浓缩湖泊蓝藻液的加压混凝沉淀处理

为了提高蓝藻液浓缩效率,降低能耗,采用外加压力压破蓝藻气囊,使蓝藻失去气囊浮力易于混凝沉淀分离。采用中试实验研究了加压混凝浓缩蓝藻液的技术方法,优化了工艺参数,并进行了经济分析。结果表明,在原藻液含水率99.4%~99%时,最佳的混凝剂（PAC）投加量与干藻质量比为1/20,最佳的助凝剂（PAM）投加量与干藻质量比为1/1 500。浓缩后出水浊度在1~5 NTU之间,出水叶绿素a在10 mg·m-3以内,浓缩藻泥含水率都小于97%,原藻液浓缩了3.52~5.51倍。加压破蓝藻气囊能耗0.008 kW·h·m-3,比现有高速旋转法破蓝藻气囊工艺节省能耗0.6 kW·h·m-3。     

基于钙矾石沉淀法的长链二元酸生产废水预处理工艺

为避免长链二元酸生产废水中高浓度的总磷和硫酸盐对石化企业污水处理系统造成冲击,利用钙矾石沉淀法同步去除高浓度的总磷和硫酸盐,设计3因素3水平正交实验,探究了钙盐投加量、铝盐投加量和pH对污染物去除效果的影响,并优化工艺参数;利用GC-MS探究预处理前后废水有机污染组分的变化;利用XRD和XRF分析沉淀副产物的物质组成,并通过离子溶出实验探究沉淀副产物的可再利用潜力。结果表明：CaCl₂-PAC体系对污染物的去除效果优于Ca(OH)₂-PAC体系;CaCl₂-PAC体系中各因素对污染物去除效果的影响顺序为pH> CaCl₂投加量>PAC投加量;在15 g·L⁻¹ CaCl₂、20 g·L⁻¹ PAC以及初始pH=4.0的最优工艺条件下,对总磷、硫酸盐及COD的去除率分别高达98.9%、88.2%和60.2%;Ca²⁺与PO₄³⁻生成Ca₃(PO₄)₂和Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂沉淀,同时,PAC水解产物Al_a和Ca²⁺及SO₄²⁻形成单硫型硫酸铝钙(AFm)沉淀,实现对总磷和硫酸盐的高效同步去除,并通过吸附-混凝-共沉淀的综合作用大幅削减有机污染负荷;二元酸废水中有机污染物以小分子酸为主,预处理后生物降解性略有下降,但仍属于易生物降解的有机废水;沉淀副产物具有再利用于混凝土膨化剂以及植物缓释磷肥的潜力。钙矾石沉淀法预处理工艺简单、效果稳定、成本低,该工艺可为投产二元酸装置石化企业污水处理系统的稳定达标运行提供有效保障。     

基于脲酶诱导碳酸钙沉淀的新型扬尘抑制剂

为研制出一种持续时间长、减少二次扬尘、耐高温、绿色环保的扬尘抑制剂,利用脲酶诱导碳酸钙沉淀的方法,确定了脲酶抑尘剂的最佳成分配比为脲酶30 g·L-1、尿素0.8 mol·L-1、氯化钙0.8 mol·L-1、高分子吸水树脂1 g·L-1。此外还选取了纯水、氯化钙和高分子吸水树脂这3种抑尘剂与脲酶抑尘剂进行性能对比。结果表明：脲酶抑尘剂的蒸发率为0.04 g·（m2·s）-1、失水率23.7%、抗风指数27.8、抑尘效率70.7%。其抗蒸发性、保水性、抗风性能和抑尘效率都要优于其他3种抑尘剂。     

多硼酸盐的分散作用及其对碳酸钙沉淀的影响

采用静态电导率法,研究了不同温度及硼浓度条件下,硼砂和合成的五水合五硼酸钠（SPP）对碳酸钙临界过饱和度值的影响,并利用多晶X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对碳酸钙沉淀进行表征。结果表明,硼砂和SPP具有分散作用,硼含量越高,分散作用越好。随着温度升高（20~70℃）,硼砂和SPP的分散作用均降低,但SPP更具有耐温性。进一步研究发现,硼砂和SPP能够捕获Ca2+,导致沉淀量减少,同时能够降低碳酸钙结晶度,但是不改变碳酸钙的晶型和成分。SPP的分散作用更明显,导致沉淀中出现球状和盘状结构。这可能是由于SPP溶液中[B5O6（OH）4]-阴离子特殊的三维骨架结构更易捕获Ca2+,阻止沉淀晶粒的生成。研究结果可为高效多硼酸盐分散剂的研发提供依据。     

储存控制条件对尿液氮磷的影响

尿液源分离技术是现阶段国际研究热点,但其收集贮存过程中的尿素水解与磷沉淀问题影响该技术的推广应用。为了考察新鲜尿液的储存变化,对稀释、酸化和稀释酸化等储存控制条件对尿液尿素水解过程中pH、氨氮和磷酸盐的影响进行了研究。结果表明：稀释储存时,尿素会发生水解,pH值升高至9.19~9.25,氨氮量会升高,磷酸盐会减少20%~36%,而稀释因子1增加到6,沉淀减少了450~650 mg。初始酸化储存时,在初始pH小于4.00条件下,尿素水解会受到控制,磷沉淀损失会减少。稀释酸化储存时,在pH小于3.00及稀释因子2或3的条件下,尿素水解会受抑制且不发生磷沉淀。     

低温酸析法从G盐母液中回收R盐的资源化利用

用低温酸析法处理G盐生产过程中产生的废母液,研究温度和pH条件对处理效果的影响。首先分别以R盐和G盐配制的模拟废水为研究对象,发现R盐酸析效果明显,其酸析效果随温度的降低而升高,随pH的升高而降低;而G盐没有出现酸析现象。然后,以实际G盐废母液为研究对象,在-12℃条件下冷冻12 h,其COD去除率为55%,其酸析出的固体主要成分为R盐;计算可得每升实际G盐废母液可以回收纯度为51%的R盐111.3 g。以每天处理10 m3废水工程为例,该低温酸析工艺所需的电功率为8.41 kW,废水处理工程的静态投资回收期为0.48年。结果表明,通过低温酸析法对实际G盐废母液中R盐进行资源化回收是有效、可行的。     

污泥生物炭的磷吸附特性

利用脱水污泥为原料在不同温度下热解制备污泥生物炭（sewage sludge biochar,SSBC）,研究SSBC的磷吸附特征。700℃下制备的SSBC（B700）具有最好的磷吸附性能（5.93 mg·g-1,以P计）,且效果优于其他类型的生物炭和活性炭,可以用作一种廉价的磷吸附剂。磷以稳定的形态吸附于SSBC上,SSBC吸附磷的机制主要是其表面的CaO和MgO与磷酸根结合形成稳定的磷酸盐沉淀。吸附条件优化表明,吸附温度升高促进SSBC对磷的吸附,SSBC吸附磷的适宜pH为6~8,共存离子CO32-对磷吸附具有明显的抑制。采用Langmuir方程、Freundlich方程及Langmuir-Freundlich方程均能较好地拟合B700对磷的吸附,表明磷在SSBC表面的吸附可能受多种机制影响。     

基于易回收的磁性碳纳米管催化湿式氧化处理垃圾渗滤液中的DOM

采用液相化学沉淀法制备了易于回收的磁性碳纳米管催化剂,应用于催化湿式氧化实验处理垃圾转运站渗滤液。结果表明,在反应温度为200 ℃,n(COD)∶n(H₂O₂)=1∶1.8,时间为60 min,催化剂添加量为0.1 g·L⁻¹的最佳条件下,垃圾渗滤液的COD去除率达到86.38%。出水可溶解性有机物(DOM)的紫外和三维荧光分析表明,实验对芳香族化合物和腐殖质的去除效果良好,可生化性提高。磁性碳纳米管在外加强磁场作用下30 s内便可实现快速分离,重复5次使用回收率可达90%。     

1961—2017年青藏高原极端降水特征分析

基于青藏高原78个气象站点的逐日降水数据,采用百分位阈值法确定极端降水阈值,计算极端降水指数并分析其时空分布特征,以期为区域气候变化预测及防灾减灾对策的制定提供参考。结果表明:(1)1961—2017年青藏高原年降水量表现出上升趋势,上升速率为8.06 mm/10 a,多年平均降水量达472.36 mm。78个站点的年降水量倾向率最小值为-25.46 mm/10 a,最大值为43.02 mm/10 a,有15.38%的站点降水在下降,较为集中地分布在高原的东部和南部,其余84.62%的站点降水量在上升。(2)青藏高原各站点极端降水阈值的平均值为23.11 mm,取值范围为7.84～51.90 mm。高值中心出现在横断山区的贡山和木里,低值中心出现在柴达木盆地及昆仑山北翼区。(3)青藏高原各站点的极端降水量、极端降水日数和极端降水贡献率均表现出了明显的上升趋势,极端降水强度虽然也在上升但趋势并不明显,表明青藏高原极端降水量的上升并非是极端降水的强度引起的,而是由极端降水频次的上升引起的。柴达木盆地的极端降水量和极端降水日数虽然并没有表现出高值水平,但该地区的极端降水贡献率却表现出较高水平...     

合肥冬半年降水及所处天气型对大气颗粒物浓度的影响

利用合肥市2015—2017年冬半年环境监测站和自动气象站数据,以及高空、地面天气图资料,运用常规统计和天气学方法分析了降水强度及不同降水天气系统对PM_2.5、PM₁₀浓度的影响.结果表明：冬半年降水日PM_2.5、PM₁₀平均浓度较无降水日分别下降18.1μg·m^-3（23.9%）、38.2μg·m^-3（37.8%）;小于5 mm的日降水量对颗粒物清除效果不明显,且有28%样本PM_2.5和PM₁₀浓度不降反升;当日降水量大于10 mm,位于“优”等级的PM_2.5和PM₁₀浓度比例分别为54%和80%,显著上升.连续降水期间PM_2.5、PM₁₀日均浓度中位值和均值逐日下降,降水第2日PM_2.5、PM₁₀日均浓度降幅最大.合肥冬半年降水天气系统可以分为切变线Ⅰ型、切变线Ⅱ型、低槽冷锋型和...