软锰矿浆烟气同步脱硫脱硝资源化利用新工艺

燃煤烟气中的SO2和NOx是大气中重要的污染物,开发高效、经济的同步脱硫脱硝技术是环保领域的研究热点。针对现有同步脱硫脱硝技术存在的氧化剂成本较高和产物不能资源化利用等突出问题,提出了软锰矿浆烟气同步脱硫脱硝,并副产硫酸锰和硝酸锰的资源化新工艺。研究结果表明:软锰矿浆可以有效的脱除烟气中的SO2和NOx,反应产物分别为硫酸锰和硝酸锰。在烟道中注入臭氧,将难溶于水的NO快速氧化为NO2,可大大提高脱硝效率,在O3/NO=1.2的条件下可以达到72%的脱硝率、90%的脱硫率和85%的锰浸出率;吸收液经过空气氧化除铁和加入铜试剂除重金属后,结晶分离溶液得到的硫酸锰和硝酸锰可分别达到HG/T 2962—1999标准的硫酸锰产品和HG/T 3817—2006标准的工业硝酸锰产品要求。该工艺实现了SO2和NOx污染治理与低品位软锰矿资源化利用的双重目的,为SO2和NOx的资源化污染治理技术的开发和应用提供了新的思路。     

A comprehensive model to estimate the simultaneous release of acidic and basic gaseous pollutants from swine slurry under different scenarios

Swine slurry is a source of atmospheric pollutants. Emissions of basic and acidic compounds from slurry are largely dependent on the surface pH. In a storage system, the pH at the surface layers changes over time due to the volatilisation of ammonia (NH₃), carbon dioxide (CO₂) and acetic acid (HAc). In this article, a comprehensive gas emission–pH (GE–pH) coupled model is proposed to describe the simultaneous release of acidic and basic gaseous pollutants from swine slurry. The model was applied to describe the release of NH₃, CO₂, HAc and hydrogen sulphide (H₂S) from standard slurries stored in animal houses, outside storage tanks and lagoons. The modelled results agreed well with values reported in the literature and could be reasonably interpreted. The key parameters affecting the release of gases were: initial pH, initial concentration of total ammonium nitrogen and inorganic carbon, slurry temperature and air velocity. This study suggests that future modelling studies on gas emissions from animal slurry should consider the concentration of inorganic carbon and the frequency in which the slurry surface is mixed or altered, because they affect the surface pH and the release of gaseous pollutants from slurry.     

常温常压KBH4还原法快速脱除水煤浆中的硫

使用KBH4还原法脱除水煤浆中的硫.在常温常压,KBH4浓度为2.0 mmol.L-1、煤炭粒径109μm、处理时间10 min、搅拌速度为200 r.min-1的条件下,低硫水煤浆中煤炭的总脱硫率可以达到43.0%.而且硫酸盐硫的脱除率约47.8%,黄铁矿硫的脱除率约55.4%;同时有机硫的脱除率约23.9%.硼氢化钾还原法相比其它传统化学脱硫方法,对有机硫和无机硫脱除均有作用,试剂用量少,反应条件温和,脱硫速度快,热值的损耗小,处理后水煤浆中煤炭的热值有所提高,起燃温度降低.     

发酵液回流对餐厨垃圾厌氧消化的影响

针对厌氧发酵液回流可提高厌氧系统性能,而不适的回流比例又会造成系统酸化的现象,采用单相连续反应器研究了发酵液回流及不同回流比对餐厨垃圾厌氧消化过程的影响。结果表明:在1 gVS/L的有机负荷下进行三种比例(10%、30%、50%)的发酵液回流使系统日平均产气量比不回流阶段分别提高0.7%、13.0%、4.9%,且对气体甲烷含量无显著影响。回流使VFA降解更充分,也使系统缓冲能力得到调节,但在较高的回流比(50%)下会造成Na+积累从而抑制系统产气性能。     

基于GA-ELM浆体管道输送临界流速预测模型研究

针对浆体管道输送临界流速预测难度大、精确度低等技术难题,提出了基于极限学习机(ELM)的临界流速预测模型,用训练集对模型进行训练,以验证集预测值的均方误差作为适应度函数,利用遗传算法(GA)对ELM模型参数进行优化,应用优化得到的ELM模型对预测集进行预测。以某矿山为例,模型参数优化结果如下:隐含层节点数L为400,输入权值ai、偏置向量bi最优组合下预测结果适应度为0.0201。采用优化的ELM模型对预测集进行预测,预测结果的最大相对误差x=3.96%,平均相对误差y=1.58%,对比BP神经网络(x=12.95%)和SVM模型(x=3.19%),表明ELM模型更加精确、高效。     

烟气脱硫剂制浆系统一体化设计及应用

石灰石粉制浆系统是石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中脱硫剂浆液干式制备系统的一个主要部分。针对石灰石粉制浆系统传统设计的不足,提出了石灰石浆液罐与粉仓一体化设计的优化方案,具有节省投资、占地小、设计简单紧凑、系统可靠和寿命长的优点,尤其适合我国老小燃煤机组烟气脱硫改造工程。目前已成功应用于多个烟气脱硫工程。     

沼液利用途径分析

沼液是畜禽粪便厌氧发酵后的残留液,其中包含的矿物质丰富,如对其进行合理利用,将给人类带来一定的经济价值;如不妥善处置,沼液的随意排放将引起湖泊、河流富营养化等环境污染问题.我国沼液的主要利用方式包括直接归田、沼液浸种、叶面肥、饲料添加剂等,其中直接归田是当前沼液最主要的利用方式,但沼液直接归田也存在很大的环境风险.因此,开发低成本、高效益的沼液安全利用途径是我国今后研究的重要方向.     

沼液对甘蓝连作土壤生物学性质的影响

以施用化肥225 kg/hm2为对照,设置两种不同的沼液用量(以纯氮计):沼液I(168 kg/hm2)和沼液II(225 kg/hm2),通过连续3 a的甘蓝种植试验,研究沼液对甘蓝连作土壤微生物区系、土壤酶活性以及土壤养分与土壤酶活性之间的相关性.结果表明:1)施用沼液显著改善了连作土壤的微生物区系,溶磷细菌、解钾细菌、氨化细菌、固氮菌和放线菌的数量显著增加;同时抑制了真菌的富集.两种不同用量的沼液处理较化肥处理的土壤细菌/真菌(B/F)值分别提高了142.7%和202.3%.2)在225 kg/hm2等氮水平下,施用沼液显著提高了土壤的蔗糖酶、磷酸酶和蛋白酶活性,较之化肥处理分别提高了63.96%、137.61%和139.66%;同时显著降低了土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性.3)土壤养分与土壤酶活性相关性分析表明,有机质含量与土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和蛋白酶活性呈显著正相关,与过氧化氢酶活性呈显著负相关,而与多酚氧化酶活性无明显相关性;磷酸酶活性与土壤速效磷含量呈显著正相关;蛋白酶活性与土壤碱解氮、全氮含量呈显著正相关.表4参24     

不同波段紫外光在TiO2悬浊液中的消光特点

为确定TiO₂催化剂悬浊液对不同波段紫外光的消光规律,本试验以4-CBA-Na为模型污染物,针对催化剂/污染物悬浊液体系在不同催化剂投加量下,对UVA、UVB和UVC波段光子的消光效果进行了测定.结果表明,各悬浮体系对各波段紫外光的消光基本上符合比耳定律,即随着入射光程的增加,光强呈现负指数衰减;紫外光在催化剂悬浊液中的消光系数随催化剂投加量的增大而增加,其增加规律可以用二次多项式表示;污染物溶液本身对UVB和UVC紫外光有吸收,UVB和UVC紫外光在催化剂-污染物悬浮体系中的消光系数可视为污染物与催化剂颗粒的消光系数之叠加.催化剂悬浊液对紫外光的消光系数随紫外光波长的减小而增大,这意味着使用短波长的UVC作为光催化降解光源可以提高能量利用效率.     

利用复合酵母菌系统处理含油污泥

利用筛选得到的10株酵母菌组成复合酵母菌系统,并将该复合菌系统接种到泥浆反应器中对模拟油泥样品进行了处理。在对反应器进行优化的基础上,比较了复合酵母菌体系和经驯化的活性污泥体系对模拟风化油泥的处理效果,发现复合酵母菌在反应速度和油去除率上都优于活性污泥。利用GCMS对复合酵母菌处理体系中主要脂肪烃组分的变化进行了分析,结果表明原油组分中脂肪烃部分在处理8d后基本被完全降解。