诱导结晶法去除地下水中氟离子简

针对现行高氟地下水处理工艺中存在的工艺复杂、运行管理困难等问题,提出采用诱导结晶法除氟。其技术核心是在高氟水中投加氟磷灰石作为晶种,并投加磷酸盐和钙盐使水中氟离子在晶种表面生成氟磷酸钙（Ca₁₀（PO₄） ₆F₂）结晶。通过单因素实验得出最佳工艺条件：投加8g/L氟磷灰石,并投加NaH₂PO₄和CaCl₂,使钙离子、磷酸根离子和氟离子的摩尔比为10：5：1,搅拌速度为100 r/min,反应时间1 h。反应中磷酸根离子和钙离子的利用率分别达到98%和25%以上。电子扫描显微镜（SEM）表征晶种在参与反应后,表面有结晶生成。研究表明,采用诱导结晶法可将水中氟离子浓度从5~10 mg/L降至1 mg/L以下,达到饮用水水质标准。     

K-Ca-Mg-Cl-H_2O体系中硫酸钙结晶介稳区的研究

对K-Ca-Mg-Cl-H2O体系中硫酸钙结晶介稳区进行了研究。以一定浓度氯化钙溶液与硫酸镁溶液反应结晶的方式,采用激光散射法测定了不同浓度复合盐溶液和温度下硫酸钙过饱和度与结晶之间的关系,并测定了与之平衡的溶解度,从而确定该体系中硫酸钙结晶介稳区宽度,探讨了影响结晶介稳区的因素,以及硫酸钙结晶和结晶相与复合盐溶液浓度、温度、结晶介稳区之间的关系。     

改性花生壳粉对钙离子的吸附特性研究

利用改性花生壳粉吸附去除水中产生硬度的主要离子钙离子,考察了改性花生壳粉的吸附动力学和吸附平衡特性,并利用傅立叶红外光谱（FTIR）对其结构特性进行了表征。结果表明,钙离子吸附量的85％发生在45min时,其吸附平衡基本在4h内完成,可以通过准二级吸附动力学准确地表征该吸附过程,且改性花生壳粉对钙离子的吸附能够很好地遵循Langmuir等温吸附模型。当pH由2升高至12时,钙离子吸附量随之增加,且在强碱性时吸附效果尤为显著。在花生壳粉固定床吸附实验中,钙离子的穿透曲线很好地遵循Thomas方程。通过FTIR分析发现,改性花生壳粉中较高含量的不饱和基团（C=C,C=O）和C-O官能团在对钙离子的吸附过程中作用最强。     

固定化外源降解菌强化生物降解作用研究

用一株外源降解菌进行固定化降解蒽的研究。结果表明其降解蒽的最适温度和pH值为30℃和7。经海藻酸钙固定化包埋后,其降解蒽的能力明显提高,在100mg/L的初始浓度下其降解率在12d达到86%。在固定化颗粒中加入少量硅藻土细粉可以提高菌株对蒽的降解能力。     

催化裂化钠碱脱硫液中钙镁离子的去除

研究了化学沉淀法和氨基膦酸型螯合树脂吸附法对催化裂化钠碱脱硫液中Ca~(2+)和Mg~(2+)的去除效果。实验结果表明:NaOH沉淀法可有效去除钠碱脱硫液中的Mg~(2+),当溶液pH为12、反应时间为15 min时,Mg~(2+)去除率达91.6%;NaOH-Na_2CO_3联合沉淀法无法去除钠碱脱硫液中的Ca~(2+);经过NaOH溶液有效除Mg~(2+)后的脱硫液再采用氨基膦酸型螯合树脂吸附柱去除其中的Ca~(2+)和Mg~(2+),可使出水硬度小于2 mg/L。提高进水pH、降低进水流量、降低进水硬度均可提高单位体积树脂的处理水量。     

流化床反应器处理高浓度含氟废水的效率和稳定性

采用小试规模的流化床反应器处理氟质量浓度为500~1 400 mg/L的模拟高浓度含氟废水。以氟化钙颗粒为晶种,以氯化钙溶液为沉淀剂（流量25 L/h）,考察了流化床连续运行过程中沉淀除氟的效率和稳定性。实验结果表明：氟化钙的沉淀反应在30.7 s内即可完成;在废水流量为11~23 L/h、反应pH为7.0~9.0、上升流速为0.005 9~0.013 0 m/s、钙与氟的摩尔比为0.85~1.00的条件下,出水清液中氟质量浓度低于10 mg/L,达到《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）要求。连续运行过程中,流化床沉淀除氟高效稳定,操作条件范围较宽。流化床出水中细颗粒沉淀物的存在会导致氟浓度显著升高,应采取有效措施减少其产生或溢出,以保证沉淀除氟效率。     

MAP法处理饲料级磷酸氢钙母液的研究

运用 MAP(磷酸铵镁)法处理高浓度饲料级磷酸氢钙母液,研究了处理的最优反应条件并分析了最优条件下所得产物成分.结果表明,母液处理的最优反应条件为pH=9.5,n(NH4 ):n(PO43-)=1:1,反应时间 10 min,反应温度40℃以下.该条件下,当温度为40℃时,PO43-、Mg2 和Ca2 的去除率分别达到 98.46%、92.54%和98.48%,残留浓度分别为 15.91、70.25 和2.94 me/L.生成的沉淀产物中 P2O5、NH4 -N、CaO 和MgO 所占重量百分比分别为29.08%、6.07%、2.83%和 15.91%,所含 MAP 可作为肥料回收利用.     

Fenton氧化-镁盐沉淀法处理草甘膦废水

采用Fenton氧化-镁盐沉淀法处理草甘膦废水,同时得到CaCl2产品。研究了H2O2和Fe^2＋的加入量对Fenton氧化阶段处理效果的影响及Mg^2＋的加入量、沉淀终点pH和沉降时间等因素对镁盐沉淀阶段处理效果的影响。确定了Fenton氧化-镁盐沉淀法的最佳操作条件：常温常压下,用CaCO3调节废水pH约为4．0,H2O2加入量（质量分数,下同）为3％,Fe^2＋加入量为6％,反应时间为2h;Mg^2＋加入量为5％,加入石灰乳调节体系pH为11．0,静置沉降120min后分离,用HCl调节上层清液pH为7．0,浓缩,260℃下烘干得CaCl2产品。在此条件下,草甘瞵废水的COD去除率达75．8％,CaCl2产率为48．5％。     

预处理-生化法处理强酸性混合染料废水

采用预处理—生化（包括水解酸化和好氧）法处理强酸性混合染料废水,对工艺流程Ⅰ（预处理为混凝）和工艺流程Ⅱ（预处理为混凝及臭氧氧化）的处理效果进行了比较。实验结果表明：混凝处理时CaO的最佳加入量为16g/L;混凝出水采用臭氧氧化,臭氧通入量为29m g/L时,臭氧氧化出水色度为141度,色度总去除率为91%,但TOC基本没有变化,且臭氧氧化出水经过后续的生化处理后,最终出水色度与工艺流程Ⅰ相比无明显优势。采用工艺流程Ⅰ处理强酸性混合染料废水更合适,最终出水pH为8.5,COD为88m g/L,TOC为48m g/L,色度为359度,SS为25m g/L,SO24-质量浓度小于50m g/L,PO34-未检出。     

煤燃烧固氟剂及固氟效果研究

通过热力学分析煤燃烧过程中钙基固氟剂固氟反应机理和高温高效钙基固氟剂开发原则;通过流化床和链条炉燃烧试验考察石灰石和钙基固氟剂燃烧固氟效果.试验表明:流化床燃烧时石灰石燃烧固氟效果明显,在Ca/F=60～70时,脱氟率可达到66.7%～70.0%;链条炉燃烧试验表明:利用工业废料开发的钙基固氟剂固氟效果显著,在Ca/F=65～80时,脱氟率为57.32%～75.19%.在燃煤过程添加石灰石和钙基固氟剂具有固氟固硫的双重作用.