固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水

为了探究同步去除酸性矿山废水(AMD)中酸度及重金属离子的新型多功能矿物环保材料,确定最佳运行方式,在固定床操作条件下,对比研究复合颗粒吸附柱、锰砂柱、复合颗粒-锰砂混合填充柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳吸附剂;在确定最佳吸附剂的基础上,对比研究升流淹没式、降流淹没式、降流非淹没式吸附柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳运行方式;并结合SEM、XRD等微观分析揭示复合颗粒动态吸附去除重金属离子的规律及机理。实验结果表明:3种吸附材料对Mn2+的吸附容量关系为:PG柱(28.871 mg·g-1)>PG-MS柱(16.935 mg·g-1)>MS柱(2.194 mg·g-1);3种运行方式对Mn2+的吸附容量关系为:降流非淹没式(28.817 mg·g-1)>升流淹没式(26.532 mg·g-1)>降流淹没式(23.479 mg·g-1)。因此,固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水动态实验的最佳吸附材料为膨润土-钢渣复合颗粒,复合颗粒的最佳运行方式为降流非淹没式。PG在去除Mn2+的过程中不仅存在吸附、化学沉淀等作用,还存在聚沉作用,即具有吸附-聚沉协同作用,并且Mn2+在复合颗粒表面的赋存状态主要以Mn-Si-O相结合的矿物相以及CaMn7O12沉淀物存在。     

低成本海水改性生物炭颗粒的制备及其对水中磷的动态吸附性能

针对生物炭除磷领域中缺乏兼具经济性和实用性的Mg改性生物炭的问题,以海水为廉价Mg源,制备了海水改性生物炭颗粒(SBC-g),探究了其物理化学特性和吸附磷酸盐机理,考察了柱高、流量和初始质量浓度对SBC-g动态吸附磷酸盐的影响及对含磷养殖尾水的处理效果,并对SBC-g进行了经济性分析。结果表明,改性后SBC-g表面负载的Mg(OH)₂纳米片可增加吸附的活性位点,增大了介孔的孔径和孔容,改变了表面电荷性质,从而提高了其对磷酸盐的吸附容量。在一定范围内,柱高的增加或流量和初始质量浓度的降低均可延长穿透时间。Thomas模型对穿透曲线拟合良好(R² > 0.919),可以较为准确地反映动态吸附过程。SBC-g吸附柱对养殖尾水具有良好的除磷效果,在最佳条件下吸附柱的穿透时间为589 min,磷饱和吸附量为1 051 mg·kg⁻¹。SBC-g的生产成本约为2.65 元·kg⁻¹,和其他除磷吸附剂相比具有较大的价格优势,兼具经济性和实用性。该研究结果可为Mg改性生物炭的制备及其在水体磷污染治理领域的实际应用提供参考。     

预浓缩/柱箱制冷GCMS/FID法测定大气中117种挥发性有机物

建立了罐采样、吸附剂辅助电子制冷预浓缩-柱箱制冷GCMS/FID同时测定大气中117种挥发性有机物(VOCs)的方法.样品经填充吸附剂的电子制冷预浓缩系统除水、除CO2、浓缩和热脱附后,采用柱箱制冷及GCMS/FID的多维切割单元,将5种C2-C3组分切到二维色谱柱进行分离并进入FID检测,甲醛及其他111种VOCs组...     

成型膨润土和钛柱撑膨润土对水中Pb2+和氯乙酸吸附及再生

针对水中微量铅离子和氯乙酸的脱除,考察了成型膨润土及成型钛柱撑膨润土的吸附性能,得出对铅离子的吸附,成型膨润土、成型钛柱撑膨润土与粉末状活性炭性能相当,而对氯乙酸的吸附前两者要比粉末状活性炭低好多。确定了成型膨润土吸附氯乙酸后可用沸水煮沸30 min的方法再生,成型钛柱撑膨润土吸附氯乙酸后,可用500℃焙烧3 h的方法再生,再生的膨润土循环使用3次后性能降低明显。此外,还测得了成型的膨润土及成型的钛柱撑膨润土吸附铅离子和氯乙酸的等温线,计算出其对铅的最大吸附量分别为24.33 mg/g和15.47 mg/g。     

铝污泥复合填料特性及在人工湿地中的应用

利用铝污泥、钢渣和沸石制备了3种铝污泥复合填料——铝污泥-沸石、铝污泥-钢渣、铝污泥-沸石-钢渣,研究了其物理特性和对磷的等温吸附性能,并应用于人工湿地小试系统中,探讨其对湿地水质的净化效果。结果表明:相较铝污泥和传统湿地填料,3种复合填料具有较大的体积密度、孔隙率和比表面积;3种复合填料对磷的吸附效果存在较大差异,表现为铝污泥-钢渣>铝污泥-沸石>铝污泥-沸石-钢渣;3种复合填料对人工湿地进水中化学需氧量(COD_Cr)的去除率无显著差异,均为70%左右;对总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH₃-N)的去除率差异较大,其中铝污泥-钢渣、铝污泥-沸石对TP去除率较高(93%以上),铝污泥-沸石、铝污泥-沸石-钢渣对TN和NH₃-N去除率较高(TN高于65%,NH₃-N高于77%);铝污泥-沸石复合填料对人工湿地污染物去除的综合效果最好,可使人工湿地出水水质达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。     

MBBR填料研究与应用进展

移动床生物膜反应器(MBBR)是一种广泛用于各种污/废水处理的新型工艺,而填料是影响其处理效能的关键因素之一。综述了目前国内外MBBR中所用的不同材质、不同构型的常用填料及改性填料的研究与应用进展,并对不同种类填料上的微生物群落特征进行了分析,最后对MBBR填料未来的发展趋势进行了展望,认为经济耐用、具有各种污染物去除功能的新型填料是未来的发展方向。     

悬浮填料滤池固液分离新技术的中试试验研究

本文提出了采用悬浮填料滤池对活性污泥混合液进行固液分离的新技术。该技术所采用的悬浮填料滤池可直接设置在生化反应池末端,取消原工艺中的二沉池。中试试验对悬浮填料滤池的固液分离效果,滤池的运行周期及冲洗方法进行了研究。试验证明,悬浮填料滤池运行稳定,在进水表面负荷高达2.0~3.0 m3/m2.h的情况下出水SS达到城镇污水处理厂污染物二级排放标准(GB18918-2002),工作周期可达到5天以上。悬浮填料滤池可采用曝气方法进行冲洗,操作管理简单,冲洗效果良好,便于实现自动化运行。     

TiO2改性柱撑膨润土吸附副品红的性能研究

以钠基膨润土为原料,制备了4种二氧化钛（TiO2）改性柱撑膨润土,并探讨了膨润土的改性方法、投土量、吸附时间、温度及pH值等因素对吸附副品红性能的影响。结果表明：4种TiO2改性柱撑膨润土对副品红的吸附效果明显好于原土;未经煅烧的TiO2改性柱撑膨润土的吸附效果要明显优于经高温煅烧过的柱撑膨润土;掺杂钇的TiO2改性柱撑膨润土的吸附性能略好于未经掺杂的柱撑膨润土;膨润土投土量、吸附时间、温度和pH值均会对柱撑膨润土的吸附效果产生影响;20℃时,4种柱撑膨润土对溶液中副品红的吸附等温线均符合Langrnuir吸附等温方程。     

不同填料性质对SMX去除率的影响及微生物的响应特征

人工快速渗滤系统(CRI系统)对新兴污染物去除率及填料微生物的响应特征鲜有报道.以抗生素磺胺甲唑(SMX)为研究对象,选取粗河沙、细河沙、火山岩、活性炭、蛭石填料构建模拟CRI系统,讨论填料材质和粒径范围对SMX去除率的影响及微生物响应特征.结果表明,河沙、蛭石和火山岩对SMX去除率仅23.2％～51.6％,且随时间推...