简易水处理活性炭的选择和应用方法

首先介绍活性炭性能测试与水处理活性炭选炭、吸附技术选择、工艺应用的关系,其次报导两个活性炭选用方面的改进方法。通过重新定义、整合、完善现有活性炭性能指标,建立了以酚值、碘值、亚甲基蓝、丹宁酸值为吸附性能指标的选炭方法。这四种指标化合物的分子量与直径覆盖了大多数有机污染物的范围,用此法可减少活性炭应用测试的炭型。在活性炭精选和吸附工艺应用研究中,用微型炭柱进行穿透实验可弥补缩小式传统型、小型炭柱的不足。相对于国外现用微型柱的实验方法,文中介绍的微型柱快速穿透（MCRB）方法的设备要求较低,操作简单,可以在国内大多数实验室中进行;遇过对多种污染物质的实验结果,建立了MCRB方法的可信性和适用性。这两种新方法完善了活性炭水处理研究的实验体系,可降低其应用于水与污水处理的成本,有利于中国的环境保护。     

水处理活性炭吸附性能指标的表征与应用

使用碘值、苯酚值、甲基蓝值和丹宁酸值4种吸附容量性能指标组成水处理活性炭选型技术.经BET测试验证,碘值可以体现活性炭中孔径略大于1.0nm微孔的发达程度,表征比表面积大小;甲基蓝值则代表孔径大于1.5nm的微孔和中孔发达程度;而丹宁酸值代表直径大于2.8nm左右的中孔数量;苯酚值体现活性炭表面化学信息,可表征活性炭对于小分子芳环类和极性有机物的吸附能力.硝基苯、甲基叔丁基醚(MTBE)、双酚A(BPA)、腐殖酸以及焦化厂二级生化出水的吸附实验结果均验证了该技术作为水处理活性炭实用选型方法的有效性.     

新型水处理活性炭选型技术

活性炭依其原料不同、生产工艺不同,而有不同的吸附性能.使用简易的活性炭选型方法,可以减少应用测试时的备选炭型,从而大大降低活性炭水处理技术的运行成本.以碘值、甲基蓝值、苯酚值和丹宁酸值4种吸附容量性能指标为依据的活性炭选型技术,可以有效地预测活性炭对于水中各种大小不同污染物的去除能力.BET测试结果证明了这4项指标数据对于活性炭孔径分布预测的准确性.2,4-二氯苯酚和腐殖酸等目标化合物的吸附容量实验结果也都验证了这4项指标的预测功用,说明这种简便的活性炭选型技术有着广泛的应用价值.     

还原电芬顿工艺在高浓度废水处理工程中的应用

电芬顿法以其对高难废水的较高处理率得到关注,还原电芬顿工艺改进了电芬顿存在的加药量过高、污泥量过大等问题。还原电芬顿工艺是通过阴极将Fe³⁺还原为Fe²⁺,降低了体系中铁离子的加药量,从而使反应后的泥量减少,同时提高了芬顿反应效率,减少了过多的H₂O₂的消耗,达到排放要求。     

高效生物活性炭吸附工艺去除水体中甲基叔丁基醚的初步研究

通过对来自美国加州拉玛达(La Mirada)市污染点的原始菌源炭进行甲基叔丁基醚(MTBE)降解菌生物强化,试图建立具有更有效MTBE降解效果的生物活性炭(BAC)功能,尝试利用新形成的菌源炭覆盖新鲜椰壳活性炭(GAC)而达到新BAC功能的快速有效启动,并考察不同空床停留时间(EBCT)、GAC吸附饱和状态对BAC功能启动的影响。同时,对具有成熟BAC功能的炭柱中的混合菌落进行基于16SrDNA的聚合酶链反应(PCR)—变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析,以确定混合菌落中的主要功能菌种属。结果表明,针对模拟的低MTBE浓度进水,新鲜GAC和菌源炭A添加体积分数分别为40%和60%的NAS柱出水MTBE质量浓度最终稳定低于0.005mg/L,平均去除率接近99%,出水MTBE完全达到美国环境保护署(EPA)的饮用水建议阈值(<20μg/L),建立了成熟的BAC功能;成熟的菌源炭可在30d左右通过覆盖法迅速实现新BAC功能的启动;EBCT的延长有利于新BAC功能的启动和维持,接种初期应尽量采用较长EBCT以保证取得足够和稳定的生物量;MTBE吸附饱和前后的GAC在启动新BAC功能时存在差异,鉴于吸附饱和GAC在接种初期会因MTBE解吸而造成出水MTBE浓度较高,建议采用新鲜活性炭覆盖需接种炭柱;BAC功能成熟炭柱中包括的5种主要菌种里有4种为未培养微生物,1种为未分类菌种,其理化性质和具体属性尚不明确。     

废汽车尾气三元催化剂的回收利用研究进展

随着汽车行业的迅猛发展,中国的废汽车尾气三元催化剂(TWCs)产生量将越来越大。由于废汽车尾气TWCs中富含铂、钯、铑等铂族贵金属,对其的不合理回收和提炼,不仅导致稀缺贵金属资源的流失,还会造成严重的环境污染。从废汽车尾气TWCs的回收政策、回收体系和回收技术3个层面,分析了国内外相关国家的最新进展,指明了中国在废汽车尾气TWCs回收过程中亟待解决的问题,最后还提出了应对建议。     

强化活性炭处理工艺去除焦化厂生化出水中的氰化物

以某焦化厂生化出水为研究对象,考寨了金属负载活性炭(简称负载炭)和Fenton氧化预处理等强化活性炭工艺对总氰化物(TCN)的去除效果.在TCN批式实验中,对负载炭的金属离子种类和固定方式进行了考察,同时研究了接触时间、DO对游离氰(KCN配水)、络合氰(K3Fe(CN)6配水)及焦化厂生化出水中TCN的去除效果.结果表明,负载金属离子可以有效提高活性炭对TCN的去除量,KI固定后的载铜活性炭对TCN的去除更有效.吸附作用在活性炭去除TCN过程中起着主要作用,同时TCN在活性炭表面也发生缓慢的催化氧化反应.在穿透实验中,采用了小型炭柱穿透和微型快速穿透实验方法,得到的TCN穿透曲线基本相同.含不同比例原煤炭和负载炭的小型炭柱处理经Fenton氧化预处理的焦化厂生化出水时,在18 d的启动阶段后形成生物活性炭柱,其出水能长期达到<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)规定的要求.载铜话性炭可以提高活性炭工艺对TCN的去除能力,确保处理全程(57 d)出水的TCN达标.     

成都春季大气臭氧污染过程VOCs特征分析

2020年4月28日～5月6日成都出现了一次近5年来春末夏初时段污染时间最长,污染程度最重的臭氧污染过程.为了解该污染过程中VOCs对成都臭氧的贡献,通过采用数理统计、臭氧生成潜势(OFP)等方法,对成都市城区VOCs进行分析.结果表明,成都市城区污染前与污染后VOCs体积分数均低于污染中VOCs体积分数. VOCs日变化呈双峰性,分别出现在早高峰时段及凌晨.污染前、污染中、污染后臭氧生成潜势(OFP)浓度值分别为110.5、199.0、93.3μg/m³.间/对二甲苯、乙烯、甲苯和邻二甲苯为绝对优势物种.通过分析整个污染过程VOCs特征,为成都春季臭氧污染防治提供技术支撑.     

四川盆地冬季典型污染过程分析及应急减排效果评估

为探讨成都冬季污染过程成因,评估应急减排效果,以2019年12月成都发生的一次长时间污染过程为例,分析污染成因和典型污染物变化特征等,并对四川省启动预警的管控效果进行评估。结果表明:污染期间四川省PM_2.5平均质量浓度为77.9 μg/m³,高出冬季常态浓度1倍左右,成都峰值浓度高达176.0 μg/m³;盆地独特的地形和静稳小风的气象条件,加之高压脊控制影响,污染前期出现连续晴好天气,夜间逆温增强,污染物累积迅速,湿度增大导致污染物二次转化增强,是该次污染过程的重要外因;PM_2.5中硝酸根离子贡献最大(26.7%),NO_x及其二次转化的硝酸根离子是造成该次污染的主要原因;启动黄色预警后,NO₂及其转化后的硝酸根离子浓度以及PM_2.5浓度仍呈上升趋势,各类源贡献显著;升级橙色预警后,NO₂峰值浓度明显下降,硝酸根离子占PM_2.5的比例下降3.7个百分点,PM_2.5浓度上升趋势得到明显遏制;该次区域协同减排效果明显,区域PM_2.5日平均质量浓度下降9.1%~13.1%,区域性污染推迟1d出现,预警城市的重度污染、中度污染、轻度污染天数分别减少13、13、7 d;PM_2.5浓度下降主要来自于工业源、扬尘源和移动源的减排贡献,平均减排贡献比例分别为60.0%、31.3%和8.7%。