纳米氧化锌光催化降解海产品深加工废水的研究

以紫外灯为光源,考察了自制纳米ZnO在光催化体系中降解海产品深加工废水中高浓度氨氮、COD的降解率。研究催化剂用量、溶液pH值、氨氮、COD初始浓度以及催化时间等因素对光催化降解影响。结果表明,纳米ZnO催化体系能有效降解海产品中的氨氮和COD。优化的光催化降解条件为:对于废水中氨氮降解来说,ZnO投加量0.9 g/L,氨氮初始浓度140 mg/L,COD初始浓度900 mg/L,pH值9,光照时间4 h,降解率达65.804%。对废水中COD来说,ZnO投加量0.9 g/L,氨氮初始浓度110 mg/L,COD初始浓度600 mg/L,pH值9,光照时间3 h,降解率达80.00%。     

纳米SnO2光催化剂的制备及其在养殖废水处理中的应用

以五水合四氯化锡为原料,采用化学沉淀法制备了纳米SnO₂光催化剂,采用电子显微镜和X光衍射仪对粉体的粒径、物象和形貌等进行了表征,对比分析了自制纳米SnO₂对于养殖废水中氨氮的光催化降解情况。研究结果表明催化剂投加量、废水中氨氮初始质量浓度、溶液pH值和H₂O₂质量浓度均是影响氨氮催化氧化去除效果的重要因素。通过正交实验确定了SnO₂光催化剂氧化的优化反应条件:SnO₂投加量为1.2 g/L,氨氮初始质量浓度为40 mg/L,pH值为8.0,H₂O₂质量浓度为1.0 g/L,催化时间为2 h时,去除率可达72%。     

硅胶固定的褐藻渣对重金属Cu2+吸附特征研究

褐藻渣是褐藻工业产生的固体废弃物,直接排放到环境中容易破坏水体生态平衡.本研究用硅胶固定的褐藻渣吸附重金属Cu2+,并对其吸附特征进行了检测.结果表明,吸附pH,Cu2+初始浓度以及吸附时间对吸附过程均有很大的影响.该吸附材料对初始浓度在2.0 mmol/L以下的Cu2+溶液吸附率可达85%,25℃时最大吸附容量在0....     

铁酸锌纳米颗粒对序批式反应器性能及微生物群落的影响

本文研究了铁酸锌纳米颗粒(ZnFe_2O_4 NPs)浓度变化对序批式反应器(SBR)性能、微生物酶活性和微生物群落的影响。结果表明:0~50mg/L的ZnFe_2O_4 NPs对COD和NH_4~+-N的去除未产生影响,出水NO_2~--N浓度接近于0mg/L,而出水NO_3~--N浓度在3.89~5.63mg/L之间变化。随着进水,ZnFe_2O_4 NPs浓度从0mg/L增加到50mg/L,活性污泥的比耗氧速率(SOUR)、比氨氧化速率(SAOR)、比亚硝酸盐还原速率(SNIRR)、脱氢酶(DHA)、氨单加氧酶(AMO)和亚硝酸盐还原酶(NIR)的活性逐渐降低。与进水ZnFe_2O_4 NPs浓度为0mg/L时相比,活性氧(ROS)产生量和乳酸脱氢酶(LDH)释放量的变化表明,ZnFe_2O_4 NPs对活性污泥中微生物有一定毒性效应。ZnFe_2O_4 NPs的浓度变化导致微生物群落种类和相对丰度在门和属水平上发生变化。该研究结果为评价ZnFe_2O_4 NPs对污水生物处理系统的潜在影响提供可靠的理论基础和技术依据。     

壳聚糖改性吸附剂的制备及其吸附性能研究

利用壳聚糖与香草醛反应生成的希夫碱壳聚糖(VCG),通过在其一级羟基上进行交联,制备出壳聚糖缩香草醛螯合树脂(S-VCG)。用红外光谱对其结构进行表征,并研究其对重金属离子Cu2 和Pb2 的吸附特性。结果表明:壳聚糖缩香草醛螯合树脂(S-VCG)对Cu2 的平衡吸附时间4h,最大吸附量的pH≈3.2,吸附量约为43.1mg/g,对Pb2 平衡吸附时间5h,最大吸附量的pH≈4,吸附量约为110mg/g。S-VCG具有较强的抗酸性。     

利用臭氧氧化实现复合生物反应器污泥减量

采用复合生物反应器,对应用臭氧氧化实现污泥减量进行了研究。2个相同的复合生物反应器平行运行,1个作为对照系统,1个作为氧化系统。反应器内装有半软性填料,投加量为10%。曝气池中悬浮污泥浓度为1 500 mg/L左右,生物膜浓度为2 000 mg/L左右。试验结果表明,随着臭氧氧化污泥比例的增加,污泥表观产率系数也随之降低,当臭氧投量为0.05 g O3/gSS,每天氧化的污泥分别为反应器内污泥的10%,20%,30%时,污泥表观产率系数分别减少28.2%,44.9%,75.8%。虽然随着污泥氧化比例的增大,氧化系统出水CODcr略有增加,但氧化系统仍能保持其生物处理能力,CODcr去除率在92%以上;2个系统之间氨氮的去除率相差不大,氧化系统的硝化能力基本没有受到臭氧氧化的影响。     

固定化海带粉吸附剂对污水中3种重金属离子吸附的模拟研究

为了探讨海带粉吸附剂工业运用的可能性,采用海藻酸钙包埋法对海带粉进行固定,在合适的反应条件下对Ni2+、Cu2、pb2+三种重金属离子进行吸附.采用二级动力学方程、Langmuir方程和Freundlich方程对吸附过程进行模拟.结果显示二级动力学方程能很好地对固定化海带粉吸附剂吸附Ni2+、Cu2+、pb2+过程进行拟合,平衡时的吸附量分别达到0.317 4、0.465 9、0.501 5 mg/g,对应的二级动力学常数为0.128、0.116、0.114 g/(mg·min),即三种离子的吸附速率Ni2+＞ Cu2+＞ Pb2+;Langmuir方程和Freundlich方程都能较好地模拟Ni2+、Cu2+、pb2+的吸附过程,根据Langmuir方程Ni2+、Cu2、pb2+的最大吸附量分别达到2.786、13.699、39.063 mg/g,即吸附效果pb2+＞Cu2+＞ Ni2+,该实验对日后开发海藻生物吸附剂并将其大量制成应用产品有一定的意义.     

二价钴离子对序批式反应器性能、微生物活性及其微生物群落的影响

本文考察了二价钴离子(Co(II))浓度变化对序批式反应器(SBR)性能、脱氮速率、微生物酶活性和微生物群落的影响。结果表明,进水中Co(II)浓度在0～10 mg/L时,COD和NH~+_4-N去除率分别为(92.21±1.31)%和(98.40±0.66)%。在进水Co(II)浓度为20 mg/L时,COD和NH~+_4-N去除率分别降至(81.78±0.52)%和(80.30±1.08)%。与进水未添加Co(II)时相比,活性污泥比耗氧速率、脱氮速率、脱氢酶活性和与脱氮相关的微生物酶活性在进水Co(II)浓度小于5 mg/L时略微升高,而在进水Co(II)浓度为10和20 mg/L时则明显降低。活性污泥活性氧产生量和乳酸脱氢酶释放量随进水Co(II)浓度升高而逐渐增加,表明Co(II)的存在能造成细胞氧化应激和细胞膜损伤。随着进水Co(II)浓度从0 mg/L升至20 mg/L,活性污泥微生物群落丰富度和多样性逐渐降低,且活性污泥中硝化菌属(Nitrosomonas、Nitrospira)和反硝化菌属(Luteimonas、Flavobacterium、Comamonas、Thauera和Zoogloea)的相对丰度发生改变,从而影响SBR脱氮性能。     

污水污泥对染料废水的吸附脱色性能研究

为探讨污泥的资源化利用和开发新型的染料废水吸附剂 ,在对污水污泥吸附处理染料废水的工艺条件进行优化的基础上 ,得到污水污泥对 3种染料 (中性橙、中性黑BL ,元青 )的最大吸附量及其吸附类型。结果表明 ,污泥焙烧温度、废水pH值和吸附时间对吸附效果有影响 ,而废水温度的变化则不会引起脱色率的较大改变。在最佳工艺条件 (污泥经 40 0℃焙烧 ,废水pH值为 1,吸附时间为 3 0min ,水温为 3 0℃ )下 ,3种染料废水的脱色率均达到 98% ,其最大吸附量都在 2 9mg·g-1左右 ,与活性炭的效果相当 ,而高于其它种类的吸附剂。焙烧后的污泥对中性黑BL的吸附符合Langmuir方程 ,对中性橙和元青的吸附符合Henry方程。焙烧污泥的优良脱色性能使其在染料废水处理方面具有较好的应用前景。     

好氧颗粒污泥系统快速启动试验研究

采用3组圆柱型SBR反应器进行活性污泥颗粒化培养,接种浓度分别为12 500mg.L-1,4 400mg.L-1和1 800mg.L-1。由于采用逐步缩短沉降时间这一有效措施,系统启动20d后,颗粒污泥初步形成,污泥浓度可达到6 000~8 000mg.L-1,高于普通活性污泥系统,且沉降性能良好,SVI值在50mL.g-1左右。颗粒污泥的平均粒径稳定在0.2~0.25mm。在活性污泥颗粒化的启动试验中,在生物化学条件相同的条件下,逐步缩短沉淀时间可以加快好氧污泥颗粒化系统的启动。     

臭氧氧化分解污泥的试验研究

臭氧氧化能有效地分解污泥,为对臭氧氧化后污泥性质的变化进行系统的研究,本文采用接触反应柱对污泥在臭氧氧化过程中性质的变化进行了研究。结果表明,在臭氧投量为0．1gO3／gSS时,污泥中的溶解性COD浓度从256mg／L增加到2126mg／L,污泥沉降速度由初始的0．19cm／min增至1．43cm／min,滤饼的含水率由初始的76．6％降至70．6％。臭氧氧化后污泥絮体被分解,产生大量悬浮粒子,使污泥上清液的浊度和悬浮物浓度增加。臭氧氧化处理后污泥的过滤性能恶化。污泥比阻增大。     

Laboratory Investigations for Dewatering of Golden Horn Dredged Sludge with Geotextile Tubes

In this study, an effective means of dewatering the dredged material obtained from the sea-bottom in Istanbul is investigated through the use of additives and geotextile tubes (also known as geotubes, geotextile containers, and geotextile bags). Rapid dewatering test and geotube dewatering test are laboratory approaches, where the types and amounts of anionic and cationic additives for dewatering efficiency of dredged sludge can quickly and economically be examined. In this study, a best dosage amount of 1.5 kg/tonne was used as flocculant solution preparation with distilled water. After this process, twelve homogeneous sludge-polymer admixtures were prepared by adding 0.1, 0.5, and 1.0% polymers (anionic and cationic) by weight of the dredged material in rapid dewatering tests and another twelve homogeneous sludge-polymer admixtures were prepared by adding 0.1, 0.25, and 0.50% polymers (anionic and cationic) by weight of the dredged material in geotube dewatering tests. The results indicated that Golden Horn dredged sludge could be successfully dewatered and retained by geotextile tubes. The use of chemical cationic polymers is recommended with Golden Horn dredged sludge rather than the anionic polymers. Results also showed that use of flocculants can significantly increase the retention capacity of geotubes.     

投加海水化学沉淀法去除污泥脱水液中的磷酸盐

研究污水处理厂产生的污泥脱水液中的磷酸盐(PO43-)和铵盐(NH4 )的去除方法。依据化学沉淀法的原理,含有Ca2 和Mg2 的海水加入污泥脱水液后,可以使污水中的PO43-与金属离子发生化学沉淀反应,实现污水除磷的目的。采用正交试验优化得到这种方法处理污泥脱水液的工艺条件:水温20℃,海水与污水混合比例为2∶10,体系pH值为10.5,反应时间20min。经过静态处理,污泥脱水液中氨态氮(NH4 -N)的平均去除率为34%,无机磷(PO43--P)的平均去除率为95%,比不投加海水的处理提高26%,这表明投加海水有利于强化污泥脱水液的除磷效果。动态处理也有较好的效果,PO43--P和NH4 -N的去除率分别可达91%和18%。这种技术不仅除磷效果好,处理成本也较低,生成的沉淀物还可以作为肥料施用,因而是污泥脱水液除磷的有效途径,特别适用于沿海地区污水处理厂。     

透射电镜技术在好氧污泥颗粒超微结构研究中的应用

利用透射电镜观察研究SBR反应器中的好氧污泥颗粒。结果显示,不同成熟度的好氧污泥颗粒呈现不同的超微结构特征:成熟度高的污泥颗粒中细菌的微群落化程度高,细菌密度大,颗粒中富含构成细菌之间及微群落之间连接结构的胞外多聚物。而在成熟度低的污泥颗粒中细菌微群落化程度较低,细菌密度相对较小,构成菌间及微群落之间连接的胞外多聚物结构松散或缺失;以电镜钌红染色技术标记好氧污泥颗粒中的多糖,显示了好氧污泥颗粒中多糖的分布与结构特点,为进一步研究污泥颗粒的形成机制、多糖对污泥颗粒稳定性和沉降性能的作用机理提供了形态学依据。     

完全混合活性污泥法处理含海水污水时基质降解与需氧量之间的关系

文章采用完全混合活性污泥法研究了大生活用海水进入城市污水系统后 ,不同海水盐度下基质降解与需氧量之间的关系。结果表明随着污水中海水比例的增加 ,代谢单位重量有机物所需的氧量和污泥自身氧化需氧率也呈增加趋势     

青岛市城市污水处理厂污泥成分分析及利用方式初步研究

为确定青岛市城市污水处理厂污泥资源化利用途径，对三座典型污水处理厂的脱水污泥进行采样和成分分析。结果表明：所有污泥偏碱性（pH=8．68-8．81），含水率较高（70％-83％）；污泥中有机质、氮、磷、钾含量丰富；污泥中重金属和B的含量较低，均符合国家〈农用污泥中污染物控制标准）。这种污泥进行卫生填埋时，不仅浪费资源，还存在一定的安全隐患，施工难度大，渗滤液无法有效处理等问题。污泥焚烧则会产生含有致癌物的烟气，且处理成本昂贵。最为适宜的污泥利用方式是堆肥后作为林地、花卉的肥料。对于处理生活污水产生的污泥，则应首先提取细胞蛋白作为动物饲料添加剂，其余部分再作为肥料。     

绿化修剪草与污水厂污泥混合中温厌氧消化的可行性研究

对城市绿化修剪草与污水厂污泥消化联合处理的可行性进行了研究.选择了10%,20%,30%,40%和50%共5个修剪草与污泥的干基投加比例,试验结果表明,随着修剪草投加量的增加污泥消化系统的产气率亦随之增加,当修剪草投加比例为50%时,消化系统产气率可达348L/kg.TS,与不加修剪草相比,产气率增幅达到30%,修剪草与污水厂污泥消化联合处理是可行的.     

团岛污水处理厂消化污泥强制通风好氧堆肥的研究

采用强制通风堆肥工艺对团岛污水处理厂消化污泥进行堆肥化处理.通风系统采用时间和温度联合自动化控制,在消化污泥和木屑的体积配比为1∶1的情况下,堆肥温度能够顺利地达到设定温度(60 ℃),并维持在3 d以上,堆肥高温使大肠菌群的数量级由107降到102,达到了国家高温堆肥标准.温度、含水率、有机质、pH等参数的监测表明堆肥过程能顺利进行.第41天种子发芽指数达到了93.74%,表明堆肥已消除植物毒性,达到了完全腐熟.