辽河干流闸坝回水段自然湿地恢复技术研究

针对辽河干流水污染加剧,水生态系统遭受严重破坏的现状,为恢复辽河河流型湿地状态,进一步改善干流水质,开展了辽河干流闸坝回水段自然湿地恢复工程。通过在辽河干流构筑橡胶坝,提高生态水面,及在闸坝回水段开展河道底泥生态清淤、河滩地平整、水生植物群落重建等工程措施,进行湿地自然恢复,并起到改善水质的作用。石佛寺生态蓄水工程净水效果明显,2011年5月和7月,工程下游的马虎山断面COD Cr比上游断面分别下降了55%和41%。     

电增强载铝活性炭纤维吸附除氟的效果与影响因素

以含氟地下水为研究对象,采用自制电促吸附除氟反应器,开展电增强载铝活性炭纤维吸附除氟的动态实验,研究了不同电压、极板间距、地下水碱度和流速对吸附除氟效果的影响。实验结果表明,在负载炭纤维毡的电极一端加正电,可以提高除氟效果。当电压为1.6 V时除氟效果较好,单位面积炭毡处理达标水量为56.7 L/m2;极板间距设置为4mm时电吸附反应器除氟效果最佳;通过调节pH改变地下水碱度,当地下水pH调节为5.5时,电吸附反应器除氟效果较未调节前提高50%;当采用3对电极板,流速为1.88 m/h时,达到最高表面处理负荷2 073.6 L/(m2.d);探究了反应器的反洗再生方式,并连续进行了吸附再生的动态实验;穿透的反应器以Al2(SO4)3溶液为再生液并采用反向加电1.6 V的方式,可以达到较好的再生效果,实现连续动态运行。     

电增强载铝活性炭纤维吸附氟离子性能

以载铝活性炭纤维毡为电极,在电场作用条件下对模拟含氟水进行静态吸附实验。结果表明,该载铝活性炭纤维毡正极化可以强化吸附除氟效果,吸附动力学数据很好地符合Lagergren二级速率方程,加电场时二级反应速率常数为4.50 g/（mg·h）;其对高浓度含氟饮用水也有较高去除率,Freundlich吸附等温方程能很好地描述吸附平衡数据。加电场情况下,该载铝炭毡对氟离子的最大吸附量为16.584 mg/g,去除氟离子的最佳pH范围是5.5~8.9。共存阴离子Cl-、SO42-和NO3-对炭毡吸附除氟没有抑制作用,但CO32-的存在会导致除氟吸附量显著下降。     

辽河干流闸坝回水段自然湿地恢复研究

辽河保护区在清河口—马虎山段100多km河道上的沙坑为建设坑塘湿地提供了基本条件,阐述了辽河保护区坑塘湿地恢复方法、水系连通技术、生态系统恢复技术及建设工程设计方案。在铁岭段、沙宝台段和石佛寺段建设30个坑塘湿地,通过修建宽2~3 m的连通渠实现坑与坑及坑与河道之间的水系流动,可形成三大坑塘湿地群。通过湿地下垫面整治、植被恢复、生境恢复及水文调控与管理恢复坑塘湿地生态系统,通过河流湿地水网建设和水生植物群落重建工程进行坑塘湿地建设,能够实现对干流悬浮物、COD_Cr和氨氮的有效去除,增加蓄水量909万m³,有效改善辽河流域生态环境。     

光电化学氧化法处理黄连素废水优化与分析

采用光电化学氧化法处理黄连素废水,通过单因素试验和基于中心组合设计的响应曲面法考察了偏压、初始pH、初始Cl^-浓度和反应时间及其交互作用对废水TOC去除效果的影响,建立了以TOC去除率为响应值的二次多项式模型。结果表明,影响TOC去除效果的各因素显著性为偏压＞初始Cl^-浓度＞反应时间＞初始pH。各影响因素间存在一定的交互作用,其中偏压和初始Cl^-浓度的交互作用最为显著。模型预测得到的最佳组合条件,偏压为2.5 V,初始Cl^-浓度为98.6 mmol/L,初始pH为3.1,反应时间为3.6 h。最佳组合条件下TOC去除率的模型预测值为89.9%,验证试验结果为88.1%,与预测值基本一致。     

Fenton-水解酸化-接触氧化处理模拟磷霉素钠制药废水

对模拟磷霉素钠制药废水进行Fenton-水解酸化-接触氧化小试处理实验,考察了COD、有机磷的去除效果,并对处理前后的废水进行了GC-MS分析。结果显示,增加了Fenton预处理后磷霉素钠制药废水的COD和有机磷分别降低到100和2 mg/L,去除率均可达87%以上,出水COD满足化学制药行业污染物排放标准(GB 21904-2008);Fenton过程对制药厂废水中的复杂有机物去除效果明显,GC-MS结果表明,出水中基本检测不到复杂有机物。与制药厂采用的水解酸化-接触氧化处理效果相比,增加Fenton预处理可以提高废水的可生化性和系统的处理效率。     

铁炭复合材料处理含铜制药废水试验研究

采用连续动态试验,以铁炭复合材料为反应介质,对含铜黄连素制药废水进行处理,考察了复合材料的基本特征及其对含铜黄连素废水的处理效率。结果表明,对进水pH为2.3～3.0,Cu²⁺初始浓度约为410 mg/L,黄连素初始浓度约为35 mg/L的含铜制药废水,当水力停留时间(HRT)为1.0 h时,出水中黄连素浓度低于1.0 mg/L,Cu²⁺浓度低于0.5 mg/L。该复合材料经再生后可重复用于含铜废水处理,并可保证出水效果。扫描电镜(SEM-EDS)显示,再生后的复合材料表面结构及Fe-Cu两种元素所占比例与废水处理前铁炭复合材料基本一致。UV-vis光谱结果表明,铁炭复合材料可有效去除废水中黄连素等污染物。