花生壳活性炭对反渗透(RO)浓水的吸附特性

以花生壳活性炭对RO浓水进行吸附处理,利用傅立叶红外光谱(FTIR)和荧光光谱(EEM)研究花生壳活性炭对不同pH的RO浓水的吸附特性.结果表明,花生壳活性炭对溶解性有机碳(DOC)的吸附遵循准二级吸附动力学方程,特别是碱性条件下,DOC的吸附量随着pH的升高而降低.而且pH越高,达到吸附平衡的时间越长.通过FTIR光谱分析发现,活性炭的芳香结构吸收峰在吸附后红移至1630 cm-1,表明被吸附的有机物在该处有明显的特征吸收峰,而C—O和O—H官能团的吸收峰则因为钙离子等物质的吸附而显著降低.由EEM光谱分析可知,RO浓水的荧光物质主要由腐殖酸类腐殖质和富里酸类腐殖质组成,其荧光强度与DOC之间具有较好的线性相关性.     

Potential of BAC combined with UVC/H2O2 for reducing organic matter from highly saline reverse osmosis concentrate produced from municipal wastewater reclamation

The organic matter present in the concentrate streams generated from reverse osmosis (RO) based municipal wastewater reclamation processes poses environmental and health risks on its disposal to the receiving environment (e.g., estuaries, bays). The potential of a biological activated carbon (BAC) process combined with pre-oxidation using a UVC/H₂O₂ advanced oxidation process for treating a high salinity (TDS ∼ 10 000 mg L⁻¹) municipal wastewater RO concentrate (ROC) was evaluated at lab scale during 90 d of operation. The combined treatment reduced the UVA₂₅₄ and colour of the ROC to below those for the influent of the RO process (i.e., biologically treated secondary effluent), and the reductions in DOC and COD were approximately 60% and 50%, respectively. UVC/H₂O₂ was demonstrated to be an effective means of converting the recalcitrant organic compounds in the ROC into biodegradable substances which were readily removed by the BAC process, leading to a synergistic effect of the combined treatment in degrading the organic matter. The tests using various BAC feed concentrations suggested that the biological treatment was robust and consistent for treating the high salinity ROC. Using Microtox analysis no toxicity was detected for the ROC after the combined treatment, and the trihalomethane formation potential was reduced from 3.5 to 2.8 mg L⁻¹.     

垃圾渗滤液处理纳滤浓缩液的减量试验研究

采用1种纳滤膜和2种反渗透膜对垃圾渗滤液处理过程中产生的纳滤浓缩液进行处理,研究进水压力、回收率、膜通量对膜工艺运行稳定性、出水水质的影响。研究结果表明,在试验条件下垃圾渗滤液纳滤浓缩液可减量50%以上,反渗透产水指标满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920—2002)城市绿化及娱乐性环境用水-湖泊类的要求。     

FO深度处理垃圾焚烧厂渗滤液的运行效能及膜污染特性

针对垃圾焚烧厂渗滤液负压原位碱度脱氨出水中COD和氨氮浓度无法满足现行排放标准的问题,采用正渗透 (FO) 对出水进行进一步处理;探究膜朝向、汲取液浓度和错流速率对正渗透运行性能的影响,确定最佳运行参数;通过FO连续运行实验,确定正渗透连续运行下的膜清洗方案;采用三维荧光 (EEM) 结合平行因子分析方法 (PARAFAC) 对膜污染物质和特性进行分析。结果表明：活性层朝向汲取液 (AL-DS) 与活性层朝向原料液 (AL-FS) 模式相比,可以取得更高的初始通量,但膜通量下降速率更快,且具有更强的膜污染,物理清洗恢复率更低;而AL-FS的膜通量更稳定,且具有较低的膜污染趋势;汲取液浓度为2 mol·L⁻¹时,初始通量为14.81 L·(m²·h)⁻¹,运行10.5 h后,脱氨出水的浓缩倍数为10倍,出水水质可以达到排放标准;物理清洗后,通量恢复率为90%,膜污染程度较轻;提高错流速率至8 cm·s⁻¹可以减缓膜污染,而进一步提高错流速率对膜通量并没有明显的促进作用;连续运行实验结果证明将物理清洗与化学清洗相结合以实现高效的正渗透操作是可行的;膜污染主要成分为色氨酸类物质、腐殖质类物质和富里酸类物质,膜污染贡献大小为色氨酸类物质>富里酸类物质>腐殖质类物质。由此可知,采用FO深度处理垃圾焚烧厂渗滤液负压原位碱度脱氨出水,可以使出水达到排放标准,并且在FO运行过程中,通过选取合适的运行措施可以适当减缓膜污染,确保FO稳定运行。该研究结果可为FO处理垃圾焚烧厂渗滤液工业化规模提供理论基础和应用参考。     

应用于水处理的反渗透浓缩液处理和资源化技术综述

在反渗透技术中,浓缩液的处理是最关键的问题之一。随着反渗透技术在水处理上的广泛使用,浓缩液的处理和资源化利用已经成为急需解决的大问题。介绍了目前国内外处理浓缩液的方法,包括Fenton法、混凝一吸附法、膜法、蒸发法、浓缩液回灌和海水淡化浓缩液再利用。     

臭氧光电催化耦合处理炼油反渗透浓水

为控制炼油废水对环境的污染,采用臭氧光电催化氧化耦合工艺对炼油废水反渗透浓水进行了处理研究,主要考察了pH、电流密度、臭氧投加量等因素对该耦合体系废水处理效果的影响。结果表明,臭氧光电催化氧化耦合技术可有效降解炼油废水反渗透浓水;废水中油类及COD的去除率随pH的增大先提高后降低;随电流密度的增大,COD去除率先提高后降低,油类物质先提高然后基本保持恒定;臭氧投加量不断增大,COD及油类物质去除率先提高后趋于稳定。当pH=7.5,臭氧投加量达到8 mg/L,电流密度50 mA/cm2,停留时间30 min,出水达到COD≤50 mg/L,石油类≤0.5 mg/L的排放要求。     

SBR工艺用于焦化纳滤浓盐水生物脱氮

以焦化废水超滤/纳滤/反渗透的\"三膜法\"深度处理工艺产生的高电导率纳滤(NF)浓盐水为研究对象,采用SBR脱氮工艺对NF浓盐水中有机污染物和总氮(TN)的去除性能进行了研究。实验结果表明,SBR脱氮工况为进水5 min,缺氧搅拌8 h,好氧曝气12 h,静置2 h,出水5 min,闲置1 h 50 min,污泥浓度(MLSS)为3 000 mg/L左右时,TN平均去除率为45.45%,COD平均去除率为45.36%。通过烧杯实验研究了不同C/N比对反硝化脱氮效率的影响及其中氮形态的变化,在C/N为4:1时,出水TN可降低至14.8 mg/L,其中NO3--N为5.0 mg/L。研究结果证明,SBR可将电导率为12 000~16 000 μS/cm的焦化纳滤浓盐水TN降低至15 mg/L以下。     

垃圾填埋场渗滤液和浓缩液的蒸发特性

研究了垃圾填埋场渗滤液及其MBR-NF-RO处理过程所产生的膜浓缩过滤液在不同蒸馏阶段的水质情况,对比分析了不同pH下渗滤液蒸发情况,考察了蒸发前后的废水中溶解性有机物（DOM）的变化情况。结果表明,垃圾渗滤液蒸发各阶段水质（COD和NH4+-N）情况与膜过滤浓缩液大致相同,都是由高到低再升高的情况;在pH 5~10范围内,随着pH的增高,10%残留率下,NH4+-N的蒸发量逐渐增加,而TOC逐渐减少;膜过滤浓缩液和垃圾渗滤液的DOM成分大致相同,都以富里酸和腐殖酸为主,蒸发后蒸发液中DOM以类蛋白和色氨酸为主;通过蒸发法处理垃圾渗滤液膜浓缩液,出水水质可以满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）;而垃圾渗滤液采用此法处理后仍旧含有较高浓度的NH4+-N,需结合其他处理设施才可达标排放。     

低温真空蒸发处理垃圾渗滤液膜浓缩液

采用纳滤（NF）和反渗透（RO）工艺处理垃圾渗滤液会产生污染物浓度极高的膜浓缩液。膜浓缩液是一种有毒有害的高浓度有机废水,可生化性差、极难处理,需要选择一种经济有效的浓缩液处理技术。采用低温真空蒸发方法,对膜浓缩液进行蒸发处理。在膜浓缩液水质特征分析的基础上,通过改变膜浓缩液的pH、蒸发温度和蒸发率,分析冷凝液中的COD、NH3-N、TDS和pH的变化规律。结果表明：1）膜浓缩液初始pH对冷凝液中COD和NH3-N有较大影响。酸性条件下,冷凝液中COD的浓度相对较高,而NH3-N的含量很低;碱性条件下,冷凝液中COD的浓度很低,而NH3-N的含量较高;2） 随着蒸发温度的升高,冷凝液的pH、TDS和NH3-N增加,在70 ℃达到最大值,继而下降。冷凝液中UV254随着蒸发温度的升高而增加,COD随着蒸发温度的升高而减少;3）在蒸发初期,冷凝液中TDS与NH3-N含量较高,进一步提高蒸发率,TDS与NH3-N含量有所降低,至蒸发后期,两者含量略有上升;4）冷凝液中TDS主要来自蒸发进入冷凝液的NH3-N,冷凝液的TDS 浓度与 NH3-N 浓度密切相关。本研究有利于拓宽浓缩液处理的途径,为实际应用蒸发处理技术提供有益指导。     

铅碱性精炼废渣的资源化利用研究

介绍了铅碱性精炼废渣资源化利用工艺流程,探讨了该过程的工艺条件,讨论了有关影响因素.实验结果表明,经脱砷和脱铅后,Sb以锑精矿形式产出,可作为炼锑的原料;Pb以PbCl2或铅渣形式、Sn以锡渣形式产出,其品位较高,可作Pb或Sn冶金的原料;该工艺具有化工试剂消耗少、综合利用率高、污染小、易于实现大规模工业化等优点.