快速高效丙烯酸系吸油树脂的合成及性能研究

采用悬浮聚合法合成了低交联度的丙烯酸系高吸油性树脂。研究了单体配比、交联剂用量及种类、分散剂用量和反应温度等反应条件对树脂吸油性能的影响,并且考察了树脂对4种有机毒物(氯苯、吡啶、硝基苯和甲苯) 的吸油效果。结果表明,吸油5 h后,树脂对氯苯、吡啶、硝基苯及甲苯的最大吸油率分别为37.3、34.1、30.5和23.7 g/g;另外,树脂吸油10 min时,其吸油率即可达到最大吸油率的50%。实验证明,该合成树脂对有机毒物有快速高效的吸附效果,可以应用于污染事故应急处理。     

极水室填充树脂对电去离子过程浓缩低浓度NiSO4溶液的影响

以低浓度NiSO4溶液为处理对象,考察了极水室树脂填充对EDI膜堆电阻、极限电流以及电极水pH的影响情况,并对EDI分离性能进行了考察。结果表明,实验条件下,极水室填充树脂后膜堆的极限电压由6 V提高到10 V,对应的极限电流从0.213 A提高到0.421 A。对于含Ni2+离子50 mg/L的NiSO4溶液,EDI浓缩产品水Ni2+浓度达到14 224mg/L,浓缩倍数280倍;淡水出水中Ni2+浓度为3.45 mg/L,Ni2+脱除率为93%。实验范围内,EDI运行稳定,未产生Ni(OH)2结垢。     

ASBR厌氧氨氧化反应器的快速启动及脱氮原理分析

以城市生活污水为基本水质进行配水,采用ASBR研究了厌氧氨氧化反应器的快速启动过程及脱氮性能。实验条件如下:T为(35±1)℃、HRT为24 h、pH为7.2～7.5,进水NH4+-N、NO2--N浓度为40～160 mg/L,TN负荷为0.08～0.34 kg TN/(m3.d),按2∶1比例混合接种好氧短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,经49 d运行成功启动厌氧氨氧化反应器,并实现稳定运行。实验结果表明:稳定运行期NH4+-N、NO2--N去除率分别达96%和98%;NH4+-N、NO2--N去除量与NO3--N生成量比值为1∶1.05∶0.29,较为接近理论值;成功启动的反应器出水pH高于进水;系统TN去除率平均值为79.7%;反应器内存在反硝化与厌氧氨氧化的协同作用,实现了部分COD去除;污泥由深棕色絮状变成红褐色颗粒状,经SEM扫描电镜观察污泥菌群种类单一,多为球状菌,有漏斗状缺口,具有典型氨氧化菌形态特征。     

陶瓷-活性炭球为载体的CWAO催化剂

以陶瓷-活性炭球为载体制备载Ru催化剂,用于催化湿式氧化(CWAO)法处理酚醛树脂废水,考察了陶瓷-活性炭球载体、Ru负载量和陶瓷球宏孔孔径等对催化剂的催化活性和稳定性的影响。实验结果表明,催化剂催化活性的顺序为:Ru/KC-120>Ru/KC-80>Ru/KC-60>KC-120>无催化剂。在200℃,氧气分压为1.5 MPa等条件下,催化湿式氧化酚醛树脂废水,3%Ru/KC-120催化剂表现良好的催化活性与稳定性,在120 min内,COD和苯酚去除率分别达到91%和96%。     

纳米腐植酸基复合树脂的制备及其对Ni~(2+)和Cd~(2+)的吸附

采用水溶液聚合法,以丙烯酸、丙烯酰胺及改性蒙脱土为原料,纳米腐植酸为基体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过二硫酸钾为引发剂,制备了丙烯酸-蒙脱土-丙烯酰胺/纳米腐植酸复合树脂(简称复合树脂)。考察了溶液pH、吸附时间、吸附温度、初始离子浓度等因素对复合树脂分别吸附Ni~(2+)和Cd~(2+)的影响。实验结果表明:在吸附温度35℃、吸附时间90 min、溶液pH为7、初始Ni~(2+)和Cd~(2+)的浓度分别为0.02 mol/L、复合树脂加入量16.7 g/L的条件下,Ni~(2+)和Cd~(2+)的吸附量分别为383.02 mg/g和359.27 mg/g;复合树脂吸附Ni~(2+)和Cd~(2+)的吸附等温线均满足Langmuir等温吸附方程;吸附过程均符合准二级动力学方程;复合树脂重复使用6次,其对Ni~(2+)和Cd~(2+)的吸附量分别降低了17.1%和9.3%。     

离子交换树脂法处理含铜废水的研究进展

介绍了离子交换树脂在处理不同类型的含铜废水中的应用,列举了络合铜废水、游离铜废水及多金属杂质含铜废水中适用的树脂种类及应用实例,对工业应用中存在的一些问题和对策做出总结归纳,并针对该技术的发展方向提出展望。离子交换树脂法是一种较为有效的废水处理方法,对常规浓度和低浓度的含铜废水的处理效果均较好,可将废水有效资源化利用。     

一种新型复合除砷材料的制备及其性能

将锆的水合氧化物固载于大孔螯合树脂D401上制备出一种新型除砷材料,并研究了不同实验条件下复合吸附剂D401-Zr对水溶液中As(V)的吸附性能。研究结果表明,在pH<5.2时D401-Zr对As(V)都具有较强的吸附性能;其吸附等温线与Langmuir吸附模型具有较高的吻合度;吸附动力学研究表明,D401-Zr对砷的吸附均遵循二级动力学方程;竞争吸附实验表明,与SO24-、Cl-共存时,D401-Zr对砷的去除率大于90%,而与PO34-、F-竞争离子共存时,其去除率明显下降。     

重金属杂质对磷酸铵镁结晶法处理制药废水的影响

磷酸铵镁沉淀法处理废水时常受众多因素影响,其中重金属类杂质对该过程影响较大。实验研究了Mn²⁺、Cu²⁺杂质存在条件下,用该法去除制药废水中PO₄^3-、NH₄⁺污染物,同时,用XRD、XRF、SEM等手段研究了所得鸟粪石晶体特征。结果表明,pH为9.5时,Mn²⁺、Cu²⁺杂质存在条件下,PO₄^3-去除率分别为88%和85%,投加晶种有利于回收特定晶形鸟粪石,Cu²⁺对磷酸铵镁结晶过程的影响较Mn²⁺存在时显著。     

酸化油渣与膨胀型阻燃剂协效阻燃环氧树脂

餐厨垃圾生产柴油中产生酸化油渣固废(AR)。采用红外光谱(FTIR)法对AR进行分析,认为AR具有较好的阻燃成炭性能。将AR与多聚磷酸铵/三聚氰胺/季戊四醇(APP/MEL/PER)膨胀阻燃体系(IFR)复配,协效阻燃环氧树脂(EP),用极限氧指数法(LOI)、垂直燃烧法(UL94)对其阻燃性能进行了检测,并通过对燃烧残渣的分析讨论了阻燃机理。结果表明,当APP/MEL/PER/AR质量分数为25%,其中AR的质量分数为2%~6%时,阻燃EP的LOI达到30%,具有良好的阻燃性能,并降低了阻燃剂及阻燃材料总体成本。研究成果对餐厨垃圾能源化起到积极推动作用。     

稀土废水中高浓度氨氮处理与回收试验研究

为处理稀土分离排放的高浓度NH4 -N废水,采用模拟废水研究了在不同条件下减压蒸馏回收氯化铵对馏出液中NH4 -N浓度变化影响.发现真空度、不同浓度范围及溶液pH对馏出液中NH4 -N浓度有显著影响,在真空度为0.07MPa,溶液pH为3～4条件下蒸馏,可使馏出液中NH4 -N浓度<15 mg/L.实际废水验证试验表明,废水经气浮除油、氨水中和、适量重金属沉淀剂DTCR去除重金属及活性炭吸附微量重金属及油类物质等预处理后,减压蒸馏可获得较高品质氯化铵产品,经分析达到工业级合格产品,馏出液可作为自来水回用于生产.对废水处理成本和收益进行了估算,发现每处理1 m3废水可获得67.1元的经济收入,实现较高的经济效益和生态环境效益.