超声杀菌在水处理中的应用研究

超声杀菌作为一种环境友好型的杀菌方法得到了越来越多的科学工作者的关注。在液态食品杀菌的应用研究比较多,而在废水处理、饮用水消毒等领域的相关研究和报道较少。介绍了超声杀菌的作用机理,重点阐述了超声杀菌及其协同其他杀菌技术在水处理中的研究进展情况,分析了影响超声杀菌效果的因素,展望了超声杀菌在水处理中研究方向。     

剩余活性污泥超声波破解的特性研究

通过7个0～26 000 kJ/kg TS超声能量水平进行活性污泥的破解研究。结果表明,在超声能量低于1 000 kJ/kg TS时,超声波轻微破坏了污泥絮体结构,破解效应较弱,而超声能量高于5 000 kJ/kg TS,污泥的破解效应显著增强,污泥中的SCOD、蛋白质含量、碳水化合物含量和无机氮含量随着超声能量的增加而显著增加,并与超声能量呈显著相关性,污泥的可生化性能得到改善。26 000 kJ/kg TS的超声能量破解污泥,使污泥中的碳水化合物、蛋白质、氨态氮和硝态氮含量分别增加了92%、97%、173%和55%,但SCOD的破解程度仅为25.3%,仍不能完全破解污泥,因而不是破解污泥的最佳能量。     

密闭空间硫化氢泄漏喷淋捕消实验研究

搭建密闭箱实验装置,使用30°超声波喷嘴,在纯硫化氢释放速率为60 L/min条件下,待密闭空间硫化氢体积分数达到0.1%和0.3%时,分别采用质量分数为3%的碳酸钠单一溶液和质量分数为3%的碳酸钠+体积分数为0.6%的过氧化氢混合溶液,进行泄漏硫化氢的喷淋捕消实验,捕消效率达到91.3%及90.7%时的用时分别为6 min 58 s和8 min 31 s。实验结果表明,喷雾雾化均匀、雾滴粒径小,混合溶液捕消效果优于单一溶液。     

超声波强化电动法修复铜污染土壤的室内研究

采用超声波强化电动法对铜污染土壤进行室内修复研究,探讨了超声波强化电动法修复铜污染土壤的可行性,并对其影响机理进行初步探讨.结果表明,超声波可以强化铜污染土壤的电动修复效果,提高Cu2+的迁移和富集效率.在试验开始后连续施加频率为50 kHz的超声波3 h时,随着超声波声强的增大,修复效果增强.当声强(以超声波电压表示)达到150 V时,阴极附近的Cu2+富集质量比 C/C0 比未施加超声波时提高了43%.土壤含水量对试验结果的影响较大,在超声波作用下,含水量为14%时,土壤的修复效果较好;含水量增加到16%时,修复效果无明显提高.增加超声波辐照时间也可以提高土壤修复效果,但当辐照时间超过5 h后,土壤修复效果无明显增加.研究表明,施加超声波可以强化电动法修复铜污染土壤的效果.     

Fenton试剂-超声波降解硝基苯产物的分析

用Fenton试剂—超声波振荡法对硝基苯水溶液进行降解处理,采用气相色谱-质谱联用法分析降解的中间产物,用离子色谱法分析降解的最终产物。实验结果表明：硝基苯降解中间产物中含有间二硝基苯,邻、间、对硝基苯酚及苯酚;降解的最终产物主要为硝酸根,本文同时研究了中间产物在降解过程中浓度的变化规律。     

声光电磁废水处理技术

利用声、光、电、磁原理开发污染治理技术．是当前国内外水处理领域的研究热点。本文综述了近年来国内外声、光、电、磁技术在水处理中的研究及其应用概况,并对其深入研究进行了展望。     

土壤中13种有机氯农药超声波提取方法研究

应用超声波提取江西红壤和南京黄棕壤中的 13种有机氯农药 (α 、β 、γ 和δ HCH ,2 ,4′ DDT ,2 ,4′ DDE ,4 ,4′ DDT ,4 ,4′ DDE ,4 ,4′ DDD ,α endosulfan ,dieldrin ,endrin ,HCB) ,固相萃取柱进行纯化 ,气相色谱进行定量分析 .对不同提取溶剂 (正己烷、二氯甲烷、正己烷和甲醇、正己烷和丙酮、正己烷和二氯甲烷 )、提取时间 (0 .5～ 2h)、提取次数 (1～ 5次 )与提取效率的关系进行了研究 .研究表明以正己烷 甲醇 (4∶1)作为混合提取溶剂 ,超声提取一次 ,提取 2h能取得较高的提取效率 .此技术节省溶剂且提取方法简单 .     

声-化联合法清洗含油钻屑

将超声波与pH敏感型表面活性剂(P(MMA-MAA-CS))联合使用,利用声-化联合法清洗含油钻屑。研究了不同因素对清洗效果的影响,并利用界面张力和三相接触角实验探讨了清洗机理。实验获得的最佳清洗条件为:固液质量比1∶5,P(MMA-MAA-CS)加入量0.5%(w),NaOH加入量2%(w),超声时间20 min,超声功率200 W。在此条件下清洗2次后,钻屑含油量可降低至0.82%,达到GB18599—2001《一般工业固体废物存、处置场污染控制标准》的要求。     

超声协同Fenton法处理有机废水的研究进展

超声协同Fenton法是利用超声的空化效应及自由基效应强化Fenton法对废水的处理效率,实现两者对废水中有机污染物的协同降解。概述了超声与Fenton法处理废水的协同机制。综述了废水pH、催化剂和H₂O₂投加量、超声功率、温度等工艺条件的优化研究,催化剂的研发以及共存物质的影响研究等方面的进展。指出开发新型高效、可重复利用、廉价易得的催化剂是提高超声协同Fenton法降解有机污染物效率的关键,还可将超声、Fenton法或超声协同Fenton法与其他的氧化法或生化方法相结合,寻找更加安全、高效、低成本的新途径。     

超声波处理剩余活性污泥促进厌氧消化

用超声波处理剩余活性污泥(简称污泥),考察了污泥絮体结构、污泥中溶解性化学需氧量(SCOD)的变化规律及超声波处理对污泥厌氧消化的影响。实验结果表明,声强大于1 040W/m2时,用超声波处理污泥30m in以上,污泥絮体被打碎,污泥絮体结构遭到严重破坏,污泥中SCOD迅速增加,加速了污泥中有机质的水解反应;声强为2 000W/m2时,用超声波处理污泥60m in,中温((37±1)℃)厌氧消化10d,COD去除率为41%;厌氧消化25d的总产气量比未经超声波处理的污泥总产气量提高了53%;将发酵罐容积放大10倍,经超声波处理的污泥25d累积的总产气量比未经超声波处理的污泥总产气量提高了约25%。