Acceleration of floc-water separation and floc reduction with magnetic nanoparticles during demulsification of complex waste cutting emulsions

Waste cutting emulsions are difficult to treat efficiently owing to their complex composition and stable emulsified structure. As an important treatment method for emulsions, chemical demulsification is faced with challenges such as low flocs–water separation rates and high sludge production. Hence, in this study, Fe₃O₄ magnetic nanoparticles (MNPs) were used to enhance chemical demulsification performance for treating waste cutting emulsions under a magnetic field. The addition of MNPs significantly decreased the time required to attain sludge–water separation and sludge compression equilibrium, from 210 to 20 min. In addition, the volume percentage of sludge produced at the equilibrium state was reduced from 45% to 10%. This excellent flocculation–separation performance was stable over a pH range of 3–11. The magnetization of the flocculants and oil droplets to form a flocculant–MNP–oil droplet composite, and the magnetic transfer of the composite were two key processes that enhanced the separation of cutting emulsions. Specifically, the interactions among MNPs, flocculants, and oil droplets were important in the magnetization process, which was controlled by the structures and properties of the three components. Under the magnetic field, the magnetized flocculant–MNP–oil droplet composites were considerably accelerated and separated from water, and the sludge was simultaneously compressed. Thus, this study expands the applicability of magnetic separation techniques in the treatment of complex waste cutting emulsions.     

微生物菌剂对堆肥功能微生物重构的影响

堆肥产品不仅可以作为有机肥或土壤改良剂,还可以在包气带土层防护地下水污染的过程中起到微生物载体的作用.在堆肥中接种菌剂能够加速堆肥进程,促进堆肥材料的腐熟,但是也有研究认为接种剂与堆肥土著微生物的竞争会导致菌剂无法发挥作用.为了阐明菌剂与土著微生物之间的相互作用,采用宏蛋白质组学方法,分析餐厨垃圾堆肥接菌组（木质纤维素混合菌剂）和对照组（未接菌）中功能微生物群落和碳水化合物代谢途径的变化.结果表明:接菌组中假单胞菌目（Pseudomonadales）和散囊菌纲（Eurotiomycetes）菌群的相对丰度比对照组分别提高了12.5%和22.0%,成为优势细菌和真菌,二者在碳水化合物代谢活性上也成为优势菌群.菌剂主要是由芽孢杆菌目（Bacillales）和散囊菌纲的曲霉（Aspergillus）组成,曲霉因具有堆肥系统所需的木质纤维素分解能力而成为优势真菌,而菌剂中的芽孢杆菌虽然数量较多,但是缺乏堆肥系统所需的功能而无法成为优势细菌.餐厨垃圾中易降解物质分解过程中产生的有机酸会导致酸性环境,对照组中能够适应酸性环境的芽孢杆菌目和酵母菌纲（Saccharomycetes）是优势群落,添加菌剂后,堆肥系统中土著的假单胞菌目和散囊菌纲具有较高的碳水化合物代谢活性和多种有机酸转化通路,因此在与菌剂中的芽孢杆菌目和土著的芽孢杆菌及酵母菌的竞争中成为优势菌群.研究显示,外源菌剂与土著微生物之间以及各土著微生物之间都会发生竞争作用,能否成为优势菌群取决于是否适应堆肥底物新陈代谢的变化,因此只要选择好菌剂的功能和接种时机,菌剂就能够发挥原有的作用.      

表面活性剂存在下铁-邻菲罗啉-曙红分光光度法的研究

研究了表面活性剂(乳化剂OP)存在下,铁、邻菲罗啉、曙红的显色反应.该离子缔合物的最大吸收波长为545 nm,摩尔吸光系数为9.4×104 L·mol-1·cm-1,铁含量在0-0.4 mg/L内符合比耳定律.以自来水为基体进行铁的回收实验,回收率在99%以上.     

提高污水汽提装置液氨质量的研究

介绍了含硫污水汽提装置为提高净化水合格率及液氨质量对工艺和设备采取的一系列改造措施     

乳化液防腐净化机理与装置的试验研究

研究了磁化与充氧在乳化液防腐净化中的作用，设计制作出小型移动式乳化液防腐净化装置，在实验室内，对乳化液连续循环处理五个多月，结果是乳化液仍然保持原始性能，没有腐败变臭迹象，效果理想。     

微孔膜生物反应器在港口含油洗涤废水处理工程中的应用

介绍了微孔膜生物反应器在港口含油洗涤废水处理工程中的应用，进行了设计参数的选取、工程设计和运行效果分析，设计污水处理量为30.0m^3/d。运行结果表明，微孔膜生物反应器具有运行效果稳定、抗冲击负荷能力强、硝化能力强、操作运行简便等优点。     

烟气脱硫副产物的综合利用

本文通过分析烟气脱硫石膏的性能，介绍了脱硫石膏的利用情况和研究进展，利用脱硫石膏生产建筑材料，如建筑石膏和高强石膏的工艺越来越成熟，利用脱硫石膏生产水泥辅料已进入工业化，而利用脱硫石膏生产充填尾砂胶结剂已经完成试验阶段，利用脱硫石膏生产路基回填材料，脱硫石膏在农业上也有广泛的用途。     

无机高分子铝盐絮凝剂的研究进展

对近年来无机高分子复合铝盐絮凝剂的研究进展及其在水处理中的应用进行了综合评述，并对今后无机高分子复合铝盐絮凝剂的发展方向提出了建议。     

陶瓷微滤膜过滤黑液的清洗与再生

对无机陶瓷微滤膜过滤草桨黑液的膜清洗及再生的方法进行了研究。考察了物理和化学方法的再生效果、单种清洗剂的清洗效果、复合方法的清洗效果和效果的可重复性。结果表明物理冲洗、高温灼烧、单一的化学清洗剂清洗均可以提高陶瓷膜的再生通量；但是复合方法对陶瓷微滤膜的再生效果较好，其中按氢氧化钠溶液清洗、硝酸溶液清洗、次氯酸钠溶液清洗的实验步骤，膜的再生渗透通量高．且重复性强，可望在工业生产的在线清洗中应用。     

汽油清净剂的研究应用及进展

随着环保要求的日趋严格及汽车工业的发展创新，开展汽油清净剂的研究和应用工作已势在必行。本文介绍了国内外汽油清净剂的发展过程、应用现状，同时还介绍了将清净分散剂、抗氧防腐剂、减磨剂、防锈剂等添加剂复合而成的汽油清净剂的研制情况。实验结果表明：该剂具有抑制和清除发动机燃燃油系统沉积物的性能，达到国外第三代同类产品的水平。