上海市试点小区湿垃圾源头减量前后垃圾处理处置全链条碳足迹分析

上海市于2019年7月率先开始实施垃圾分类工作,湿垃圾的分类与处理是垃圾分类的痛点问题。在小区垃圾分类站,采用食物垃圾粉碎处理器对湿垃圾进行固液分相处理是实现湿垃圾源头减量处理的试点措施。为了进一步探究在不同模式下垃圾源头减量处理前后的碳排放情况,根据联合国气候变化政府间专家委员会(IPCC)制定的《2006年IPCC国家温室气体清单指南》(简称IPCC指南(2006)),并通过生命周期法对上海市普陀区甘泉街道3个试点小区(2365户)进行传统混收混运处理和湿垃圾源头减量2种处理模式下为期1年的对比评估与分析。结果表明,与传统混收混运处理模式相比,湿垃圾源头减量模式处理1 t原生垃圾可多发电7.8 kWh,减少固体清运量0.3 t,减少净碳排放量(CO_2)1.57×10~(-2) t。以上海市垃圾产量2.1×10~4 t·d~(-1)计,该模式可多发电1.64×10~5 kWh·d~(-1),减少固体清运量6 300 t,减少净碳排放量330.5 t CO_2。基于固液分相的湿垃圾源头减量处理模式,对降低生活垃圾处理处置全链条碳排放具有重要作用。以上研究结果可为我国垃圾分类与处理提供必要的数据支撑。     

混合无机盐汲取液在城市污水正渗透浓缩技术中的应用

为实现浓缩城市污水以提高其资源化价值,构建了正渗透膜污水浓缩系统,研究了其对南方低浓度城市污水的有机污染物浓缩效果和膜污染特性。结果表明:使用含有1.6 mol·L~(-1) MgCl_2和2.4 mol·L~(-1) NaCl混合汲取液浓缩城市污水时,正渗透膜的水通量可达到27 L·(m~2·h)~(-1);南方城市污水浓缩6倍以上可满足后续资源化处理要求,浓缩后的TOC、COD、总磷、氨氮的平均回收率分别达到96.3%,95.72%,99%和90.4%;浓缩过程中膜污染较轻,采用化学清洗,水通量恢复率较物理清洗更高。以上结果为正渗透浓缩城市污水中混合无机盐汲取液的研究提供参考。     

玻璃蚀刻液废水中氨氮和氟去除研究

研究了MAP法(Magnesium Ammonium Phosphate磷酸铵镁结晶法)和化学沉淀法对玻璃蚀刻液废水中氨氮和氟的去除效果,获得了最佳工艺参数并形成了一套玻璃蚀刻液废水处理工艺。采用N/P/Mg投加比例为1∶1∶1的两级MAP法和Ca/F投加比为1. 8的两级化学沉淀法,并在两级氨氮和氟去除反应后分别添加PAC-PAM (聚合氯化铝-聚丙烯酰胺)为40 mg/L、2mg/L和20 mg/L、1mg/L进行絮凝沉淀,最终出水氨氮和氟的去除率分别可以达到96. 8%和99. 9%;对出水进行折点加氯处理,氨氮最终去除率可达99. 9%,出水可达到国家污水综合排放标准。     

乳化液膜法处理化工废水的进展

扼要介绍了液膜分离的机理及其在废水处理方面所具有的特点，并举例说明了我国在液膜法处理化工废水方面的研究进展。     

新型三维电化学氧化体系处理压裂返排液

采用不锈钢作阴极、镀钌铱的钛板作阳极、铁碳材料作粒子电极,构建新型三维电化学氧化体系,处理压裂返排液,并通过响应曲面法考察COD去除率和除油率的影响因素。实验结果表明:回归方程的相关系数及校正相关系数均大于0.9,回归方程的线性关系显著;返排液COD去除率和除油率影响因素的大小顺序均为电流电解时间粒子填充比,其中关键因素是电流,电解时间和粒子填充比之间的交互作用具有较大影响;在电解时间为31.8 min、电流为4.4 A、粒子填充比为61.2%的条件下,COD从606.4 mg/L降至68.5 mg/L,含油量从153.7 mg/L降至9.1 mg/L,达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》中的一级标准。     

CO2-超细水雾对瓦斯/煤尘爆炸抑制特性研究

为了解CO2-超细水雾对瓦斯/煤尘爆炸抑制特性,用自行搭建的实验系统,从超压、火焰传播速度和火焰结构3个方面研究了CO2-超细水雾形成的气液两相介质对9.5%瓦斯/煤尘复合体系爆炸的抑爆效果、影响因素与原因。研究结果表明:随着CO2体积分数和超细水雾质量浓度的增加,爆炸火焰最大传播速度、爆炸超压峰值均出现明显下降,火焰到达泄爆口时间显著延迟;尤其当CO2体积分数达到14%与超细水雾的共同抑爆效果凸显,瓦斯/煤尘复合体系爆炸超压的“震荡平台”消失,同时火焰结构呈现“整体孔隙化”。所得结论为煤矿井下高效防爆抑爆技术进行了完善和增强。     

二氧化氯发生器残液处理方法研究与比较

采用离子交换膜、离子交换树脂和铁粉还原法对复合法制备二氧化氯过程中产生的高浓度氯酸盐残液进行处理,对3种方法进行综合比较。结果表明:离子交换膜处理后氯酸盐富集质量浓度为13.06 g/L,为进水质量浓度的6.5倍,去除率大于50%,离子交换膜不可重复使用;离子交换树脂处理后富集质量浓度为23.51 g/L,为进水质量浓度的11.8倍,去除率为95%,离子交换树脂可重复使用;铁粉对氯酸根去除率为99%,可连续使用15次。综合比较处理效果、控制条件和处理成本,选择铁粉还原法为最佳方法。     

萃取法从粉煤灰生产Al_2O_3废水中回收偏硅酸钠

采用由C_1~C_4低碳醇组成的复配萃取剂萃取回收粉煤灰生产Al_2O_3废水(脱硅液)中的偏硅酸钠,在提取产品偏硅酸钠的同时回收脱硅液中的碱。直接进行萃取时偏硅酸钠易流失,萃取剂用量大,回收成本较高。将脱硅液浓缩后再进行萃取,萃取剂用量大幅减少,回收成本明显下降。将萃取剂成本与浓缩所需成本之和最低时的最佳浓缩比下、脱硅液与萃取剂体积比为1∶0.8时回收的偏硅酸钠干燥处理,干燥后的偏硅酸钠中Na_2O含量(w)大于20.5%,SiO_2含量大于20.0%,水不溶物含量小于0.05%,铁含量小于0.05%,白度大于70%,产品符合HG/T2568—2008《工业偏硅酸钠》标准。     

微生物对生化需氧量测定结果的影响

水中有机物性质及微生物活性是影响生化反应的关键因素。在水质条件一定的情况下,探讨不同接种液带来的微生物差异对生化需氧量(BOD)的影响。测定了空白样、废水驯化接种液、河流污水接种液、土壤浸出液接种液4组样品,实验结果显示3种不同接种液接种同种稀释水,测得BOD_5的差距较大,而同一种接种液所测得的BOD_5差距非常小;测定了空白样、河流污水接种液、土壤浸出液接种液BOD_5,结果表明河流污水的微生物比土壤浸出液的微生物更具有可生化性。     

页岩气压裂返排液破胶剂筛选

页岩气压裂返排液在进行深度处理前需要破胶预处理。实验选用次氯酸钠(NaClO)、过氧化氢(H_2O_2)、聚合氯化铝(PAC)三种药剂作为破胶剂。研究表明,NaClO在投加量为5g/L,pH值为7,搅拌时间为20min的最优条件下,压裂返排液COD_(Cr)、浊度、SS、黏度、多糖浓度均下降;以浊度和多糖为评价指标时,浊度下降88.6%,多糖浓度下降85.4%,取得了很好的破胶效果。页岩气压裂返排液破胶剂筛选研究,为后续有效处理返排液提供了必要的条件。