A/O_1/H/O_2工艺处理焦化废水硝化过程的实现及其抑制

针对焦化废水中的有毒污染物会对敏感易受干扰的硝化细菌产生不利影响从而破坏硝化过程稳定性的现象,采用A/O1/H/O2工艺处理焦化废水的实际工程为研究对象,根据工程运行的水质监测数据分析,发现几种主要污染物的浓度变化会对二级好氧段的硝化过程产生抑制影响。序批式毒性抑制实验结果表明,苯酚、硫氰化物和喹啉对硝化过程具有毒性抑制作用,半抑制浓度EC50分别为34.26、278.5和73.24 mg/L。当二级好氧工艺段运行正常时(C/N约4.3/1,pH8～8.5,DO 4～4.5 mg/L),出水氨氮浓度可低于5 mg/L,是由于焦化废水经厌氧/好氧/水解工艺后毒物浓度大幅下降,毒性得到削减,表明焦化废水生物处理A/O1/H/O2组合流化床工艺具有较强抵抗毒物抑制并实现高效的硝化作用。     

焦化废水生物处理尾水中残余有机污染物的活性炭吸附及其机理

采用粉末活性炭静态吸附焦化废水生物处理尾水中的TOC成分,考察pH值、活性炭用量等因素对吸附效果的影响.从分子结构、动力学和热力学数据等方面来判断其吸附类型和吸附速率的控制步骤,并从理论上解析活性炭对尾水中残余有机污染物的吸附过程.对选定的活性炭,pH值升高对吸附有负效应;在TOC浓度为40.0-60.0 mg·L-1的水样中投加1.000 mg·L-1活性炭,吸附容量可达(37.2±7.8)mg·g-1;长链烃、苯系物、卤代物等非极性有机物和酚类等酸性有机物在pH＜8.0时吸附效果较好,胺类等碱性有机物在碱性条件下易于被吸附;TOC的吸附动力学符合拟二级动力学模型,液膜扩散和颗粒内扩散分别是吸附初期和吸附后期的主要速率控制步骤,吸附活化能Ea=38.75kJ·mol-1;吸附等温线符合linear方程,说明吸附过程主要是有机污染物在活性炭与水溶液中的分配过程;热力学参数△G0、△H0为负值,表明该吸附是一个自发的放热过程,焦化废水生物处理尾水中残留的长链烃、卤代物、多环芳烃等难降解有机物可以通过吸附法分离去除,酚羟基、羧基等极性基团含量少的活性炭或其它非极性有机吸附剂适合于处理该类废水.     

硝基苯废水的厌氧-好氧基本实验与工艺理论分析

根据含硝基苯（ Ｎ Ｂ） 废水的水质特性,利用自然驯化和诱变驯化得到的两株厌氧菌 Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｄｉｓｔａｓｏｎｉｓ（ 吉氏拟杆菌） 和 Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｍｅｒｄａｅ（ 屎拟杆菌） ,采用厌氧填充床－ 好氧污泥床相结合的 Ａ／ Ｏ 工艺使 Ｎ Ｂ 得到彻底降解．研究表明：利用吸附能力强的活性炭作为厌氧填充床的载体,可以在短期内使高效菌挂膜;在影响填充床厌氧处理效果中,ｔ Ｈ Ｒ和进水ｐ Ｈ 值是主要影响因素,而 Ｎ Ｂ 质量浓度ρ（ Ｎ Ｂ） 和θ／ ℃次之．实验结果表明：进水ρ（ Ｎ Ｂ） 为３００ ～８００ ｍｇ／ Ｌ, Ｃ Ｏ Ｄ Ｃｒ 值为１ ５００ ～３ ５００ ｍｇ／ Ｌ,色度为１００ ～２５０ 倍,经过厌氧填充床控制ｔ Ｈ Ｒ＝ ２４ ｈ ,硝基苯转化率大于９０ ％ , Ｃ Ｏ Ｄ 去除率为２０ ％ ～３０ ％ ;在好氧污泥床中继续曝气１２ ｈ ,则总 Ｃ Ｏ Ｄ 去除率为６０ ％ ～７０ ％ ,色度去除率大于７０ ％ ．连续９０ ｄ 用氯霉素制药厂实际废水处理运行结果亦显示本工艺的可行性．     

硝基苯与苯胺类废水生物降解协同作用研究

从各种菌源中分离得到硝基苯和苯胺的高效降解菌,研究其对这2类化合物的降解规律,发现C.perfringens在厌氧条件下主要将硝基苯降解为苯胺,而Pseudomonas mendocina和Klebsiella pneumoniae在好氧条件下可将硝基苯分解为无害化物质,但降解速度较厌氧过程慢。好氧条件下,硝基苯对苯胺的降解有明显的抑制作用,而苯胺对硝基苯的抑制作用不明显,导致混合菌对混合基质的降解速度下降。不同微生物对含硝基苯和苯胺类化合物废水的降解机理表现出明显的差异,高效的微生物应该体现在既能分解初始污染物,又能分解次级产物,实现完全无害化的目标。      

Fenton试剂处理废水中各影响因子的作用机制

以洗胶废水为研究对象初步研究了 Fenton试剂处理有毒有机废水时各影响因子的作用机制 ,通过正交实验确定了 Fen-ton反应各种影响因子的最佳操作条件为 :[H₂O₂]=0.2 mol· L^-1、[Fe²⁺]=40 mmol· L^-1、反应温度 85℃ ,反应时间 60 min、反应体系的 pH值为3左右 .此条件下废水 COD的去除率普遍大于 80% .试验发现紫外光和配体络合物可提高 Fenton试剂对有机物的降解能力 .在各影响因子与 COD去除率的关系曲线基础上 ,分析了混合废水中各影响因子的作用机理和综合反应机理的关键及控制步骤 ,提出了改进的思路 .     

焦化废水尾水中被O3/UV氧化的组分辨析及关键组分动力学

经过生物和化学选择性降解后残留在焦化废水尾水中的多种惰性组分,仍会对人体和水生生态系统构成重大的风险,因此将焦化废水进行深度净化是一个亟待解决的问题.以焦化废水尾水为研究对象,采用自主研制的O3/UV催化氧化流化床反应器,从焦化废水尾水成分出发,对焦化废水尾水能被O3/UV和重铬酸钾氧化的物质构成进行剖析,考察了pH、初始COD浓度对O3/UV氧化焦化废水尾水效果的影响,并对焦化废水被氧化的组分进行模拟动力学的统计性分析.实验表明,O3/UV比重铬酸钾的氧化能力更强,焦化废水尾水中能被O3/UV氧化的成分不仅包括COD,还包括对COD几乎没有贡献的NH4+-N等组分,初始pH=10—11时尾水COD氧化去除效果最佳,初始COD浓度越高,反应速率越大;O3/UV催化氧化焦化废水尾水中COD时符合一级动力学模型,而NH4+-N被O3/UV氧化反应符合零级动力学模型;由于废水中存在SCN-、CN-等含氮物质,被O3/UV氧化后使得NH4+-N浓度呈现先增后降的趋势,NH4+-N浓度达到最大值的时间与废水中含氮物质的含量呈正相关.结果表明,O3/UV催化氧化流化床反应器对焦化废水尾水具有深度处理效果,依赖于污染物组分的还原活性顺序、降解动力学的应用以及流态化的高传质效率.     

磺胺甲恶唑和甲氧苄啶对生物脱氮过程的影响规律

近年来,滥用抗生素对环境和人类健康的潜在危害引起了广泛的关注.生物脱氮是废水处理系统中的重要组成部分,抗生素的大量存在影响了水中含氮污染物的高效去除.本文以磺胺甲恶唑(SMX)和甲氧苄啶(TMP)为例,探究了这两种抗生素单独作用和混合存在时对生物脱氮的影响,以及脱氮过程中抗生素自身的降解情况.结果显示,在硝化过程中,暴露48 h的条件下,TMP和SMX对硝化过程的抑制作用随其浓度的增大而增强,并且TMP和SMX混合作用时对硝化过程的抑制比单独作用时明显增强,SMX和TMP分别单独作用和混合存在时,对污泥的氨氧化最大抑制率分别为42.1%、55.2%和64.0%.在反硝化过程中,TMP通过影响硝态氮还原为亚硝态氮的过程,对反硝化产生明显的抑制作用.此外,在脱氮过程中,SMX和TMP自身会被微生物降解,在硝化过程中SMX比TMP更容易被降解,而在反硝化过程中TMP比SMX更容易被降解.     

焦化废水原水中有机污染物的活性炭吸附过程解析

以焦化废水原水作为研究对象,采用粉末活性炭作为吸附剂,考察活性炭投加量、温度、pH及反应时间对废水中主要有机污染物去除的影响规律,结合UV-Vis吸收光谱及GC/MS对吸附过程中有机物组分的变化进行定性和半定量分析.结果表明,在最佳反应条件即活性炭投加量6g·L-1,温度30, pH=9,反应时间20min的情况下处理废水有机物去除率大于70%,原水中检测出的56种有机物中的45种被去除,如长链烷烃、多环芳香族及氮杂环化合物等的浓度降至检测限以下,剩余的11种有机物中苯胺、苯酚、吲哚、乙酸-2-甲基苯酯的去除率分别达到63.5%、42.6%、88.1%、28.1%,甲苯酚(邻、间)和二甲苯酚(5种)去除率在70%和85%以上.结果分析表明,多组分有机污染物共存体系的焦化废水活性炭吸附过程中,多环芳香族和氮杂环等弱极性且-ΔG°较大的大分子有机物优先被吸附且吸附容量大,构成了快速吸附过程;而苯胺、苯酚等强极性且-ΔG0较小的小分子单苯环有机物则表现为弱吸附过程.     

印染废水处理工程的新型生物流化床组合工艺技术分析

针对高浓度难降解的工业有机废水,利用自行开发的新型结构生物流化床技术,通过工程设计实施了若干废水处理的应用实践.从成功运行的12个工程中选取了3个分别为1200、 2000 和13000 m³/d的印染废水处理工程作为案例,分析流化床组合工艺处理难降解有机废水的原理,从技术经济可行性方面总结新型生物流化床技术处理印染废水的工程经验.3个工程规模案例印染废水处理生物系统停留时间分别为23、 34和21.8 h,进水容积负荷（COD）分别为1.75、 4.75、 2.97 kg/(m³·d),相应的COD去除率达97.3%、 98.1%、 95.8%.在正常运行工况条件下,工艺出水的各项污染指标均达到广东省一级排放标准（高于国家相应标准）的限值要求,整个工程的运行费用分别为0.91、 1.17及0.88元/m³.工程实践表明,采用新型生物流化床组合技术处理印染废水,克服了传统方法的缺点,具有停留时间短、氧利用率高、有机污染物转化速率快以及污泥产量少等的特点.基于未来的发展,提出了在组合工艺中实现低碳废水处理技术的流程,考虑生态安全和资源循环利用的结合.     

持久性有机污染物的水污染控制:吸附富集、生物降解与过程分析

介绍了持久性有机污染物(POPs)的定义、来源以及我国涉及POPs的工业生产与数量分布,明确氯碱工业、有机氯工业等精细化工业与垃圾焚烧厂产生的POPs成为未来的主要污染源;对统计数据进行分析指出,由于历史上POPs的应用以及排放,我国工业发达地区河段水体中普遍检出POPs,浓度为几到几十ng·L-1范围,部分流域超标;...