改性沸石用于饮用水除氟的试验研究

试验针对存在饮用水的氟污染问题,将天然沸石用NaOH和Al2(SO4)3溶液改性制成除氟材料。静态试验研究表明:改性沸石除氟吸附反应快,其最佳pH值范围为5￣9,而且对氟离子具有较好的离子选择性能。通过动态试验研究发现降低进水流量和原水浓度可以增大滤层的吸附容量。两种再生方式对比试验表明用Al2(SO4)3溶液再生效果优于用NaOH和Al2(SO4)3溶液联合再生。     

含氟废水的粉煤灰吸附研究

采用热电厂库弃物粉煤灰为吸附剂，对氟离子浓度为１００￣５００ｍｇ／Ｌ含氟废水进行了除氟研究，并搪塞了除氟机理。结果表明，除氟性能与粉煤类的粒径大小，吸附时间，氟离子初始浓度，废水的ＰＨ值，温度等有关，粉煤灰－氟离子体系的吸附行为符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温方程，氟离子在粉灰煤表面形成了氢键吸附和取代吸附。除氟率达９０％以上，除氟后的饱和灰烧制成砖块，对环境不引起二次污染。     

凹凸棒复合滤料去除水中Cr（Ⅵ）试验研究

通过静态和动态吸附实验,研究了凹凸棒复合滤料对水中Cr（Ⅵ）的去除效果。静态实验结果表明,在实验范围内,凹凸棒复合滤料对Cr（Ⅵ）的吸附可以用Langmuir和Freundlich吸附等温方程来描述,但更符合Freundlich方程,相关系数为0.989 2;动态实验结果表明,随着pH值、水力负荷和进水浓度的增加,凹凸棒复合滤料对Cr（Ⅵ）的吸附率呈下降趋势。     

风干工艺强化催化氧化除氨氮/锰活性滤料膜负载

为强化地下水处理中催化氧化除氨氮/锰活性滤料表面膜负载强度,系统研究了风干温度对锰氧化物滤料氧化膜的活性、负载强度及负载量的影响,将不同温度风干的生产性滤料填充滤柱,检测沿滤柱深度的氨氮、锰浓度随时间的变化,分析风干温度对生产滤料活性恢复期、除氨氮锰能力和膜负载强度的影响规律.结果表明,滤料经风干处理可以明显缩短滤柱除氨氮/锰的恢复期,其中除氨氮活性最先恢复的是自然风干和60℃风干滤柱;经过风干处理的滤料氨氮/锰的处理能力明显增强,出水氨氮浓度更稳定,不同风干温度之间的差异不明显;滤料风干能显著增强膜负载强度;滤料在运行过程中,表面膜负载量呈现先减少后增长的趋势,特别是未风干处理滤料的运行初期膜量下降明显.利用XRD测定滤料样品表面锰氧化物的晶体结构,比较不同温度风干的初始滤料发现它们具有相同复杂的晶型.     

一种简易的新型雨水过滤装置的小试实验分析

对一个实验室规模的雨水过滤装置进行了小试。结果表明,按最大降雨强度作为进水水量,选择以矿石滤料—改性型纤维球—石英砂作为雨水过滤的滤料,该滤料配置方案可达到雨水的最佳过滤效果;滤料厚度在20cm左右过滤效果最佳。在以上条件的配置下,该简易雨水过滤系统的最大连续工作时间为10h左右,超过10h必须对各层滤料进行清洗后方可继续使用。     

活性滤料滤池过滤性能研究

为了研究进水浓度、水力停留时间和供气量对活性滤料滤池过滤性能的影响,以石英砂作为过滤介质,以高岭土悬浊液模拟配水进行试验,测试不同条件下滤池对SS的去除效果.结果表明:有效过滤高度为700 mm的活性滤料滤池在HRT为10 min、SS为45 mg·L^-1左右时,砂循环周期应为24 h以内;进水SS的浓度和供气量基本不影响活性滤料滤池的过滤性能;随着停留时间的增加,活性滤料滤池对SS去除率逐渐增加;活性滤料滤池用于出水SS由一级B标准提高到一级A标准的合理停留时间应为7.5~10 min,最佳供气范围为7.96~26.53 L·m^-2·min^-1.     

催化氧化除铁锰氨氮滤池快速启动的影响因素

为探究催化氧化同步去除铁锰氨氮滤池快速启动的影响条件,在不同进水条件下,对挂膜启动阶段滤池去除铁锰氨氮的效果进行了研究.结果表明,化学氧化法挂膜能有效缩短接触氧化滤池的启动时间,28d左右实现同步除铁锰氨氮工艺的快速启动和稳定运行;在挂膜启动阶段,适当增加铁浓度有助于缩短滤料成熟周期,进水氨氮浓度的改变对滤料成熟周期基本无影响;在进水氨氮、锰和铁浓度分别为1.5,2,1mg/L,滤速为4m/h的试验条件下,滤柱可较快的具备除高铁、高锰和高氨氮的能力.本实验条件下滤柱同步除氨氮和锰的浓度上限分别为2.1,2.7mg/L,满足了多数污染地下水的处理需求.     

活性氧化铝对矿井水除氟性能的试验研究

为了促进活性氧化铝在矿井水除氟工艺中的有效应用,分析了活性氧化铝粒径、pH、吸附时间、填充量、流速和再生次数对除氟性能的影响。结果表明:对于1～2 mm,2～3 mm、3～5 mm三种粒径的活性氧化铝,粒径1～2 mm的活性氧化铝除氟率最高,可以达到85%;选用1～2 mm活性氧化铝进行连续吸附试验,在pH 5～6的条件下,除氟率达到最大值88%;除氟率随吸附时间的延长而呈下降趋势,当吸附时间达到48 h后,除氟率下降显著;填充量的提高可以在较长吸附时间内保持较高的除氟效果,而滤速的提高会导致除氟率的下降;活性氧化铝的除氟能力会随着再生次数的增加而降低,经过5次再生后连续吸附60 h的除氟率相比未再生的活性氧化铝下降5%。     

粉煤灰基质复合滤料吸附Mn^2＋试验研究

以粉煤灰基质复合滤料为吸附材料,通过单因素和正交实验相结合的实验方法,考察了吸附滤料投加量、吸附时间、原水初始浓度、振荡频率、温度等因素对除锰效果的影响。从单因素实验可知：随着滤料质量的增大,Mn2＋去除率在开始时增长幅度较大,后来逐渐趋于平缓。在正交实验中固定滤料投加量为300 g/L,发现在锰离子的吸附过程中,吸附时间的影响最大,随后分别是原水浓度和温度,振荡频率的影响程度最小。     

新型除氟剂竹炭的优选和改性方法实验研究

采用不同产地的竹炭进行除氟研究,分别进行了直接除氟和改性后除氟的效果比较。在水浴恒温振荡箱,振荡速度100 r/min,温度30件下,保持固液比0.03,反应1.5 h,处理初始氟浓度10 mg/L的溶液,浙江丽水的机械竹炭的直接除氟效果比其它地方的竹炭都好,其对氟去除率为47.8%。通过该竹炭的直接除氟工艺参数优化结果可知,pH是影响竹炭除氟的关键因素,最佳值为4;随着竹炭量的增大,氟离子的去除率明显上升;氟离子的初始浓度增大,竹炭的单位吸附量也逐渐上升;反应时间为90 min时,反应逐渐趋于平衡。选用Al2（SO4）3对竹炭进行改性后,浙江丽水的机械竹炭的除氟率有很大的上升;采用MgSO4改性后各类竹炭除氟效果均有所下降。采用Fe2（SO4）3改性后,氟离子的去除率达到91.8%,剩余浓度为0.82 mg/L,达到国家饮用水的标准。     

共存氯离子对饮用水纳滤除氟的影响研究

采用深井地下水配水试验研究了高氟饮用水纳滤除氟的可行性、膜污染及共存氯离子浓度对纳滤除氟的影响.结果表明,纳滤对原水中的所有共存阴离子均有截留效果,原水F^-浓度低于6 mg/L,纳滤出水的F^-浓度低于1.2 mg/L,能满足农村地区的生活饮用水标准.随着F^-浓度的增加,其截留率下降;进水共存Cl^-浓度的增加,F^-的截留率呈下降的趋势,F^-的截留率降低的百分数在Cl^-每增加1个mol数和氟离子增加0.1个mol数时相当,当Cl^-浓度>220 mg/L时,F^-的截留率有所上升,但变化没有达到显著水平.环境扫描电子显微镜、能谱分析和X-射线衍射(XRD)对膜污染成分分析表明,膜污染主要是晶体颗粒形状规则的无机碳酸钙,柠檬酸+氨水清洗可有效清除污染成分,恢复膜通量.     

呼伦湖水体氟化物演变特征及其影响因素

为识别呼伦湖水体中氟化物的演变趋势,揭示呼伦湖水体氟化物浓度畸高的原因,于2015—2020年对呼伦湖入湖河流、湖周地下水、湖泊水体中氟化物（以F-计）浓度进行了详细调查,并结合2005—2014年历史数据分析呼伦湖水体中氟化物浓度的影响因素.结果表明:2018—2019年,呼伦湖全湖水体氟化物浓度平均值在2.27~2.42 mg/L之间,年均值为2.36 mg/L,4个季节平均值之间无显著差异,但空间分布差异显著,在春季、夏季和秋季均表现为四周低、中间高的分布趋势,冬季则相反.3条主要入湖河流克鲁伦河、乌尔逊河和呼伦沟河水体中氟化物浓度显著低于湖体,分别为（1.14±0.36）（0.84±0.14）和（0.33±0.08）mg/L,氟化物入湖通量分别为236.41、396.31和301.29 t/a,地下水和入湖河流输入是呼伦湖水体氟化物的主要来源.呼伦湖水体中氟化物浓度主要在特殊气候地理条件引起的高自然本底环境下,受pH、湖体蓄水量和冰封作用的共同影响.研究显示,入湖河流、地下水等输入的氟化物在强蒸发作用下富集浓缩且缺少氟化物出湖途径是造成呼伦湖水体氟化物浓度畸高的根本原因.      

人工湿地系统用于地表水水质改善的效能及特征

在北京官厅水库附近建立潜流人工湿地(总面积:3×20m×2m),芦苇、蒲草混合种植,研究其在不同季节条件下对地表水的处理效能及特征,分析了进水浓度、水力负荷、温度对污染物去除率的影响.结果表明,系统对地表水有较好的处理效果,COD_Mn和NH₄⁺-N的出水浓度与进水浓度的回归关系遵从线性关系;系统对TN、TP的去除率分别为20%～60%和30%～45%;污染物的去除率随温度的降低而降低,随水力负荷率的增加而降低;COD_Mn、NH₄⁺-N和TN的去除率与其进水浓度呈正相关,而TP去除率与其进水浓度呈负相关.并研究建立了潜流湿地冬季运行管理措施.     

DAT-IAT工艺处理生活污水的实验研究

通过实验，研究了影响DAT－IAT工艺处理生活污水性能的主要因素。实验结果表明：进水COD浓度与COD平均去除速率近似于正比关系（进水COD在100－700mg/L时）；COD去除率随IAT反应时间的延长而增加；DAT连续曝气能有效防止进水污染出水，提高系统去除效果，而且使DAT－IAT工艺具有处理高浓度有机工业废水的潜力。     

优势工程菌在H/O工艺中处理制药废水的研究

采用水解 (H)—好氧 (O)生化工艺研究了优势复合工程菌对抗生素工业废水有机质的降解能力并进行了处理条件试验研究。探讨了预处理、生化温度、pH值、水力停留时间、进水有机物浓度等因素对生化处理工艺的影响。试验结果表明 ,在选定的条件下 ,水解单元COD的降解率达 71 9%。好氧单元COD的降解率达 62 9% ,总去除率达 98 5%。达到国家规定的制药行业排放标准 ,出水的COD平均浓度低于 30 0mg/L。     

氧化沟法治理酿造曲酒废水工程实例

设计规模8000M3/d,水温20～30℃.设计参数:PH进水7.8～8.5,出水6～9,CODcr(mg/l)进水800,出水150.BOD5(mg/l)进水400出水60,SS(mg/l)进水300出水150.采用两条单沟式氧化沟,每条长95M,宽15M,有效容积10000M3,停留时间30h,污泥负荷为0.11kgBOD5/kg活性污泥,实际处理后水质达到GB8978-1996一级排放标准.     

人工湿地对模拟煤矿废水铁、锰的去除效果研究

针对贵州省煤矿酸性废水的危害日益加剧的现状,通过建立人工湿地系统对模拟煤矿废水中铁、锰的去除效果研究,结果表明在进水浓度总铁:200 mg/L,总锰:12 mg/L,停留时间为24 h的条件下,对Fe的去除率达99.7%,对Mn的去除率达88.5%,均远低于煤炭工业污染物排放标准,为进行人工湿地系统处理煤矿酸性废水的可行性提供理论依据。     

气浮-水解酸化-UBF—SBR工艺处理硫酸卷曲霉素生产废水的试验研究

抗生素工业废水具有成分复杂、污染物浓度高、色度大、生物毒性等特点,比较难于治理,硫酸卷曲霉素是常用的抗生素之一,除具备抗生素污水上述特点外,还存在pH值波动范围大,水质、水量不均,SO4^2-浓度高等问题,研究采用气浮-水解酸化-UBF—SBR工艺处理含有硫酸卷曲霉素的污水,在进水COD浓度6000mg／L-20000mg,／L、SS浓度3000mg／L-8000mg／L的条件下,通过优化气浮药剂用量、水解酸化池废水停留时间、UBF池的客积负荷、SBR池的污泥负荷等处理工艺,使出水水质能够达到COD〈150mg／L、BOD5〈50mg／L、NH3-N〈20mg／L。     

潜流人工湿地负荷变化对脱氮效果的影响研究

通过15个月的现场监测试验,研究了约40种入水负荷下人工湿地的脱氮效果,总结了芦苇、茭草、混合种植以及无植物潜流湿地在不同水力负荷和污染负荷下的单位面积出水氮负荷和去除率的变化规律.4种潜流系统入水负荷从400mg·(m²·d)^-1变化到8 000 mg·(m²·d)^-1,出水负荷小于7 000 mg·(m²·d)^-1,研究表明,潜流湿地出水负荷随着入水负荷的升高而升高,具有明显的线性相关关系.单位面积总氮的去除率在低负荷条件下随入水负荷的升高而升高,但在高负荷时单位面积去除率基本维持在一定的水平,不受入水负荷的影响,去除率变化波动较大.各系统的最佳运行范围在2 000～4 000mg·(m²·d)^-1之间,平均去除率在1 062～2 007 mg·(m²·d)^-1之间.床体间比较认为,植物床脱氮效果明显好于空白床,芦苇床、茭草床单位面积脱氮效率高出空白床63%和27%;同时考察的植物吸收量证明,植物吸收氮的量非常有限,不到去除量的5%,证明植物主要通过吸收以外的其它因素如改善水力条件和根系微环境来提高系统的氮去除效率.研究结果为潜流湿地脱氮机理的理解和设计提供参考.     

A pilot-scale study of cryolite precipitation from high fluoride-containing wastewater in a reaction-separation integrated reactor

Fluoride removal by traditional precipitation generates huge amounts of a water-rich sludge with low quality, which has no commercial or industrial value. The present study evaluated the feasibility of recovering fluoride as low water content cryolite from industrial fluoride-containing wastewater. A novel pilot-scale reaction-separation integrated reactor was designed. The results showed that the seed retention time in the reactor was prolonged to strengthen the induced crystallization process. The particle size of cryolite increased with increasing seed retention time, which decreased the water content. The recovery rate of cryolite was above 75% under an influent fluoride concentration of 3500 mg/L, a reaction temperature of 50℃, and an influent flow of 40 L/hr. The cryolite products that precipitated from the reactor were small in volume, large in particle size, low in water content, high in crystal purity, and recyclable.