气升装置对厌氧氨氧化污泥形态及性能的影响

通过接种粒径小于0.9 mm的厌氧氨氧化污泥,启动具有气升装置的上流式厌氧反应器.利用厌氧氨氧化过程产生的氮气作为动力,研究了气升回流系统在厌氧反应器中对厌氧氨氧化污泥形态和性能的影响.结果表明,在反应器启动初期,反应器脱氮速率较低,产气量很小,导致厌氧氨氧化污泥易于凝聚.当脱氮速率达到3.4 kg·(m3·d)-1时,气升产生的回流量明显,反应器自回流系统形成.经过183 d运行,污泥颗粒中MLVSS含量随着污泥粒径增加而不断增长,粒径分布主要集中在1.6~2.5 mm,占污泥总体积的53.2%.与外置回流泵相比,气升装置具有同样功能,产生的回流有利于厌氧氨氧化反应器内污泥的颗粒化,同时减少回流泵所需要的动力消耗和设备费用.     

外卖塑料包装热解动力学研究——基于无模型和模型拟合法

在非等温条件下对外卖包装中的塑料组分进行热重实验,结果显示单组分聚丙烯（PP）、高密度聚乙烯（HDPE）和聚苯乙烯（PS）及其混合物（PP/HDPE/PS）的热解过程一步完成.针对混合塑料的复杂热解反应过程,提出了一种无模型方法和模型拟合法结合逐步获得完整动力学参数的方法,使结果更具可信度.采用无模型方法（K-A-S、F-W-O和Starink）研究了单组分及其混合物热解过程的动力学参数,得到PP、HDPE、PS和PP/HDPE/PS热解过程的平均活化能（E）分别为224.7,238.5,194.1和179.3kJ/mol.在升温速率为20K/min条件下,以无模型方法得到的活化能和模型拟合法（Malek和C-R）结果作为逻辑判定依据,总结了单组分及其混合物的热解机理均属于随机成核随后生长.分析了动力学参数间存在的补偿效应,并构建了补偿效应方程.本论文的研究可为外卖塑料垃圾热解工艺参数的优化和热解反应器的设计提供有力的支撑.     

淤浆法HDPE装置粉料输送风机出口压力超压的原因及对策

大庆14万吨淤浆法HDPE装置,是八十年代初从日本三井油化公司引进的,并于1986年7月正式投料生产。HDPE装置设有聚合、粉料干燥输送及混炼造粒等独立的生产系统。粉料干燥输送系统的任务,是将经离心机分离出的、己烷湿含量约为30％的聚乙烯湿滤饼干燥成己烷含量小于0.3％的聚乙烯粉料,并经粉料输送风机送至造粒系统的粉末料仓。标准生产状态下,粉料干燥输送系统平稳运行,1992年以后,随着生产负荷的逐步提高,粉料输送风机G-401/2401出口压力随之超压,并由此引发C-401/2401频繁“联锁”停车,粉料在水平管内形成阻塞,使风机难以启动,处理极为困难,有时甚至会     

高密度聚乙烯微塑料胁迫对棉花生长、枯萎病发生和根际细菌群落的影响

塑料地膜,尤其是聚乙烯地膜,在我国农业生产中广泛使用,而其降解形成的微塑料也逐渐在土壤中累积,带来诸多环境问题.目前,农田土壤中微塑料的环境生物学效应已有诸多报道,但微塑料对作物生长、病害发生和根际土壤细菌群落的影响研究较少.前期研究发现1%高密度聚乙烯微塑料（HDPE,500目）处理土壤会提高棉花枯萎病发病率（33.3%）,并且抑制棉花生长,而土壤灭菌处理后未发现此现象,推测HDPE通过改变土壤微生物群落,影响棉花生长和枯萎病发生.因此,拟通过高通量测序技术,结合网络分析和FAPROTAX功能分析,探究HDPE对棉花根际土壤细菌群落结构、互作网络和功能的影响,解析HDPE的作用机制.NovaSeq测序显示HDPE处理的棉花根际细菌群落由54个门,472个属组成,门与属组成数量均少于无菌水处理土壤.α、β多样性和ANOSIM/Adonis分析表明,HDPE显著降低细菌群落的丰富度,并改变群落结构组成.基于T-test分析差异物种,HDPE显著降低土壤中具有潜在生物防治、污染物降解和抗真菌药物合成功能菌属的相对丰度,如Kribbella、Massilia、Hailiangium和Ramlibacter等.细菌群落的改变导致土壤细菌功能的变化,进一步通过FAPROTAX功能分析可知,HDPE弱化棉花根际土壤细菌部分生物化学功能,如化能异养、发酵和硝酸盐还原等.属水平物种相关性网络分析表明HDPE处理减弱了根际细菌间的相互作用,减少正相关连接数,增加负相关连接数,简化网络结构,改变关键菌群.以上结果表明HDPE可通过改变棉花根际细菌群落、相互作用与功能代谢,影响棉花的生长与枯萎病发生,可为评价聚乙烯微塑料生态风险与污染土壤修复提供指导.     

聚丙烯环管反应器参数安全性分析

采用参数敏感性分析方法对聚丙烯装置环管反应器反应温度、转化率对初温的安全敏感性进行了研究。结果表明,反应初温在72~74℃的范围属于反应器的温度敏感区域,超过74℃则进入温度极敏感区域,可引起反应器堵塞、出料泵过载,严重时可造成非正常停车、甚至超压爆炸事故。     

填埋场防渗系统高密度聚乙烯膜漏洞修补技术探析

高密度聚乙烯(HDPE)膜是填埋场防渗系统的核心组成部分,其破损引发的渗滤液渗漏会严重污染土壤和地下水环境,因此填埋场HDPE膜漏洞修补至关重要。系统总结了生活垃圾、一般工业废物和危险废物填埋场的防渗结构,并从HDPE膜漏洞成因与漏洞特征出发,分填埋场运行阶段探讨了目前不同填埋场HDPE膜漏洞修补技术的优缺点与适用条件。结果表明：自封自修技术能够在漏洞产生后进行自动修补,是未来填埋场防渗层的设计方向;电动修补技术可以实现对运行及封场后填埋场HDPE膜漏洞的靶向、精准修补,具有较广阔的应用前景。     

加氢原料缓冲罐串压事故动态模拟研究

通过工艺流程动态模拟,研究某渣油加氢装置在反应进料泵事故紧急停车后,不同工艺设计方案组合条件下,引发高压气体反串到低压原料缓冲罐的事故影响。研究结果表明:泵出口双单向阀和紧急切断阀的设计对降低超压事故的发生有很好的保护作用;切断阀关闭时间越短对原料缓冲罐超压保护越有利;安全阀和缓冲罐的设计条件须与切断阀关闭时间和单向阀数量等设计条件综合考虑。通过动态模拟方法研究工艺操作异常工况,对优化工艺设计,提高本质安全设计有参考价值。     

气升装置对厌氧氨氧化反应器脱氮效能的影响

通过接种厌氧氨氧化污泥研究了气升回流装置在提高进水基质浓度以提高反应器氮负荷过程中对反应器脱氮效能的影响.结果表明,在气升室中利用厌氧氨氧化反应产生的氮气作为动力可以实现出水自动循环.随着反应器脱氮效能的提高,气升室回流量也逐步增加,能够有效稀释进水基质浓度,缓解其对厌氧氨氧化菌的抑制.经过183 d运行,进水NH+4-N、NO-2-N质量浓度分别提高至700 mg·L-1和840 mg·L-1,出水NH+4-N和NO-2-N质量浓度最高达到46.3 mg·L-1和53.21mg·L-1,氮去除速率稳定在28.3 kg·(m3·d)-1左右.说明气升装置所形成的自回流系统能够有效改善传统厌氧氨氧化反应器运行过程中高基质浓度抑制的问题,同时减少外置回流泵的动力消耗,是一种经济有效的措施.     

便携式渗漏检测装置在填埋场防渗层完整性检测的应用

利用基于双电极法的偶极子检测和基于电极栅格法的区块化检测装置,对重庆某生活垃圾填埋场进行了防渗层高密度聚乙烯(HDPE)膜完整性检测.结果表明:偶极子在漏洞附近时,其周围电势分布会出现正负突变;区块化检测利用网格铺设电极和上位机软件解析可以精确定位漏洞位置.基于高压直流电法的便携式渗漏检测系统,在填埋场铺设防护层的条件下能够有效地检测到直径约1 cm的漏洞,并且能够对漏洞进行精确定位.对 2种不同电学方法的验证表明,电极栅格法比双电极法测量范围大、精度高.      

高压聚乙烯装置分解反应产生的原因及对策

针对高压聚乙烯装置2007年2月23日发生的分解反应,探讨了管式法高压聚乙烯装置分解反应发生的原因,提出了预防分解反应发生的对策和措施.     

填埋场环境下HDPE膜老化特性及其对周边地下水污染风险的影响

为研究危险废物填埋场环境下防渗系统HDPE膜（高密度聚乙烯膜）材料老化规律及其对渗滤液产生、渗漏和区域地下水环境的影响,通过HDPE膜缺陷现场检测及室内老化性能测试,获取了HDPE膜初始缺陷特征参数（漏洞密度）和缺陷演化特征参数（老化起始时间和半衰期）,并以上述参数作为输入,综合运用HELP模型（填埋场水文过程评估模型）与Landsim模型（填埋场地下水污染风险模拟模型）对HDPE膜老化条件下的渗滤液产生、渗漏和地下水污染过程进行模拟预测.结果表明:①现场条件下HDPE膜在第2年开始老化,第8年达到半衰期.②HDPE膜老化导致漏洞数量和渗透系数增加,进而导致渗滤液渗漏量增加,地下水污染风险逐渐增加.短期（0~5 a）内,地下水超标概率为0,污染风险较小;中期（5~10 a）内,距离填埋场200 m内污染超标概率污染≥ 80%,污染风险较大,但400 m外的污染概率为0,污染风险较小;就长期（>10 a）而言,距离填埋场1 000 m处,污染超标概率达100%,地下水污染风险极大.填埋场现场条件下,防渗材料劣化及老化过程较实验室条件更为迅速,导致渗滤液长期渗漏、地下水污染风险加剧,因此建议加强填埋场设计和运行中HDPE膜抗老化研究,保障危险废物填埋场长期安全运行.      

生物膜—膜生物反应器脱氮除磷性能

在膜生物反应器中投加聚乙烯悬浮填料,考察生物膜—膜生物反应器对生活污水中污染物质去除效果.结果表明,投加悬浮填料使膜生物反应器去除有机污染物质的能力得到增强,总氮、总磷的平均去除率由45.5%和47.2%分别增至57.4%和71.8%.投加悬浮填料还可以延缓膜污染,膜生物反应器中膜丝比流量在试验结束时为0.1L/(hkPa),而未投加悬浮填料的膜生物反应器中膜丝比流量降至0.036L/(hkPa).     

硫酸烷基化工艺反应器泄漏风险评估及控制措施研究

针对硫酸烷基化装置在运行过程中反应器泄漏的场景,利用保护层分析的手段,半定量评估了反应器相关管线、反应器法兰及反应器相关泵泄漏的风险发生概率和风险后果,并论证了以退料罐作为控制措施风险降低效果明显。在此基础上进一步通过反应热力学、动力学数据,研究了反应体系短期储存于退料罐中的次生反应失控风险,其中反应包括主反应、硫酸与三甲基戊烷反应以及硫酸与烯烃反应,研究表明在储存条件下三类反应的热失控风险较低,因此退料罐可以作为有效且无次生风险的泄漏风险控制措施。     

HDPE土工膜长期性能稳定性的研究进展

垃圾填埋场底部高密度聚乙烯(HDPE)土工膜会因氧化降解而使防渗性能降低,对环境带来二次污染风险,因此,HDPE膜的长期稳定性是值得关注的问题,但国内相关研究甚少。HDPE膜的降解过程可分为3个阶段,主要受自身性质、温度、接触介质和衬垫结构等因素的影响。文章重点综述了国外研究HDPE膜长期稳定性的试验方法,归纳了相关的数学模型,并根据存在的问题提出了建议。室内试验一般采用老化试验,包括浸泡试验和模拟试验,二者均能加快HDPE膜的老化进程。前者一般将试样完全浸泡于研究介质中试验,试验值较为保守;后者将样品置于模拟的衬垫构造中试验,结果更接近实际。数学模型采用Arrhenius模型,精度和所需参数取决于老化试验,现阶段大部分计算结果较片面,完善试验是后续工作的重点。     

温度对垃圾填埋场防渗层防渗性能的影响

主要由高密度聚乙烯(HDPE)土工膜和膨润土垫(GCL))组成的垃圾填埋场防渗系统会因各种环境条件变化而使防渗性能降低,带来二次污染风险。其中,温度升高是影响膜防渗性能的一个重要因素。但是,国内鲜有针对温度升高对HDPE土工膜和GCL防渗性能影响的研究。综述了国外关于温度升高对防渗系统防渗性能的影响,并针对由于温度升高影响防渗性能的潜在问题,提出了合理化的应对措施。     

在役石化装置HAZOP分析方法的应用探讨

以某石化企业在役装置的HAZOP分析方法应用过程为例,结合聚乙烯装置的HAZOP分析,探讨了HAZOP分析在在役石化装置应用中应注意的问题.     

EGSB反应器实验装置及启动实验设计研究

EGSB反应器被认为是最有前途的厌氧反应器,目前的研究还比较有限。为了开展EGSB反应器相关实验研究,本文设计了一种可实际操作的EGSB反应器实验装置,同时结合该实验装置,设计了行之有效的启动实验方案。实验表明,该实验装置及实验方案是切实可行的,反应器运行2个月,污泥颗粒化进展顺利,EGSB反应器初期启动成功,为后续相关实验研究奠定了良好的基础。     

丙烯腈装置工艺水平衡的探讨

丙浠、氨氧化法生产丙烯腈,在反应器内除生成主产物丙烯腈和氰氢酸、乙腈、丙烯醛等副产物外,5万t/a丙烯腈装置还有10656kg/h的工艺水生戒。所要探讨的就是这部分工艺水的平衡问题。重点对四效蒸发后汽提塔釜液做机泵封水补充水和硫铵装置急冷回收问题、原工艺存在的问题、改造方案及改造后效果进行了论述,并对今后新建同类装置提出了建议。     

微塑料对水中铜离子和四环素的吸附行为

微塑料作为载体可与水中重金属、抗生素结合进而形成复合污染,这改变了污染物原有的环境行为与危害性.微塑料与重金属及抗生素间的作用途径与机制是评价其环境风险及毒理学机制的前提.目前有关微塑料与重金属及抗生素间的相互作用机制尚不清晰.以高密度聚乙烯(HDPE)和通用级聚苯乙烯(GPPS)颗粒作为代表,研究了微塑料在单一体系和复合体系中对Cu²⁺和四环素的吸附行为,并就相关机制进行了探讨.结果表明,单一体系中,GPPS和HDPE分别对TC和Cu²⁺表现出更大的平衡吸附量;复合体系中,GPPS对Cu²⁺和TC的平衡吸附量均大于HDPE,且2种微塑料的吸附能力均较单一体系有所提高.准二级动力学模型对微塑料吸附过程的描述更为合理,吸附过程可划分为表面吸附和孔内扩散2个阶段.Langmuir等温吸附模型较Freundlich等温吸附模型更符合实验情形.单一体系中,GPPS和HDPE对Cu²⁺和TC的饱和吸附量分别为0.178、 0.257、 0.334和0.194μmol·g^-1,而在复合体系...     

新型生物反应器将为废水处理场开创历史新篇章——介绍一种即将问世的新型生物反应器

对于长年研究微生物的部门来讲,生物科学技术(又称之为生命工艺学)是一门古而新的学问,水处理技术装置制造厂商当然也应面向生物技术.日本最权威的专门从事水处理技术装置研究的荏原综合研究所(总公司在东京,公司经理牧康治先生,总投资金额为5亿4千万日元)早就开始从事新的废水处理技术的生物反应器装置的研制工作.新研制的生物反应器省能、便于维修管理.