口,其主直径为50 mm,锥角为5.5°。模拟过程中,采用商业用软件‘Fluent 6.3’中的雷诺应力模型和欧拉多相流模型来模拟不同条件下油水旋流分离器的分离性能。模拟结果表明,对于本研究的油水旋流分离器,最佳的分流比是10%,最佳的油滴浓度是0.5%(V/V)。在最佳的分流比和油滴浓度下,当进口流速为10.46 m/s时,油水旋流分离器可将15μm的油滴去除80%以上,油滴的分离界限粒径d50(50%的分离效率)为9.2μm。在模拟的基础上,用统计软件STATISTICA6.0对分离效率与操作条件和物料特性之间的关系进行拟合。通过拟合式预测的分离效率与实测值相吻合,误差小于15%。     

海上油田含油污水旋流气浮一体化处理设备及其应用

低强度旋流离心力场与气浮组合是一种高效的含油污水处理技术,目前在国外已有较为成熟的产品,尤其是挪威M-I SWACO公司开发的Epcon紧凑型气浮装置已经在海上油田含油污水处理的应用方面取得了众多成功的案例。从Epcon紧凑型气浮装置的基本结构及其工作原理入手,简要叙述了该设备的工艺流程和性能特点,重点介绍了其在世界范围内尤其是在中国西江30-2采油平台上的测试和应用状况,最后介绍了新一代CFU设备的研发动向,为国内自主设计研发含油污水旋流气浮一体化处理设备提供必要的理论指导。     

双向旋流污水净化器处理溢流污水

介绍了双向旋流絮凝沉淀一体化污水净化器的结构特点及运行机理,其具有双旋流室和悬浮过滤层的结构提高了对污水的净化效率。利用双向旋流净化器对镇江市溢流污水进行处理,对装置的分离性能和运行的稳定性进行了研究,实验结果表明,双向旋流器在絮凝剂PAC投加量为150 mg/L,入口流量在1.5 m3/h,水力停留时间为10 min条件下对溢流污水的处理效果较好,COD、SS、TN和TP的去除率分别为70.0%、97.7%、71.2%和78.6%。装置连续运行3 h对COD和SS的平均去除率分别在65%和96%以上。     

硫酸卷曲霉素生产废水生化前预处理试验研究

对某厂硫酸卷曲霉素废水进行预处理试验,为水处理工程设计提供参考.选择混凝-气浮-水解酸化工艺组合作为预处理工艺,试验表明,依某厂硫酸卷曲霉素生产废水特征,以PAC为混凝剂、PAM为助凝剂,投药量分别为100和5 mg/L条件下,混凝-气浮单元的COD、BOD5和SS去除率分别在42.6%～48.7%、25.5%～40.8%和84.6%～92.6%之间;在水解酸化单元接种厌氧污泥,可以大大缩短污泥驯化时间,用经过14 d驯化时间的污泥处理气浮单元出水,HRT为16 h时,该单元的COD、BOD5去除率分别在8.4%～33.8%和5.0%～19.5%之间;气浮单元、水解酸化单元均提高了出水的可生化性.将混凝-气浮单元与水解酸化单元联合作为硫酸卷曲霉素生产废水的生化处理的前处理措施是可行的.     

液体旋流分离器分离效率的研究

液体旋流分离器是水环境污染治理的主要设备之一.分离效率是衡量液体旋流分离器分离过程进行完善程度的最重要的技术指标,它能从质与量两方面反映出设备性能的优劣.当前液体旋流分离器设计过程还缺少具体量化的理论依据,为了给液体旋流分离器的设计提供理论依据,通过液体旋流分离器从水中分离固体粒子的性能实验,得出了液体旋流分离器各部结构尺寸、形状、相对比例对分离效率的不同影响程度,提出了结构参数的最佳取值范围.按照本研究提出的设计原则和方法,可以制造出性能优良的液体旋流分离器.     

湿式旋流脱硫除尘一体化装置在燃煤锅炉烟气净化上的应用

某中药厂4 t/h燃煤锅炉烟气采用湿式旋流脱硫除尘一体化装置取得了良好的效果,经实际运行测定除尘率达95%,脱硫率达77%,排出的烟气均能达到排放标准.该净化装置具有旋风水膜除尘器和湿式旋流板洗涤器的双重功能,通过介绍该一体化装置的机理、设计参数和技术经济分析,为燃煤锅炉烟气的脱硫除尘提供参考.     

旋流场超细颗粒聚集实验研究

不同粒径分布和浓度的催化裂化(FCC)三旋回收超细催化剂颗粒在旋流场中经过50 h循环回流,颗粒中值粒径变化明显。物料中分散相越多、颗粒粒径越小时,颗粒碰撞越频繁,其聚集趋势越明显。颗粒聚集体在旋流场内不够稳定,通过对比不同进料速率下的旋流场聚集效果,得到最适合颗粒聚集的旋流场雷诺数为20 000。颗粒聚集体存在聚集极限粒径,其最佳聚集时间约为40 h,颗粒聚集后的旋流分离效率提高近5%。     

超小型液体旋流分离器的研究

这是用超小型液体旋流分离器从水中分离固体粒子的性能实验。在旋流分离器下向流排出口内插入一个圆锥流量调节器。实验中使用的固体粒子为玻璃球 ,平均粒子径为 4 84 μm。通过实验发现了装有圆锥流量调节器旋流分离器有较好的性能 ,与普通型的相比 ,其压力损失约减少 7% ,分离效率增加 10 %。     

嗜盐菌的筛选及原油降解性能简

油气开发过程含油废液中过高的盐含量是影响其生物处理效果不佳的一个重要因素。针对含油废液的特点,实验从油田废弃泥浆中筛选分离出一株高效嗜盐降解菌,该菌呈杆状,经BIOLOG鉴定系统与分子序列鉴定分析,该菌为芽孢杆菌Bacillus subtilis strain;研究了嗜盐菌的耐盐碱性及原油降解性能,结果表明,该菌适宜于碱性环境,适盐浓度范围为5 000~200 000 mg/L,7 d内对高盐含油模拟废水中原油的降解率高达60%,最佳降解条件为：菌液/培养液体积比1：12.5,pH=9,NaCl浓度范围为10 000~50 000 mg/L,最佳N源和P源分别为（NH₂）₂CO和K₂HPO₄·3H₂O。嗜盐菌的研究为高盐含油废液的生物处理拓展了一条新的技术途径。     

USSB反应器预处理聚酯生产废水

采用上流式分段污泥床（upflow staged sludge bed）反应器对聚酯废水进行了预处理试验研究.反应器内厌氧污泥经过近70 d的培养驯化后,用于处理聚酯废水.当进水COD值为800～2000 mg/L,HRT约为16～20 h时,其COD去除率基本能稳定在50%～55%之间;聚酯废水经预处理后,其BOD5/COD值由原来的0.3左右提高到约为0.6,取得了较好的预处理效果.但系统的总产气量由培养期的约13 L/d降至0.8 L/d左右,其中甲烷气体的含量也由50%下降至约6%.     

MBR处理低浓度稠油废水

为解决稠油废水达标排放问题,构建了一套中试实验装置,以经过除油、浮选和过滤预处理的富含溶解性有机化合物、氮磷缺乏的低浓度难生化稠油废水为原水,进行了187 d的连续运行,结果表明,经过厌氧和好氧生物处理后,出水COD可降至80~100 mg/L以下,再经膜过滤后COD降至60~80 mg/L,加入少量的粉末活性炭进行吸附处理后,出水COD可稳定在50 mg/L以下;水力停留时间从72 h降至30 h时,出水COD基本无变化;气相色谱-质谱分析表明该系统容易去除的有机物为酮类、醇类等物质,而烷烃(C17~C25)和芳烃等为本工艺难降解物质,通过膜生物反应器工艺优化或选择专门降解菌如Acinetobacter spp.进行处理可进一步降低出水COD的浓度。     

石油降解菌的筛选及其降解能力的研究

从广州石化污水处理厂废水中自行分离出 30株除油菌 ,用市售的 90 # 柴油作为油品进行筛选 ,所得菌种用于处理石化厂物理隔油后的废水。通过研究含油量和接种量对除油率、COD的去除率和pH值的影响以及酸、碱、盐对除油率和COD去除率的影响来比较这些菌种对石化废水的处理效果。结果表明 ,6 # 菌株除油和去除有机物的效果都比较好 ,除油率约在 70 %左右 ,最高为 83.6 7% ,COD去除率约为 5 5 %左右 ,最高为 6 0 .0 1% ;5 # 菌株对环境要求较高 ,在碱性环境下表现出较好的除油和去除有机物的能力 ,除油率和COD去除率分别为 5 5 %和 5 0 %左右。实验菌株在消除石化废水的异味方面也有一定的效果。     

固定化解脂耶氏酵母间歇式处理油脂废水研究

固定化解脂耶氏酵母菌(Yarrowia lipolytica)在气升式反应器中处理色拉油浓度为2 000 mg/L、COD为3 000 mg/L的高COD油脂废水。结果表明,固定化菌对废水的最佳处理时间为6 d,可间歇式处理9批次高COD油脂废水,重复处理废水后,其对油脂的降解均在85%以上,对COD的降解在70%以上,降解后的排出水pH稳定在3.6~3.8。且处理动力学方程属于一级生化方程。结果进一步表明,固定化解脂耶氏酵母菌在气升式反应器中适于处理高COD含油脂的污水。     

微波-Fenton氧化-PAFSi絮凝法处理含油废水

采用微波-Fenton氧化-PAFSi絮凝法处理含油废水,结果表明,200mL水样先经微波辐射6rnin,在pH=2,H2O2（30％）3．5g／L,Fe2＋ 1．3g／L的条件下氧化4h后,采用聚硅酸铝铁（Al：Fe：Si=10：2：1）和聚丙烯酰胺在pH：8时进行絮凝实验,处理后废水浊度、SS、COD、含油量和色度分别降低了99．46％、96．66％、91．94％、97．97％和95．00％,且经处理后废水的BOD5／COD由原水的0．04提高到0．53。实验还分析了含油废水的降解机理。     

微波-Fenton 氧化-PAFSi 絮凝法处理含油废水简

采用微波-Fenton氧化-PAFSi絮凝法处理含油废水,结果表明,200 mL水样先经微波辐射6 min,在pH=2,H₂O₂（30%）3.5 g/L,Fe²⁺ 1.3 g/L的条件下氧化4 h后,采用聚硅酸铝铁（Al：Fe：Si=10：2：1）和聚丙烯酰胺在pH=8时进行絮凝实验,处理后废水浊度、SS、COD、含油量和色度分别降低了99.46%、96.66%、91.94%、97.97%和95.00%,且经处理后废水的BOD₅/COD由原水的0.04提高到0.53。实验还分析了含油废水的降解机理。     

电液压脉冲放电与铁屑内电解法联用处理TNT废水试验研究

TNT结构稳定,废水又具有生物毒性,难以生物降解,采用电液压脉冲放电与铁屑内电解法联用能有效处理TNT废水。研究了铁屑投加量、pH值和铁屑重复使用对TNT降解的影响。试验条件为：放电电压36 kV,废水体积7 L,TNT初始浓度90 mg/L,电极间距8 mm。结果表明,在投加铁屑700 g和pH值为6.5时,TNT降解率分别达到97.7%,铁屑重复使用6次不影响TNT降解效果;放电后静置一段时间,TNT仍然继续降解;在125 L的反应器中处理115 L废水,TNT初始浓度50 mg/L,TNT最大降解率达94.2％,TNT浓度降至2.9 mg/L。     

Assessment of nitrogen losses through nitrous oxide from abattoir wastewater-irrigated soils

The land disposal of waste and wastewater is a major source of N₂O emission. This is due to the presence of high concentrations of nitrogen (N) and carbon in the waste. Abattoir wastewater contains 186 mg/L of N and 30.4 mg/L of P. The equivalent of 3 kg of abattoir wastewater-irrigated soil was sieved and taken in a 4-L plastic container. Abattoir wastewater was used for irrigating the plants at the rates of 50 and 100 % field capacity (FC). Four crop species were used with no crop serving as a control. Nitrous oxide emission was monitored using a closed chamber technique. The chamber was placed inside the plastic container, and N₂O emission was measured for 7 days after the planting. A syringe and pre-evacuated vial were used for collecting the gas samples; a fresh and clean syringe was used each time to avoid cross-contamination. The collected gas samples were injected into a gas chromatography device immediately after each sampling to analyse the concentration of N₂O from different treatments. The overall N₂O emission was compared for all the crops under two different abattoir wastewater treatment rates (50 and 100 % FC). Under 100 % FC (wastewater irrigation), among the four species grown in the abattoir wastewater-irrigated soil, Medicago sativa (23 mg/pot), Sinapis alba (21 mg/pot), Zea mays (20 mg/pot) and Helianthus annuus (20 mg/pot) showed higher N₂O emission compared to the 50 % treatments—M. sativa (17 mg/pot), S. alba (17 mg/pot), Z. mays (18 mg/pot) and H. annuus (18 mg/pot). Similarly, pots with plants have shown 15 % less emission than the pots without plants. Similar trends of N₂O emission flux were observed between the irrigation period (4-week period) for 50 % FC and 100 % FC. Under the 100 % FC loading rate treatments, the highest N₂O emission was in the following order: week 1 > week 4 > week 3 > week 2. On the other hand, under the 50 % FC loading rate treatments, the highest N₂O emission was recorded in the first few weeks and in the following order: week 1 > week 2 > week 3 > week > 4. Since N₂O is a greenhouse gas with high global warming potential, its emission from wastewater irrigation is likely to impact global climate change. Therefore, it is important to examine the effects of abattoir wastewater irrigation on soil for N₂O emission potential.

     

石墨电极-低压脉冲电解含油废水影响因素研究

采用石墨电极-低压脉冲电解方法,对含油废水去油影响因素进行了单因子实验研究。结果表明:该方法对浓度为95 mg/L的含油废水中油的去除率超过75%。油去除率随电解时间、电压增加而增大,达到一定值后受油分子扩散浓度影响而增加缓慢;适宜占空比、脉冲频率即可发挥脉冲作用,消除钝化效果,又可增强电解效果;体系pH值对电解影响较大,酸性和中性电解效果好于碱性条件;适当调整电极直径、电极间距可改善电解效果。