锰基催化剂低温选择性催化还原脱硝研究进展

低温氨选择性催化还原(NH3-SCR)技术是解决NOx污染最有前途的方法.综述了用于SCR技术的非负载型锰基催化剂和负载型锰基催化剂的研究进展,介绍了金属氧化物载体、碳材料载体和其他载体对锰基催化剂低温NH3-SCR反应性能的影响,分析了催化剂的抗硫性能机理.指出:低温NH3-SCR脱硝效率高、抗硫抗水性能好的锰基催化...     

赋硫活性炭对Cr(VI)的吸附机理

以商品活性炭(AC)为原料,制备具有含硫官能团的赋硫活性炭(SAC),对比研究了2种活性炭对Cr(VI)的等温吸附及吸附动力学;同时,用付立叶变换红外光谱(FT-IR),拉曼光谱(Raman),X射线光电子能谱(XPS)等分析方法表征吸附前后的活性炭表面官能团的变化。结果表明,赋硫改性使活性炭表面生成了S-S,噻吩,O=S=O等含硫官能团,为吸附Cr(VI)提供更多活性位点。Langmuir吸附模型非线性拟合能较好地描述AC对Cr(VI)的等温吸附,而SAC对Cr(VI)的吸附过程则以Freundlich吸附模型非线性拟合结果更好,准二级动力学模型非线性拟合比较吻合AC与SAC对Cr(VI)的吸附动力学。与AC相比,SAC对Cr(VI)的平衡吸附量在25、35和45℃下分别增加了55.20%、29.16%和85.76%。     

DS-EBPR颗粒污泥和絮状污泥除磷效能

为提高反应器的稳定性,同时对硫循环协同反硝化生物除磷（DS-EBPR）颗粒污泥和絮体污泥的脱氮除磷效果以及物质转化规律进行对比研究,实验采用序批式活性污泥反应器（SBR）分别培养DS-EBPR絮体污泥和颗粒污泥。结果表明：GSBR（颗粒污泥SBR）乙酸根平均去除率和磷平均去除率均高于FSBR（絮体污泥SBR）;且GSBR中PHA（聚羟基脂肪酸）的作用机制相比于FSBR明显优于glycogen（糖原）,表明GSBR具有更好的功能微生物富集作用;反应器运行过程中poly-S（聚硫颗粒）储存形式的转变表明DS-EBPR系统中poly-S的转化形式并不是根据反应阶段固定的,而是根据系统能量供需状态变化的,且对比硫循环转化效果显示GSBR的能量利用效率高于FSBR。     

F和S共掺V2O5/TiO2催化剂对NH3-SCR活性的影响

在V2O5/TiO2催化剂基础上进行非金属改性载体的研究。采用溶胶凝胶法、浸渍法制备了一种新的氟、硫共掺杂氧化钒/氧化钛催化剂,探讨了新型催化剂对低温SCR活性的影响。并通过比表面积测试（BET）、X射线衍射实验（XRD）、H2和NH3的化学吸附特性测试（H2-TPR、NH3-TPD）等技术对催化剂的理化性能进行表征。研究结果表明,氟、硫掺杂催化剂提高了低温SCR活性,拓宽了活性温度范围,在F与S摩尔比为x3时,获得了最佳的脱硝性能。     

Cu2+和S2-对反硝化污泥的影响

电镀废水中含络合铜废水的处理主要采用硫化钠破络法,由于原水水质波动,硫化钠投加量难以准确控制,从而导致Cu2+或S2-残留,对后续生物段运行会产生一定的影响。然而,针对这2种离子对反硝化污泥的影响尚未见系统报道。通过小试实验,系统研究了Cu2+和S2-对反硝化污泥的毒性和抑制作用,并通过长期实验考察了反硝化污泥对这2种离子的耐受程度以及污泥性质的变化。结果表明,Cu2+和S2-对反硝化污泥活性的EC50分别为3.15 mg·L-1和14.71 mg·L-1,在相同质量浓度下,Cu2+比S2-具有更强的毒性。长期运行实验结果表明,反硝化污泥对S2-具有一定适应能力,最大承受浓度为20 mg·L-1,而Cu2+耐受能力较差,最大承受浓度仅为1 mg·L-1。同时,Cu2+的连续投加使反硝化污泥的沉降性和脱水性能变差,比阻增大,而S2-的存在对反硝化污泥的沉降性和脱水性能无明显影响。     

新型DTC类络合重金属捕集剂的合成及其在废水处理中的应用

为了更有效地去除废水中络合态重金属离子且不添加任何絮凝剂, 合成了一种新型的重金属捕集剂聚-二硫代氨基甲酸铵（PADTC）, 并采用傅里叶红外光谱, 核磁共振, 元素分析和凝胶渗透色谱推测产物结构。考察反应时间, pH对重捕剂去除效果的影响, 结果表明：在pH=6、反应时间为20 min时, Cu2+、Ni2+和Zn2+的最大吸附能力分别为246、234和227 mg·g-1;同时还探讨了不同络合剂的吸附影响, 其去除顺序为TA > CA > EDTA。在实际废水处理中, PADTC取得了良好的处理效果。通过FT-IR、SEM-EDS和XPS表征证实了PADTC对络合重金属的抓捕机理。使用PADTC从废水中去除重金属可能具有良好的工业发展前景。     

污泥低温干化过程中硫的转化与分布

为研究污泥低温干化过程中的含硫气体释放和系统中硫的转化,以一条产线为例,检测讨论污泥干化全过程中硫含量、气体中含硫污染物浓度和气体冷凝水中硫化物浓度和分配情况。经测试发现,污泥低温干化过程中,干污泥中最终保留80%以上的硫元素并随着干污泥进入电厂煤棚,其余硫元素在干化过程中转化成气态、固态。检测发现,干燥过程中有硫化氢、甲硫醚、二硫化碳等气体逸出,并在工艺过程中发生归中反应,凝结出硫单质进入冷凝污水或附着在管道内壁上,硫单质为硫总量的12.5%;管道内壁上固体附着物质含硫量达到54%。研究结果为污泥低温干化过程提供元素硫的转化分布数据,对污泥干化系统设备维护保养、气体环保处置、含硫物质的回收处理具有积极意义。     

水热超声合成铈掺钒钨钛低温脱硝性能研究

文章采用水热法成功合成钛基钒系催化剂(V₄W₅Ti),通过超声浸渍合成铈掺杂钛基钒系催化剂(Ce₁₀V₄W₅Ti),用稀硫酸进行预处理合成Ce₁₀V₄W₅Ti-pre-H₂SO₄,对其脱硝能力及抗水抗硫性能进行探究。考查了不同催化剂在200℃下的脱硝性能;水分、SO₂及氨氮比对脱销效率的影响。XRD结果证明水热法合成后的催化剂的主要晶型为锐钛矿。脱硝及抗水抗硫实验结果表明:Ce₁₀V₄W₅Ti-pre-H₂SO₄的NOx转化效率最高,200℃反应温度下可达85.7%;Ce₁₀V₄W₅Ti抗水抗硫性能最佳,同时加入10%H₂O和1 000×10-6SO     

单质硫冲击对含硫废水中硫细菌与聚糖菌竞争关系的影响

聚糖菌的富集会与硫循环耦合反硝化除磷系统(denitrifying sulfur conversion-associated enhanced biological phosphorous removal,DS-EBPR)内功能种群微生物——硫细菌发生竞争,从而导致除磷效果波动。因此,首先对母反应器中微生物进行了长期驯化,然后通过向批次实验小反应器中投加单质硫,研究单质硫短期冲击对含硫废水中硫细菌与聚糖菌竞争关系的影响。结果表明,经过长期驯化,在母反应器中发现了硫细菌与聚糖菌共存的现象;而短期冲击实验结果表明,在单个周期反应过程中,虽然单质硫的投加对微生物内源物质(聚羟基脂肪酸酯、糖原)转化量、氮磷去除效果影响不大,但其可以提高硫细菌的活性,增加硫转化量,使得硫细菌在与聚糖菌的竞争中取得优势地位。     

增强型RFS硫转移剂在济南炼化催化装置中的工业应用

为避免烟气外排SO₂和外排水COD超标、降低综合塔操作负荷、缓解外排烟羽蓝烟拖尾现象,在济南炼化催化装置中开展了增强型RFS硫转移剂的工业应用实验研究。结果表明：当助剂占催化剂系统藏量2.8%,按新鲜剂补充量的3%稳定加注时,综合塔入口烟气SO_x平均总脱除率达到54.7%,碱液消耗量减少57.5%,外排废水TDS略有降低,烟气中的硫大幅向气体产品中转移,烟羽蓝烟拖尾现象明显改善;增强型硫转移剂的应用对裂化产物分布、产品性质和装置运行无负面影响。该工业应用研究表明,增强型硫转移剂可实现烟气污染物源头减排,并显著降低后处理措施负荷,可减少二次污染,具有一定应用前景。