日本畜禽产业排泄物处理与循环利用的现状与技术

20世纪40年代后,日本畜禽产业结构向大型集约化方向发展,年畜禽粪便排放总量7600万t左右。同时,由于畜禽产业等中小规模企业排出含有高氮磷等污染物的废水,致使湖泊、海域的富营养化问题日益严重。日本《水质污浊防止法》规定:饲养规模在50m2以上的养猪场和200m2以上的养牛场的排泄物排放标准为:总氮<120mg/L,总磷<16mg/L。牲畜粪便处理技术的研究和开发,一方面着重于高效脱氮除磷技术,另一方面,从资源的有效利用角度考虑,建立各种排水与废弃物处置的自立型循环共生系统。本文介绍了当前日本畜产业排泄物的处理与循环利用的现状与技术,特别是复合回收型处理系统及远程自动控制等技术的应用,推进了生物量循环的循环型社会的形成,同时,实现环境改善与资源的再利用。     

新型循环流化床硝化-反硝化启动试验研究

利用新型循环流化床进行清水实验及硝化、反硝化启动试验研究,考察了系统对有机物和氮的去除效果,并分析了曝气量对系统启动的影响。结果表明,将输送床和传统流化床工艺进行有机结合,技术上可行,可以在系统内不同区建立缺氧、好氧条件,通过硝化和反硝化作用完成脱氮。     

向日葵秸秆生物炭强化Fe(Ⅲ)/S2O82-体系降解苯甲酸

二价铁离子活化过硫酸盐(PS)产生自由基可降解有机污染物,但体系中Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)循环速率较慢,成为制约降解效率的关键因素之一.为提高反应体系效率,制备向日葵秸秆生物炭(SFBC),以苯甲酸(BA)为目标污染物,探究SFBC强化Fe(Ⅲ)/S_2O~(2-)_8体系降解BA的效果.SFBC表征结果说明其具有孔隙结构,由无定形炭组成,表面有丰富的官能团及持久性自由基(PFRs).考察了反应条件(pH、PS浓度和SFBC投加量)对降解的影响,结果表明,SFBC/Fe(Ⅲ)/S_2O~(2-)_8体系对BA降解效率明显高于Fe(Ⅲ)/S_2O~(2-)_8及SFBC体系,在SFBC=2.0 g·L~(-1)、BA=10.0mg·L~(-1)、PS=2.0mmol·L~(-1)、Fe(Ⅲ)=1.0mmol·L~(-1)和pH=3.0条件下, 90 min时BA降解率达100.00%;自由基猝灭实验及电子顺磁共振光谱(EPR)实验表明,SO~-_4·和·OH共同参与BA降解并以SO~-_4·为主导;循环实验及实际水体影响说明SFBC具有较好地循环稳定性及实际应用性.机制分析阐明PFRs和—OH给出电子还原Fe(Ⅲ)生成Fe(Ⅱ),进而由Fe(Ⅱ)活化PS高效降解BA.     

常温下加装脱硫装置的MCAnMBR处理高硫酸盐有机废水试验

研究了加装脱硫装置的沼气循环厌氧膜生物反应器对含高硫酸盐有机废水的处理效能.在26~34℃的室温下,历时63d成功地启动了加装脱硫装置的MCAnMBR反应器.调试初期,通过调节气路平衡和采用甲醇驯化的方法有效解决了MCAnMBR反应器在处理高硫酸盐有机废水时存在的跑泥和pH上升问题.结果表明,当控制HRT为120 h,有机负荷(以COD计)为3.61~4.36 kg·(m~3·d)~(-1),pH为7.18~7.61时,在23.3~25.4℃的室温下,对含SO_4~(2-)浓度为650~5 800 mg·L~(-1)的有机废水处理效果极佳,出水COD浓度最低可至23 mg·L~(-1),COD总去除率稳定在96.23%~99.77%,SO_4~(2-)还原率可达83.83%~95.51%.说明加装脱硫装置可有效解决硫化物的次级抑制作用问题,且通过梯度试验发现本反应器处理高硫酸盐有机废水的上限为:COD浓度18 000~21 000mg·L~(-1)、SO_4~(2-)浓度9082~9600 mg·L~(-1),COD/SO_4~(2-)为2.     

浅析玻璃熔窑余热发电项目的影响因素

随着我国浮法玻璃技术的推广以及玻璃产能的不断提高,我国玻璃行业的废气余热资源越来越多.而国内玻璃生产企业,除冬季采暖期锅炉余热利用率较高,其它三季除生产（重油加热）和少量生活消耗外,大量的锅炉废气只能走旁通排放,未能利用.在行业本身产能过剩日趋严重,以及国家可持续性发展战略的环境下,发展玻璃行业余热发电项目是必然趋势余热发电系统的热源为主工艺生产过程排出的烟气余热,认清玻璃熔窑废气余热资源的特性和玻璃熔窑的工作特点,在借鉴其他行业余热发电所取得的经验的基础上,开发出适合于玻璃熔窑特点的余热发电技术,促进玻璃行业余热发电规模化发展.     

并联式TBCC发动机排气系统性能数值模拟

针对一个并联式涡轮基组合循环(Turbine Based Combined Cycle, TBCC)发动机排气系统的气动方案,对其在整个飞行包线范围内典型工作点上的流场进行了数值模拟研究,获得了飞行包线范围内排气系统相应的推力系数、升力、俯仰力矩随飞行马赫数的变化关系。计算结果显示,在整个飞行包线范围内,排气系统的轴向推力系数随着飞行马赫数先减小后增大,在跨声速飞行时降到最低 Ma=0.9,涡喷不加力时为0.562,加力时0.662),在设计点附近达到最大;升力和俯仰力矩性能在亚声速及跨声速飞行时较差,在超声速飞行时随着飞行马赫数增加逐渐好转。表明排气系统在跨声速飞行范围内工作时应采取措施以改善其性能。      

循环式生物滤池处理城市地表径流的性能研究

对以木片为填料的塔式生物滤池配置循环装置,将其应用于处理城市地表径流污染.通过设置不同的循环次数,比较了循环操作对滤池性能的影响.研究结果表明:该循环式生物滤池在处理径流过程中存在适应驯化期,不同的污染物质其适应驯化时间不同.COD所需驯化时间最长,适应期内总入水水量达到装置空隙体积的8.5倍;NO3--N和TP适应期相当,总入水水量约为空隙体积的7.2倍;TSS与TN所需的时间最短,总入水水量约为空隙体积的5.3倍.该循环式生物滤池对TSS、COD、NH4+-N、NO3--N、TN和TP的平均去除效率分别为86.2％、24.3％、11.1％、85.9％、37.7％和45.7％.循环操作对生物滤池的性能影响研究表明,TSS、NH4+-N与TP的去除随循环次数的增加而增加,TN与NO3--N的去除未明显影响.由于循环过程中部分有机质从木片中析出,使得有机物质(COD)的去除随循环次数的增加而降低.     

生物滴滤塔净化含低浓度苯乙烯废气的研究

利用菌丝体热解炭作为填料,采用两座相同实验室规模的生物滴滤塔,分别填装热解炭-木屑混合填料和木屑单一填料,并联操作,进行微生物净化含苯乙烯废气的实验,研究并对比了两座生物滴滤塔的净化性能.结果表明,由于热解炭具有比表面积大、孔隙率高等特点,热解炭-木屑混合作为生物滴滤塔填料,比单一的木屑填料挂膜速度快,净化效果好,停运恢复能力强.适宜操作条件为:入口气体浓度50～ 450mg·m-3,停留时间21.6～43.2 s,气液比110.7 ～55.3,净化效率92％ ～ 100％,最大去除负荷可达153.1 g·m-3· h-1.整个实验过程中,系统的压降始终维持在0～255 Pa,动力消耗小.研究发现,循环液中氨氮(NH4+-N)浓度只需能够保证微生物正常的生命活动即可,不宜过量或不足.生物滴滤塔循环液的紫外吸光度(UV254)与苯乙烯去除率具有一定的相关性,可通过测定循环液UV254,了解生物滴滤塔的运行状况.     

循环硫化床锅炉脱硫率主要影响因素

循环流化床锅炉添加石灰石脱硫技术近年来得到了很大的发展,它具有脱硫效率高,脱硫成本低,操作简单、无水污染等特点.本文分析概括了循环流化床锅炉添加石灰石脱硫工艺脱硫率的主要影响因素.     

啤酒废水循环利用的水处理方法

啤酒酿造过程常常会产生大量的废水和固体废物,为了达到政府规定的排放标准,这些废水和固体废料需用最经济和最安全的方法处理后才能排放.初步估计,酿造1升啤酒需用10升水,这些水主要用于酿造、水洗和冷却过程.如此大量的用水须安全处理后进行循环利用,但循环利用废水对于大多数啤酒企业来说费用高昂,因此啤酒企业寻求可以在酿酒过程中减少水用量或者降低成本循环利用啤酒废水的方法.本文简单介绍了当前啤酒废水循环利用的处理方法,其中也包括了一些可能的潜在的应用方法.