含油乳化污水破乳除油的实验研究及应用

近年来，随着原油性质的恶化和二次加工深度的增加，沧州炼同厂主要生产装置所排工艺污水乳化程度日益加重，污水自理场原料进水水质不断恶化，污水处理效果下降。根据收集到的使用比较好的几种破乳药剂，我们通过多种实验研究验证了破乳剂破乳除油的效果，筛选出了效果最佳的破乳药剂，并在污水处理场进行了生产运行实验，取得了十分理想的效果，同时也证明了含油乳化志水投加破乳剂的必要性和重要性。     

油田含油污水空化破乳实验研究

以系统有、无孔板破乳元件在每个相同流量下除油率的比较来表征孔板空化破乳效果,并通过比较装有孔板破乳元件的系统在各孔径和流量下的除油率,确定实验最佳孔径和流量。结果表明:孔板空化破乳法对于乳化液的破坏是有效的,且效果显著;在孔径为8 mm,流量为3.85 m3/h时,系统破乳效果最好,除油率可达97%,孔径偏大或偏小及流量偏高或偏低均会影响空化破乳效果。     

pH值及黏土密度对壳聚糖改性絮凝剂除藻效果的影响

研究了不同pH值的改性絮凝剂对不同pH值铜绿微囊藻的絮凝除藻效果.结果表明:不论是对于室内培养的铜绿微囊藻DS,还是对于野外发生的铜绿微囊藻水华,藻液絮凝后的终点pH值均为影响絮凝效果的关键因素,伴随藻液pH值的逐步升高,需要同步调低絮凝剂的pH值并使终点pH值为7.0~7.3才最有利于形成絮凝体;对于高浮力的野生蓝藻水华,需要提高絮凝剂中黏土的密度才能使絮凝体有效沉降.上述结果说明,在使用壳聚糖改性絮凝剂控制铜绿微囊藻水华时,应根据水体pH值及藻生物量而调整絮凝剂配方,且应优先选择在水体pH值和藻生物量较低时进行控藻.     

生物破乳菌XH-1的破乳有效成分研究

对破乳菌XH-1（Bacillus mojavensis）的破乳效能进行研究,并对该菌所产生的破乳剂有效成分及其理化性质进行考察。结果表明,破乳菌XH-1全培养液针对O／w型模型乳状液24h破乳率为86．0％,48h破乳率可达100％;XH-1菌的破乳有效成分为胞外分泌物质,该物质耐低温、不耐高温、经胃蛋白酶、胰蛋白酶及尿素处理后其基本失活;采用不同蛋白质粗体方法对破乳活性物质进行处理,发现粗提产物均具有较好的破乳功能,说明该物质具有蛋白质的特性;经可见-紫外分光光度法扫描及红外光谱扫描分析发现该生物破乳剂的有效成分为破乳菌株XH-1发酵产生的胞外蛋白类物质。     

废线切割液絮凝破乳的研究

针对废线切割液乳化稳定性高、ＣＯＤ值高及采用单一絮凝剂处理难以达到破乳目的等特点，通过筛选复配出了最佳破乳絮凝剂，并得出复配剂适用的ｐＨ值、投药剂量和顺序等最佳絮凝条件。试验结果表明，在ｐＨ＝６．５～８．０，投量为２．８～３．０ｇ／Ｌ的条件下，用复配药剂处理ＣＯＤＣｒ为５６３０００ｍｇ／Ｌ的废线切割乳液，油水分离较完全，ＣＯＤＣｒ的去除率达９８．８％以上，其处理效果明显优于常规絮凝剂。     

高效破乳菌的培养条件优化及破乳效能研究

从大庆油田受石油污染土壤中分离到1株具有较强破乳能力的莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis),其24h破乳率>83%.通过正交试验优化了影响该破乳菌生长及破乳效能的发酵条件;考察了影响其破乳效能的环境因素.结果表明,破乳菌体生长的最佳发酵条件为培养温度25℃、摇床转速160r/min、pH9、接菌量10%、培养时间40h;全培养液破乳的最佳发酵条件为培养温度25℃、摇床转速160r/min、pH5、接菌量6%、培养时间20h;破乳的最佳环境条件为pH5~9,温度30~50℃、全培养液与模型乳状液体积比为1:5.     

乳化液膜法处理含氨基J酸工业废水中破乳的实验研究

针对当前乳化液膜法中关键步骤—破乳进行了实验性研究。对于煤油—LMA－1—NaOH膜体系,研究了化学法和交流低电压电破乳的可行性,重点研究了电破乳的方法及温度、液膜体系及电场强度对破乳的影响。结果表明：对本实验的膜体系,化学法破乳效果不佳,而低电压破乳效果较好,破乳后的LMA－1油相可重复使用,具有良好的工业化应用前景。     

生物破乳菌Alcaligenessp.S-XJ-1表面活性物质提取与其破乳特性分析

对胞壁结合型生物破乳菌Alcaligenes sp.S-XJ-1的表面破乳活性物质进行提取和初步鉴定,并探讨了菌体和表面活性物质的破乳过程,以揭示生物破乳菌的破乳特性.采用碱液提取破乳菌表面活性物质,并通过单因素试验和正交试验得到最优提取条件:温度35℃、碱液浓度0.08 mol.L-1、料液比12 g.L-1、提取时间4 h,在此条件下提取率为36.1%,500 mg.L-1破乳菌表面活性物质48 h破乳率为77%;采用凝胶过滤色谱和红外光谱对破乳菌表面活性物质的分子量和表面基团进行分析,发现其相对分子质量分布于55～61 256,表面存在糖脂类、脂类和蛋白类物质的特征基团;成分分析表明破乳菌表面活性物质含糖类、脂类和蛋白类分别为22.2%、7.5%和13.4%.胰蛋白酶处理破乳菌表面活性物质几乎使其完全丧失破乳活性,表明蛋白类物质是其破乳活性的关键因素.使用稳定性分析仪对破乳菌菌体和表面活性物质的破乳过程进行分析,发现二者破乳过程有较大差异,菌体表面活性物质是菌体破乳活性的主要来源,菌体表面结构在破乳过程中起辅助作用,菌体的破乳性能是破乳活性物质和菌体形态共同作用的结果.     

脉冲电场破乳耦合活化过硫酸盐工艺处理乳化油废水

乳化油废水普遍具有有机污染物质浓度高、成分复杂,处理难度大的特征。利用脉冲电场,实现油水分离,并结合脉冲电场活化过硫酸盐产生具有强氧化性的SO^-₄·,对破乳后废水中有机物进行降解。结果表明：脉冲电场破乳试验中,当电源电压为18 V,溶液pH=2,电源频率为800 Hz,占空比为50%,极板间距为2.5 cm,反应时间为50 min时破乳效果最好,对于初始COD浓度为78340 mg/L的乳化油废水,COD的去除率高达98.03%;脉冲电场活化PMS处理破乳后废水试验中,当ρ(PMS),ρ(COD)=3,溶液pH=2,电源电压为15 V,频率为3000 Hz,占空比(一个脉冲循环内,通电时间占总时间的比例)为70%,极板间距为2.5 cm,反应时间为2 h时,乳化油废水中有机物降解率最高达60.8%;且相同条件下,脉冲电源+PMS处理体系较直流电源+PMS处理体系降解率高出6.4百分点。     

磷化涂装废水的工艺研究

对脱脂废水预先采用加热破乳或酸化破乳后 ,再采用混凝、絮凝、沉淀、气浮等工艺 ,使混合后的磷化废水得到深度处理 ,从而进行回收利用或排放。适宜的化学药剂以及无机混凝剂与高分子絮凝剂的有机结合 ,明显降低了涂装废水中的CODCr、油、SS含量 ,试验表明CODCr可从 90 0～ 2 2 0 0mg L降至 50mg L以下 ,油含量从 30 0～ 80 0mg L降至5mg L以下 ,SS降低至 4 5mg L。各项指标均可达到《污水综合排放标准》(GB8978 1 996 )的二级排放标准。     

pH值和曝气强度对铁还原预处理硝基苯废水效果的影响

从反应机理方面分析了pH值和曝气强度对铁还原预处理硝基苯废水的影响。研究表明:pH值对铁还原的影响明显,适当的曝气强度可有效提高铁还原预处理效果。综合考虑,最佳pH值范围为2~4,最佳曝气强度为1.50m3/(m2·h)。CODCr去除率达50%~60%,硝基苯去除率达90%以上,出水BOD5/CODCr由不到0.1提高至0.4以上。     

煤泥水沉降实验研究

针对某选煤厂煤泥水难以自然沉降的问题,从煤泥水本身的矿物组成出发,探讨了絮凝的机理,通过理论分析和实验研究,选用了3种凝聚剂和3种絮凝剂对煤泥水进行絮凝沉降实验,研究出最佳的凝聚剂和絮凝剂以及最佳药剂配比,加速了煤泥水的沉降,实现了洗水闭路循环。     

pH对黑臭水体净化效率及真菌群落结构的影响

考察了投加微生物菌剂后,不同p H对微生物净化黑臭水体的效率和真菌群落结构的影响。结果表明:投加菌剂并维持净化系统为弱碱性条件时,微生物对NH_3-N和COD去除率均高于自然状态弱酸性条件,但不同pH条件下,微生物对TP去除率基本一致。高通量测序分析发现,不同处理组中真菌群落多样性和丰富度差异显著。门水平上,各实验组优势真菌主要为Ascomycota、Zygomycota、Rozellomycota、Basidiomycota;属水平上,最具优势的菌属是隶属于Ascomycota的Candida,Candida是一种酵母属,其在投加菌剂的实验组中相对丰度较高,尤其是在酸性条件下,这可能与微生物菌剂中含有酵母菌有关。     

煤泥水絮凝沉降性能影响因素试验研究

以上清液浊度和沉降面高度作为表征煤泥水沉降性能指标,利用正交试验设计软件--Design Expert software设计研究了粘土类型、pH值、絮凝剂用量、水质硬度和煤变质程度五个因素对煤泥水静态澄清效果的影响.结果表明:粘土类型是影响絮凝效果最显著的影响因素,在相同条件下,含高岭石的煤泥水比含蒙脱石的煤泥水上清液浊度大,而沉降面高度小.pH值越大,上清液浊度越小,但沉降面高度越高;絮凝剂用量对两个指标影响都不显著,其值越大,上清液浊度越小,沉降面高度越大;提高水质硬度有利于降低上清液浊度和沉降面高度,但影响不显著;煤变质程度对两种指标都没有影响.     

过滤除尘器收集效率的研究

过滤除尘器理论主要包括过滤器阻力理论和效率理论。前者可以通过流体力学的方法来求得。后者包括三个方面的内容:(1)单个捕集物的捕集效率;(2)单个捕集物三种机理(惯性碰撞、拦截和布朗扩散)的总捕集效率;(3)复合捕集物的捕集效率,即过滤的总收集效率。 捕集物的复合方式可能有两种,其一是所有捕集物的大小都相同且又彼此单独起作用,这种情况比较简单;其二是捕集物之间彼此交互影响,这种情况十分复杂,而且实际的过滤器几乎都属于这一种。本文就致力于这一问题的研究。     

洗毛废水的原水浓度对絮凝效果的影响

对ＰＡＣ、ＰＡＭ复合使用于洗毛废水时原水浓度与投药量关系进行了小试和中试。实验表明，ＰＡＣ与废水形成２０～３０μｍ的小絮粒，ＰＡＭ连接小絮粒形成矾花。以原水ＣＯＤ１００００ｍｇ／Ｌ为界，呈自由絮凝和拥挤絮凝两种状态。在自由絮凝时，原水ＣＯＤ：ＰＡＣ：ＰＡＭ呈７５：１：００１３，ＣＯＤ、ＳＳ去除率分别达８５％，９５％以上。拥挤絮凝时ＰＡＣ、ＰＡＭ的投量激剧增加。建议洗毛废水在自由絮凝状态下处理。     

氧气浓度和温度对生物质焦炭脱硝效率的影响研究

再燃技术是在主燃区后喷入再燃燃料形成氧化性气氛的脱硝技术,是一种低成本的控制NOx排放的技术,将生物质作为再燃燃料可以降低了NOx的排放。生物质中Na、K、Fe含量较高,对再燃脱硝过程有重要影响,在固定床系统上,研究了氧气浓度和温度对生物质焦炭脱硝效率的影响,实验结果表明,当Na、K、Fe含量较高时O2对焦炭脱硝反应的促进作用不明显,由连续升温实验可以看出Na、K、Fe的存在使得焦炭脱硝反应所需温度降低,降低了反应的活化能。     

涡旋絮凝气浮的理论及其应用研究

应用流体动力学和气浮原理 ,研究分析紊流条件下絮凝气浮的动力学致因 ,提出了涡旋絮凝气浮理论和方法。介绍了涡旋絮凝气浮池的工作原理及实际应用情况。     

pH对藻类生物膜脱氮除磷的影响研究

在室温(25±2)℃和4 000 lx的连续光照条件下,分别以斜生栅藻、水华鱼腥藻为实验藻种,附着固定于立体弹性载体上形成藻类生物膜,研究不同p H对2种藻类膜生长状况及脱氮除磷能力及方式的影响。结果表明:斜生栅藻和水华鱼腥藻藻类膜生长最适p H均为9;2种藻类膜分别在p H为8和9时EPS产量、磷去除率最大,EPS产量分别为48.50×10-2,48.22×10-2g/m2,磷去除率分别为95.24%和94.71%;p H为10时,2种藻类膜对氨氮有最大去除率,分别为98.96%、97.93%;藻类膜对磷的去除在p H≤7时以同化吸收为主,当p H>7时同化吸收与化学沉淀共同作用;藻类膜对氨氮的去除在p H<8时以同化吸收为主,当p H≥8时同化吸收与化学挥发共同作用。     

温度对南苕溪水质电导率和pH的影响

为了解决临安市南苕溪水质电导率和pH测量过程中存在的误差,本文以临安市南苕溪长桥和马溪作为检测点,把其水质作为研究对象,通过对检测点大量水质样本的采样,检测不同温度下南苕溪水质的电导率和pH值,主要利用统计学回归分析和相关性分析的方法,研究其电导率和pH与随温度之间的关系。实验结果表明:当温度升高时,南苕溪长桥和马溪水质的电导率随温度的升高而增大;当温度下降时,南苕溪长桥和马溪水质的电导率随温度的下降而变小。南苕溪长桥和马溪水质的电导率与温度之间呈高度线性相关,相关系数达到0.99,调整后的回归模型的拟合系数为0.979;南苕溪不同检测点之间存在差异性,电导率随温度变化趋势相同,变化的程度不同;pH随温度的上升和下降变化较小,基本保持稳定。