高效去除Cd2+介孔硅酸钙的制备优化及表征

为了进一步研制高效、廉价的Cd²⁺吸附剂,从介孔硅酸钙（CSH）的制备与优化出发,选择钙硅比（Ca/Si）、表面活性剂种类及其用量为因素,采用正交试验探讨CSH的最优制备条件,并结合扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、比表面积测试（BET）、X-射线衍射分析（XRD）,对CSH的结构形貌、材料性能进行评价.结果表明,各因素对合成材料吸附性能的影响顺序为：表面活性剂种类 > 表面活性剂用量 > Ca/Si;最优制备条件为：Ca/Si=1：1,以聚乙二醇（PEG）为表面活性剂,表面活性剂添加量为2%;表面活性剂的添加能显著提高材料的吸附性能,最优条件下制备的介孔硅酸钙对Cd²⁺的饱和吸附容量高达687.71 mg·g^-1,吸附等温线符合Langmiur模型;合成的水化硅酸钙为介孔结构,为狭缝孔,呈纳米花状,比表面积为333.47 m²·g^-1,BJH孔径为10.9 nm,孔隙度为2.199 cm³·g^-1;巨大的比表面积、高孔隙度、表面丰富的活性—OH及材料富含可交换态Ca²⁺,以及能与Cd²⁺发生吸附沉淀、表面络合和离子交换,致使其具有优异的吸附性能,有望为Cd²⁺污染水体治理和土壤修复提供潜在优势新材料.     

Enhanced phosphate removal using zirconium hydroxide encapsulated in quaternized cellulose

Zirconium-based materials are efficient adsorbent for aqueous phosphate removal.However,current zirconium-based materials still show unsatisfied performance on adsorption capacity and selectivity.Here,we demonstrate a zirconium hydroxide encapsulated in quaternized cellulose(QC-Zr) for the selective phosphate removal.Zirconium hydroxide nanoparticles were simultaneously generated in situ with the QC framework and firmly anchored in the three-dimensional(3D) cross-linked cellulose chains.The maxi...     

氯化钙控制污泥膨胀

污泥膨胀是活性污泥工艺运行中经常遇到的最棘手的问题之一。本实验以人工合成污水为底物,采用序机式活性污泥法（SBR）;研究投加无机混凝剂氯化钙控制污泥膨胀的情况,同时研究丝状菌和菌胶团的变化。研究发现,投加氯化钙后,丝状菌数量明显减少;形成较多大而密实规则的菌胶团,污泥膨胀得到控制。污泥容积指数（SVI）由最初的309.5 mL/g降到67.1 mL/g,污泥沉降性能改善。停止投加氯化钙后又运行了18周期,活性污泥没有发生再次膨胀。投加氯化钙对COD去除率没有明显影响。研究结果表明,投加氯化钙是一种有效的污泥膨胀应急控制措施。     

Effective collection of hydrophobic organic pollutants in water with aluminum hydroxide and hydrophobically modified polyacrylic acid

Polyacrylic acid was hydrophobically modified with dodecylamine and used as a coagulant for coprecipitation of hydrophobic organic pollutants from water. The polymer coagulant induced effective aggregation of aluminum hydroxide having hydrophobic regions which are essential for the incorporation of hydrophobic organic pollutants. Recoveries of the organic pollutants increased with increasing the dodecylamine content, which indicated that the dodecylamine moiety played an important role in the formation of hydrophobic area on the precipitate. Different hydrophobic organic pollutants that had hardly been removed by the conventional coprecipitation were successfully collected by the proposed method.     

诱导结晶法去除地下水中氟离子简

针对现行高氟地下水处理工艺中存在的工艺复杂、运行管理困难等问题,提出采用诱导结晶法除氟。其技术核心是在高氟水中投加氟磷灰石作为晶种,并投加磷酸盐和钙盐使水中氟离子在晶种表面生成氟磷酸钙（Ca₁₀（PO₄） ₆F₂）结晶。通过单因素实验得出最佳工艺条件：投加8g/L氟磷灰石,并投加NaH₂PO₄和CaCl₂,使钙离子、磷酸根离子和氟离子的摩尔比为10：5：1,搅拌速度为100 r/min,反应时间1 h。反应中磷酸根离子和钙离子的利用率分别达到98%和25%以上。电子扫描显微镜（SEM）表征晶种在参与反应后,表面有结晶生成。研究表明,采用诱导结晶法可将水中氟离子浓度从5~10 mg/L降至1 mg/L以下,达到饮用水水质标准。     

Ethanol production from alkali-pretreated oil palm empty fruit bunch by simultaneous saccharification and fermentation with mucor indicus

Oil palm empty fruit bunch (OPEFB) is a potential raw material for production of lignocellulosic bioethanol. The OPEFB was pretreated with 8% sodium hydroxide (NaOH) solution at 100°C for 10 to 90 min. Enzymatic digestion was carried out using cellulase and β-glucosidase at 45°C for 24 h. It was then inoculated with Mucor indicus spores suspension and fermented under anaerobic conditions at 37°C for 96 h. Sodium hydroxide pretreatment effectively removed 51–57% of lignin in the OPEFB and also its hemicellulose (40–84%). The highest glucan digestibility (0.75 g/g theoretical glucose) was achieved in 40-min NaOH pretreatment. Fermentation by M. indicus resulted in 68.4% of the theoretical ethanol yield, while glycerol (16.2–83.2 mg/g), succinic acid (0–0.4 mg/g), and acetic acid (0–0.9 mg/g) were its by-products. According to these results, 11.75 million tons of dry OPEFB in Indonesia can be converted into 1.5 billion liters of ethanol per year.     

氢氧化镁处理含镍废水条件探索及机理研究

考察了氢氧化镁用量、搅拌时间、温度及pH 值对含镍废水处理效果的影响,进一步探讨氢 氧化镁吸附作用机理.结果表明,常温下,废水pH值在4.8～8.6之间时,以1.5 g/L的投加量加入氢氧化镁并搅拌4 min,废水中镍离子去除率可达90%以上.吸附机理研究表明, 镍离子在氢氧化镁上的饱和吸附容量为19.25 mg/g....     

Ca~(2+)、Al~(3+)对聚丙烯酰胺在高岭土絮凝过程中作用的影响

在实验条件下,Ca~(2+)、Al~(3+)离子对高岭土的絮凝过程有不利影响,且pH越高Ca~(2+)的影响越大,pH越低,Al~(3+)的影响越大.运用分子轨道(MO)理论、溶液化学计算、电子探针测试等手段,研究探讨了其作用机理.认为在酸性和中性范围内,Ca~(2+)、Al~(3+)离子及它们的羟基络合正离子与聚丙烯酰胺之间的相互作用造成后者分子链发生卷曲,导致絮凝效果下降;而在pH>9范围内,Ca~(2+)、Al~(3+)的氢氧化物沉积在高岭土表面,阻碍或抑制了聚丙烯酰胺与高岭土之间的氢键作用.     

MAP法处理饲料级磷酸氢钙母液的研究

运用 MAP(磷酸铵镁)法处理高浓度饲料级磷酸氢钙母液,研究了处理的最优反应条件并分析了最优条件下所得产物成分.结果表明,母液处理的最优反应条件为pH=9.5,n(NH4 ):n(PO43-)=1:1,反应时间 10 min,反应温度40℃以下.该条件下,当温度为40℃时,PO43-、Mg2 和Ca2 的去除率分别达到 98.46%、92.54%和98.48%,残留浓度分别为 15.91、70.25 和2.94 me/L.生成的沉淀产物中 P2O5、NH4 -N、CaO 和MgO 所占重量百分比分别为29.08%、6.07%、2.83%和 15.91%,所含 MAP 可作为肥料回收利用.     

应用钙法除磷-碱解-微电解组合工艺预处理吡虫啉农药废水

根据吡虫啉农药废水成分复杂,含有大量有毒有害物质的特点,在小试实验研究的基础上,确定了预处理的组合工艺流程为：钙法除磷-碱解-催化微电解。实验结果表明,预处理的适宜参数为：钙法除磷的pH值11,搅拌速度为100 r/min,钙的投加量为理论计算值的1.4倍;碱解反应的温度70℃,pH值11,反应时间2 h;催化微电解反应的pH值3～4,曝气时间3 h,催化剂与铸铁屑的质量比1∶5。组合工艺对COD、色度、磷的总去除率分别达到81%、90%和99.99%,废水的可生化性能得到很大改善。组合工艺不仅适用于预处理高浓度吡虫啉农药废水,也能为其他高浓度、难生物降解农药废水的治理提供有益的参考。