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  • 工程实例
    赵白恩, 康增彦, 王维红
    水处理技术. 2023, 49(5): 141-144. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.05.027
    新疆某污水处理厂,一期采用氧化沟工艺,二期采用水解+五段Bardenpho工艺+二沉池+高密度沉淀池+微絮凝滤池+消毒工艺,出水执行一级A标准。稳定运行阶段平均出水COD为19.67 mg/L,NH4+-N、TN、TP、SS平均出水质量浓度分别为1.39、5.00、0.22、5.25 mg/L,均优于一级A标准,无超标现象出现。可为该地区其他城镇污水处理厂提标改扩工程提供借鉴和参考。
  • 综述述评
    高荣, 尹笑宇, 侯森, 赵雪, 任南琪, 陈瑛
    水处理技术. 2023, 49(11): 8-12. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.002
    磺胺甲恶唑是抗生素类污染物的代表,其环境浓度高、易富集、难降解,成为磺胺类抗生素污染治理的主要研究对象。近年来针对水处理过程中有效去除磺胺甲恶唑的研究不断发展。本文依据技术原理,按照物理去除、化学降解、生物降解以及联合治理4种类型,总结了具有代表性的研究结果,比较分析了处理效果和各种方法的优缺点,提出有待解决的问题,对未来该领域的研究提出展望和建议。
  • 研究报告
    陈凤云, 彭景平, 刘蕾, 葛云征, 刘伟民, 王泉斌
    水处理技术. 2023, 49(5): 32-35. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.05.006
    针对我国南海深远海岛屿淡水资源短缺和海洋温差发电效率低的问题,对海洋温差能发电的低温海水淡化系统进行研究。设计并搭建了海洋温差发电的低温热法海水淡化实验装置,通过对采用光管和翅片两种冷凝器型式的系统性能分析与对比,得到了系统在不同运行条件下的整体运行性能。结果表明:温、冷海水的流量对淡水产量影响较小,影响淡水产量的主要因素是温、冷海水温度,采用翅片式冷凝器的淡化系统效率为65%左右。系统充分再次利用了海洋温差发电后排出的低温热能,提高了经济效益,为我国南海海洋温差能综合利用提供依据。
  • 综述述评
    杨凡, 于水利, 白成玲
    水处理技术. 2023, 49(5): 1-5. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.05.001
    纳滤是水处理中的常用技术,但仍存在膜污染和耐氯性差等问题,限制了其更为广泛的应用。单宁酸作为一种高亲水性的材料,可应用在纳滤膜的制备和改性中,从而有效地改善上述两个问题。本文分析了单宁酸提高纳滤膜抗污染性能和耐氯性的机理,重点讨论了单宁酸在纳滤膜制备和改性中的研究进展,总结了单宁酸对纳滤膜抗污染性能和耐氯性的提升效果,并对单宁酸在纳滤膜制备和改性中的应用前景做出了展望。
  • 综述述评
    秦宇, 李健鹏, 毛鑫, 张冰, 申渝, 时文歆
    水处理技术. 2023, 49(7): 1-6. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.07.001
    新兴污染物(EPs)排放到水环境中会对自然生态和人类健康造成严重威胁,EPs的去除已成为研究者们在水处理领域重点关注的问题。在众多EPs处理技术中,膜分离技术(MSTs)比传统技术更有效,能够以低成本和低能耗从废水中分离EPs,是实现EPs控制与资源化利用的有效方法。综述了EPs的危害性及五种MSTs的特性,重点介绍了MSTs在EPs去除效能和膜污染方面的研究进展,并根据目前MSTs在处理EPs过程中存在的问题对其未来发展方向进行了展望。
  • 综述述评
    谢文玉, 郭晓培, 申屠灵女, 谭湘, 梁家豪, 李长刚
    水处理技术. 2023, 49(9): 1-6. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.001
    剩余污泥脱水实现减量化是后续处置的关键。利用CiteSpace分析了国内外剩余污泥脱水领域的研究方向,综述了化学调理和氧化(酸/碱预处理、药剂调理、氧化预处理等)、物理预处理(微波、超声、水热、冷融、电渗透等)及生物预处理等预处理技术强化剩余污泥脱水的机理和效果。最后,基于碳中和背景下,提出剩余污泥脱水前处理技术的发展方向,以期为污泥脱水工艺选择和研发提供有效的科学支撑。
  • 综述述评
    宗刚, 谷卓禹
    水处理技术. 2023, 49(8): 8-12. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.08.002
    综述了电吸附技术对废水中氨氮回收的研究进展,重点介绍了电极材料对电吸附回收氨氮的影响,其次还介绍了电压、pH和共存离子对电吸附回收氨氮的影响,在此基础上,对电吸附研究前景进行了展望。
  • 综述述评
    张伟, 樊梦珂, 龚林, 崔泉涛, 柴森友, 左其亭
    水处理技术. 2023, 49(3): 20-26. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.03.004
    自然环境中新兴有机污染物(ECOs)的存在和去除引起广泛关注,如持续性有机污染物、抗生素、内分泌干扰物等对水生生物和人类产生存在潜在生态风险。过硫酸盐型高级氧化工艺因具有较强氧化降解污染物和选择去除特性,同时兼具广泛pH适应范围而受到广泛关注,而构建适宜的材料结构以实现过硫酸盐体系的高效活化是有效降解新污染物的关键。碳基材料因具有较丰富的官能团分布和结构稳定性,是高效活化过硫酸盐(PMS)的重要催化材料选择。本论文系统总结了可用于活化硫酸盐体系碳材料的结构特点及其活化机制,揭示了碳基材料活化PMS过程存在的自由基和非自由基途径,也对其在高活化效能和绿色环保应用方面的研究前景进行了展望。
  • 研究报告
    田家宇, 于然, 赵兴蕊, 韩正双, 闫慧敏, 张瑞君
    水处理技术. 2023, 49(9): 34-38. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.006
    采用纳滤技术对苦咸水进行脱盐是拓展淡水资源供给的重要途径之一,而膜材料的合理选用与否则会对其脱盐效能产生显著的影响。本研究采用两类商品纳滤膜(NF90和NF270)对典型碳酸盐型苦咸水进行脱盐及污染对比,研究了两类纳滤膜在不同操作压力、原水温度、系统回收率条件及在三类有机物(牛血清白蛋白、腐殖酸和海藻酸钠)污染下的通量变化规律,并通过总溶解固体(TDS)去除率、阳离子截留率和扫描电镜-能谱等分析手段综合探讨了两类纳滤膜的脱盐效能与污染特征差异。结果表明,NF90和NF270在不同操作压力、温度和系统回收率下的出水TDS均能满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749–2022)的限制规定(TDS<1 000 mg/L),而NF270则由于其较为疏松的分离层结构而具有更高的产水通量,且其较低的污染物浓缩效应和亲水光滑的膜面物化特征赋予其更强的抗污染能力,综合而言更为适用于典型碳酸盐型苦咸水的脱盐处理。
  • 综述述评
    陈孟林, 唐华君, 陈钰祺, 刘苏明, 马爱英, 蒋艳红
    水处理技术. 2023, 49(3): 1-6. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.03.001
    综述了原材料、炭化温度、改性剂、pH、共存离子以及生物炭再生等因素影响改性生物炭对磷(P)吸附性能的原因,并对不同改性生物炭的吸附性能及其吸附回收磷的经济效益进行了分析,以期为新型高效磷吸附材料研发提供指导与借鉴。
  • 研究报告
    铁子涵, 杨金星, 齐丽红, 左国民, 张雨, 张建宏
    水处理技术. 2023, 49(6): 84-87. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.06.016
    为获得一种更加经济和安全的活性氯消毒剂在线制备方法,本文以间歇式电解槽为实验装置,优选阳极极板材料、检测装置电化性能和制备条件;以此为依据设计连续式电解装置、根据能斯特公式确定外加电压,探索其工作参数;以苯酚为对象对比产品消毒剂、间歇式电解槽和连续型电解槽的氧化性能。结果表明,钌铱涂层钛基极板的电化性能优于其他涂层;间歇式电解槽可在电解时间30 min、极板间距3 mm、电解液浓度为3%、pH为8、电流密度为20 A/dm2的条件下以6.43元/kg的制备成本获得有效氯浓度1.4%的消毒剂;连续式电解槽在电解电压6 V,蠕动泵转速为30 r/min、电解液浓度在3%的条件下,140 min内工作性能稳定,可以21.19元/kg的制备成本获得有效氯浓度为0.4%的消毒剂。连续型电解装置的产品有效氯输出持续稳定,适用于大量的污染水处理,间歇式电解槽可获得较高浓度的有效氯,适用于重度污染的水处理,均优于产品消毒剂消毒效果。
  • 应用技术
    郭海燕, 奚志鹏, 艾胜书, 沈国, 李劲松, 边德军
    水处理技术. 2023, 49(9): 107-112. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.020
    微压内循环生物反应器(Micro-Pressure Inner-Loop Bioreactor,MPR)是一种新型的污水处理工艺,在处理低C/N城市污水方面具有潜在优势。本实验考察了不同曝气量和进水方式下序批式MPR反应器对模拟城市污水处理效果,分析了污染物去除过程和污泥特性。研究结果表明,一次进方式下,在进水TN和TP浓度分别为79.52、4.1 mg/L,进水C/N约为3.9的进水条件下,曝气量为7.5 L/h时,反应器TN和TP去除率分别达到70.26%和 97.76%;采用二次进水方式后出水TN降至13.95 mg/L,TN的去除率提高至81.71%;两种进水方式下,反应器对COD和TP平均去除率保持在88.67%和95.03%。典型周期内污染物历时表明,和一次进水方式相比,分次进水优化了碳源分配,使更多碳源用于反硝化,系统内酸碱环境较一次进水更稳定,活性污泥浓度MLSS和污泥SOUR 高于一次进水。
  • 综述述评
    班福忱, 于涵同
    水处理技术. 2023, 49(2): 1-5. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.02.001
    超滤膜污染是限制超滤膜在水处理得到应用的重要因素,它直接导致超滤工艺的运行维护费用增加,膜使用寿命大幅度缩短等。本文首先总结了超滤膜污染的原因、膜污染类型及主要影响因素,综述了膜前预处理技术、膜清洗技术、改性膜应用等目前控制膜污染的主要方法以及超滤与其它工艺组合控制膜污染新方法,最后指出了超滤膜污染防治未来的发展趋势。
  • 应用技术
    祝海涛, 吴雅琴, 吴思梵, 衡贝贝, 李淑娜, 徐子丹
    水处理技术. 2023, 49(11): 128-130. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.023
    采用“电絮凝浮选+多介质滤器+弱酸床树脂”对印染废水进行除杂软化膜前预处理,预处理产水再经过RO浓缩和NF分盐将废水中氯离子和硫酸根离子进行有效分离,并对分离后两股盐溶液分别进行盐回收和制酸碱处理。通过对废水除杂、膜分盐浓缩及双极膜产酸碱等处理效果进行分析,实验结果表明回收盐硫酸钠品质达到II类一等品标准,可回用于印染加工过程,同时废水中盐转化制得的酸碱可用于系统的再生及中和处理等。该处理工艺实现印染废水的资源化循环利用,为废水除杂及资源化处理提供参考。
  • 海水淡化
    双应忠, 张帅帅, 刘渊博, 李启迅, 兰忠, 马学虎
    水处理技术. 2023, 49(12): 1-10. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.12.001
    随着远洋技术的发展,我国对小型化、便携化海水淡化装置的需求越来越大,使得开发小型集成式海水淡化装置成为迫切需求。以小型海水淡化系统为研究对象,通过模型分析探究热法小型海水淡化系统的最佳工艺路径和传热强化技术的应用;以换热面积和单位淡水成本为衡量指标,探究不同驱动热源、预热方式和换热器类型等工艺路径对于小型海水淡化系统的适用性;确定采用废热驱动,二次蒸汽预热海水,以及板式蒸发器为核心设备的最佳工艺路径。通过模型计算论证了强化换热技术的应用对于小型海水淡化装置性能的优化和提升,其中窄缝蒸发、疏水涂层和填充泡沫铜等传热强化技术可以节省系统换热面积26.1%~31.9%,减少单位淡水成本3.1%~16.6%。
  • 研究报告
    周小翔, 律泽, 李军
    水处理技术. 2023, 49(12): 89-93. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.12.016
    短程反硝化是一种厌氧氨氧化基质NO2--N获取的新型途径。在自养短程反硝化系统中,以硫代硫酸钠作为底物,在不同的硫氮比(S2-/NO3--N)的条件下,通过控制水力停留时间、温度,将NO3--N还原至NO2--N,成功实现自养短程反硝化系统中NO2--N的积累。实验结果表明,三个S/N表现出不同的NO2--N的积累, S/N为1:1.14时,NO3--N的去除率稳定在75%左右,NO2--N的积累率(NTR)几乎为零; S/N为1:1.71时,NO3--N的去除率维持在40%~50%之间,NTR增长到8%左右; S/N为1:2.28时,NO3--N的去除率保持在了35%左右,而NTR持续增长到43%。反硝化速率随S/N的增大而增大,而较低碳氮比更有利于NO2--N的稳定积累。经高通量测序分析得出,硫自养短程反硝化进程中存在ThioacillusThermomonasFerritrophicum等所属功能菌种。
  • 工程实例
    杨曦, 都兴川, 李亚峰
    水处理技术. 2023, 49(12): 144-147. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.12.025
    为了提高村镇污水处理率,避免随意排放对环境和水体造成污染,采用BIOCOS-inDENSE+深度处理工艺处理村镇生活污水,并对运行情况、处理效果、技术优势及经济指标进行分析讨论。实际运行结果表明,在连续进水条件下系统COD、NH3-N和TP的去除率分别达到96.31%、96.3%和95.58%。该工艺表现出抗冲击负荷能力强、高效稳定、自动化程度高、运行费用省等优势,出水达到国家一级A排放标准,具有参考价值和推广前景。
  • 综述述评
    梁莉, 李伟英, 周淑云
    水处理技术. 2023, 49(11): 13-20. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.003
    重(类)金属作为一类毒性高、难生物降解的优先污染物,对生态系统及人体健康具有极大威胁,因此必须采取有效技术对其进行处理。硫化纳米零价铁(S-nZVI)因易分散、反应活性强、电子选择性高等优势,被广泛应用于水中多种污染物的去除。本文系统地综述了S-nZVI在重(类)金属去除中的研究进展,包括S-nZVI对不同重(类)金属的去除机制,S/Fe摩尔比、合成方式、硫化剂种类及不同反应条件(初始pH、溶解氧、共存物质)对重(类)金属去除效能的影响,S-nZVI对其它环境介质(土壤、污泥)及形态(络合态)重金属的作用效能,最后对未来研究方向进行展望,以期为S-nZVI对重(类)金属修复提供理论及技术指导。
  • 工程实例
    张瑞雪, 尹泽, 赵楠
    水处理技术. 2023, 49(10): 150-152. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.10.029
    清河县污水处理厂工程设计规模为1.28×104 m3/d。由于该污水处理厂汇入的污水多为合流污水,故进水水质、水量较易发生波动。充分考虑污水处理厂现有水质特点和运行情况,设计采用“粗格栅进水泵房+细格栅+旋流沉砂池+初沉池+膜格栅+AAO工艺+MBR池+紫外线消毒”组合处理工艺,以应对水质、水量波动,并提升脱氮除磷效果。运行结果表明:提标改造后出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918–2002)一级A标准,设计工艺布局合理,并且对水质冲击负荷具有良好的适应能力。本工程运行成本为0.95元/m3
  • 研究报告
    胡锋平, 王晓英, 彭小明
    水处理技术. 2023, 49(2): 40-45. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.02.008
    以废弃物甘蔗渣为原材料采用直接炭化法合成三维类石墨烯纳米材料,研究了其对环丙沙星(CIP)模拟废水的吸附性能。通过单因素实验探究了吸附剂投加量、溶液pH、初始浓度、反应时间对甘蔗渣生物质类石墨烯去除水溶液中环丙沙星抗生素的影响。结果表明,生物质类石墨烯对环丙沙星具有良好的吸附能力,可以高效地去除抗生素。同时类石墨烯对环丙沙星的吸附符合准一级动力学模型和Langmuir吸附等温模型,并且最大吸附量可以达到606.53 mg/g。
  • 应用技术
    王颖楠, 郁金星, 刘克成, 范辉, 魏伟, 沈瀚
    水处理技术. 2023, 49(8): 137-140. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.08.026
    变电站高氨氮含量废水环境危害大,是水处理领域亟待解决的问题。在缺氧-好氧管式膜膜生物反应器建立短程硝化反硝化过程处理高氨氮含量废水,系统考察了膜生物反应器中聚氨酯填料投加的强化脱氮效果及对膜污染的控制。结果表明:填料可以提高好氧池生物量,改善硝化过程,并通过填料内部的厌氧微环境实现同步硝化反硝化。在填料填充10%、回流比200%时,氨氮和总氮去除率达到92%和68%,同步硝化反硝化对总氮去除贡献约10%,膜清洗间隔可延长至11 d。
  • 研究报告
    郭谍, 郭兆春, 陈思, 胡腾飞, 张倩, 洪俊明
    水处理技术. 2023, 49(1): 62-65. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.01.012
    研究通过改进的Hummers法结合水热法制备还原氧化石墨烯(RGO)作为电催化阳 极,利用透射电子显微镜(TEM)和X-射线光电子能谱(XPS)对RGO进行表征,以盐酸四环素为目标污染物,对其进行电催化降解实验。研究发现在外加电流为15 mA,温度为20 ℃,盐酸四环素的浓度为5 mg/L的条件下,30 min内RGO电催化盐酸四环素的降解率可达95.07%。为深入研究电催化去除海产养殖废水中盐酸四环素污染的实际应用可行性,利用循环试验对材料稳定性进行测试,该材料耐盐性与稳定性能良好。通过自由基猝灭和活性氯产生量的实验,发现RGO电催化降解盐酸四环素的主要活性物种为表面产生的活性氯和·OH。
  • 应用技术
    张洋, 刘巧, 巩飞, 曾阳益, 邓玉
    水处理技术. 2023, 49(9): 96-101. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.018
    以生物炭作为基质填料构建垂直流人工湿地,探讨不同进水C/N和曝气量条件下,人工湿地处理农村生活污水的净化效果。结果表明:进水C/N减小会导致湿地出水NH4+-N、TN和TP浓度显著升高;曝气量从0.2 L/min提高至0.6 L/min时,湿地对COD、NH4+-N和TN的去除率增加,但是继续提高曝气量,出水TP浓度明显增大;间歇微曝气-改性生物炭添加的湿地系统对COD、NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别为85.09%、99.15%、99.41%和91.40%,出水水质达到《城镇污水处理厂排放标准》(GB18918–2002)一级B标及以上。以生物炭为人工湿地基质填料可提高农村生活污水的处理效果。
  • 工程实例
    吴永明, 郭雨婷, 洪平, 林雪平, 吴代赦, 邓觅
    水处理技术. 2023, 49(9): 142-144. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.027
    针对江西某家具集聚区污水,通过气浮-水解酸化-A/O-MBR工艺进行处理,阐述了该工艺的选择依据、工艺技术流程和参数,以及其运行效果。经过近1年稳定运行的结果显示,该工艺对污水能达到较好的处理效果,实现对COD、BOD5、氨氮、固体悬浮物的去除率分别达到90.0%、97.2%、89.1%、97.5%,出水COD为45 mg/L,BOD5为9.6 mg/L,出水氨氮、固体悬浮物的质量浓度分别为4.9、10 mg/L,优于GB 18918–2002表1中的一级A排放标准。电费和药剂费分别约为1.25元/吨和0.57元/吨,合计废水处理成本为1.82元/吨。
  • 综述述评
    祝海涛
    水处理技术. 2023, 49(9): 7-10. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.002
    介绍了电絮凝原理及集成技术在水处理领域中的应用研究进展,作为一种利用电解产生的金属离子及其多核羟基络合物和氢氧化物将溶液中污染物进行凝聚、吸附与氧化的水处理技术,电絮凝具有去除效率高、操作控制简便、污泥产出量少、处理成本低等优点。指出电絮凝与其他水处理工艺组合可进一步提高污染物去除效率并降低系统能耗,认为未来电絮凝集成技术研究主要集中于电絮凝集成工艺关键环节强化以及与集成工艺匹配的电絮凝设备结构优化,从而发挥组合工艺优势,提高系统处理能效。
  • 海水淡化
    杜亚威, 戴江波, 李亚新, 龚泉羽, 邓会宁, 解利昕
    水处理技术. 2023, 49(12): 11-18. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.12.002
    建立了反渗透过程机理模型和产水分流设计的网络模型,对每个设备的有效能损失情况进行分析,由生命周期评估方法将反渗透装置的环境影响量化为吨水温室气体CO2排放量,针对产水需求和进水温度变化,系统流程设计方案同时考虑能耗、装置规模和环境影响,通过调节产水分流比例和操作条件进一步降低能耗和环境影响,提高能量利用效率,使得产水满足饮用水中硼含量的标准,虽然反渗透膜元件有所增加,但能耗可降低13.8%,热力学第二定律效率可由27.96%增加至31.66%,产水生态环境影响可降低13.4%,为中试及工程规模化应用提供技术支撑。
  • 工程实例
    徐治伟, 申魁文, 马腾越, 丁前福, 杨云广, 李长东
    水处理技术. 2023, 49(11): 147-149. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.027
    锂离子电池废弃正极浆料回收过程中不可避免的会产生含NMP废水。由于NMP和水任意比例互溶,且具有高氨氮、高COD、挥发性低和极性高等特点,采用常规处理方法处理含NMP废水,不仅成本高,且处理后的废水氨氮、COD指标无法达到排放标准。因此,采用常规的废水处理工艺很难使最终排放的废水符合排放标准。本文对锂离子电池废弃正极浆料回收过程中产生的废水进行研究,采用絮凝、压滤对废水进行初步处理,实现固液分离,采用高温催化分离和电氧化法去除废水中的大部分NMP后,再依次经絮凝沉淀、生化处理及多级过滤,使最终出水COD<50 mg/L,氨氮<10 mg/L,出水指标达到《污水综合排放标准》(GB 8978–1996)一级标准。
  • 综述述评
    刘昕, 郝秀娟, 宋虹苇, 宋蕾
    水处理技术. 2023, 49(11): 21-26. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.004
    伴随着习近平总书记“双碳”目标的提出,污水处理行业作为实现绿色低碳目标的关键领域之一,又迎来了新的机遇和挑战。围绕“减污、降碳、强生态”的理念,耦合资源和能源回收利用的新路线和新工艺将加快推进水环境治理,增强减污降碳协同效应,推动我国水生态环境保护进入新的发展阶段。基于此,文章对微滤、超滤、纳滤、正渗透等低压膜分离技术在污水资源化利用的应用前景和膜污染控制方法的相关研究进行了分析和总结,以便对未来水处理节能降碳及资源化利用领域中低压膜技术的研究与应用提供参考。这对促进经济社会可持续发展,及实现“30·60”碳达峰碳中和目标具有重要的作用和意义。
  • 研究报告
    王玉鸽, 王雪燕, 王洁
    水处理技术. 2023, 49(11): 49-53. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.009
    将自制的生物高分子催化剂CG和双氧水加入到活性艳蓝BRV模拟染色废水中,构建催化脱色体系,探究染色废水中存在不同用量的盐、碱、酸、氧化剂和还原剂等对该体系脱色效果的影响。结果表明:染色废水中含有一定量的盐(氯化钠、硫酸钠)、碱(少量氢氧化钠,染液pH小于11)、酸(盐酸)、氧化剂(过硫酸铵)对CG/双氧水催化体系脱色有利;染色废水中含有碳酸钠、少量氧化剂高锰酸钾或还原剂亚硫酸氢钠对CG/双氧水催化体系脱色影响不大。说明CG/双氧水催化体系对复杂成分的染色废水都有良好的脱色效果。但CG/双氧水催化体系中含有大量氢氧化钠(染液pH大于11)对脱色不利。此外,催化剂CG与氧化剂过硫酸铵组成的催化氧化体系,以及催化剂CG与还原剂亚硫酸氢钠组成的催化还原体系对活性染料染色废水也有良好的脱色效果。而且研究表明,催化剂CG/双氧水体系对含有盐和碱的模拟活性染料染色废水具有良好的脱色效果,其最佳脱色工艺为:催化剂CG用量为0.5 g/L,40 ℃脱色处理30 min。
  • 研究报告
    赵昕琛, 何争光, 王太豪, 刘振阳, 董泽平, 杨蕾
    水处理技术. 2023, 49(11): 54-59. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.11.010
    采用共沉淀法合成了无定形MnO2@c-CNTs复合材料,研究了其活化过一硫酸盐(PMS)降解苯酚的性能。通过SEM、XRD对不同材料的微观形貌、晶体结构进行了表征,复合材料由无定形MnO2包覆于羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH,简称c-CNTs)上组成,仍保持了羧基化多壁碳纳米管的相互交织缠绕管状结构,相比单独无定形MnO2催化活性提升明显。研究了不同反应条件下苯酚降解率的变化,结果表明:在苯酚初始浓度10 mg/L时,降解率随催化剂投加量和PMS投加量增加而升高,在中性和酸性条件下降解效果较好,碱性条件下有小幅下降。在催化剂投加量0.14 g/L,PMS浓度0.6 mmol/L,温度25 ℃,中性条件下,苯酚降解率可达96.7%。无定形MnO2@c-CNTs/PMS体系中参与反应的主要活性物种为1O2和·O2-,以1O2为主导。
  • 应用技术
    魏来, 尹利鹏, 张良长, 王丽, 艾为党, 俞开昌
    水处理技术. 2023, 49(12): 138-143. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.12.024
    微生物法处理空间站废水是未来空间站水回收管理系统的发展方向之一,为了探究生化法对空间站废水的处理效果,设计并搭建了一套MABR反应器,以出水COD、NH4+-N和TN等作为主要考察指标,并结合NO2--N、NO3--N等指标对反应器的处理效果进行评估和分析。试验对比了不同曝气压力、不同断面流速下反应器的处理效能,从而找出各因素对反应器处理效果的影响规律,然后在一定条件对空间站模拟废水进行处理。结果表明:反应器启动后具有同步硝化反硝化功能;当处理市政污水时,设定曝气压力为0.015 MPa,断面流速为2.5 mm/s,HRT为24 h,COD、NH4+-N和TN去除率分别达到99.9%、97.8%和86.69%;当处理空间站模拟废水(稀释10%)时,补充碳源150 mg/L(葡萄糖),曝气压力为0.02 MPa,断面流速为2.5 mm/s,HRT为24 h,COD、NH4+-N和TN去除率分别达到93.11%、70.01%、49.05%。
  • 工程实例
    高宗仁
    水处理技术. 2023, 49(7): 147-151. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.07.027
    根据食品加工类废水为主的市政污水厂进水有机污染物浓度高但易生物降解、氮磷浓度高的特点,同时考虑出水标准严格的情况,设计采用了“预处理+涡凹气浮+改良Bardenpho+磁混凝沉淀+反硝化滤池+次氯酸钠消毒工艺”的工艺方案,工程设计中选用的工艺和设备注重节约能耗和药耗,减少运行成本。详细介绍了处理工艺方案选择、工艺特点和各处理单元的工程设计参数,同时对实际运行情况进行了总结。项目投产后运行稳定良好,出水水质完全达到了地方要求的准IV类水质标准。
  • 经验交流
    刘娟, 沈军, 贾新强, 赵伟, 项绪文
    水处理技术. 2023, 49(7): 137-141. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.07.025
    山东某工业园污水处理厂主要处理工业废水和少量生活污水,因进水水量水质变化较大,进水和出水均超标较多。为了确保出水达标排放,新建调节池、事故池、芬顿池、臭氧接触池等对污水处理厂进行技术改造。技术改造后, CODcr、BOD5、SS、NH3-N、TN、TP去除率分别提升42.87%、92.71%、87.27%、52.34%、60.41%和63.63%,出水稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918–2002)一级A标准。
  • 研究报告
    付雨潼, 王帅杰, 叶菲, 王露, 张颖超, 齐海云
    水处理技术. 2023, 49(9): 64-70. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.012
    以驯化分离得到的一株耐盐好氧反硝化细菌Vibrio alginolyticus YT-3为研究对象,系统研究了其在不同C/N、盐度、温度以及pH下的脱氮性能。同时,以陶粒为载体,对Vibrio alginolyticus YT-3进行固定化,优化固定化条件,并初步确定固定化Vibrio alginolyticus YT-3对实际海水养殖废水的脱氮效果。结果表明:Vibrio alginolyticus YT-3在C/N=15~20、25~30 ℃、中性和偏碱性条件及较宽的盐度范围内 (0~40‰) 具备较强的脱氮能力。最优的固定化条件为陶粒粒径2~4 mm、固菌比为1:3 (质量:体积,g:mL)、固定化时间24 h 。与游离态相比,固定化后的Vibrio alginolyticus YT-3具有更宽的温度和pH适宜范围。经固定化Vibrio alginolyticus YT-3的脱氮处理,海水养殖废水中无机氮浓度下降至0.32 mg/L,总氮浓度下降至1.95 mg/L,氨氮、硝态氮、总氮的去除率达100%、85.03%、92.52%。
  • 研究报告
    任梦娇, 毛俊杰, 赵贺芳, 田迎春
    水处理技术. 2023, 49(9): 71-75. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.09.013
    通过紫外光引发CTA、DMDAAC和CPCTS三元单体接枝共聚制备CPCTS-g-P(CTA-DMDAAC)絮凝剂,探讨单体浓度、CPCTS与阳离子单体(CTA与DMDAAC)的摩尔比、阳离子度、光照时间对CPCTS-g-P(CTA-DMDAAC)特性黏度和接枝效率的影响,采用红外光谱、扫描电镜对其结构与组织进行表征,优化其制备和絮凝条件。结果表明:制备CPCTS-g-P(CTA-DMDAAC)的最佳条件为单体质量分数15%~35%、CPCTS与阳离子单体的摩尔比1∶4、阳离子度40%、光照时间120 min;优化制备的CPCTS-g-P(CTA-DMDAAC)特性黏度和接枝效率最高可分别达994.86 mg/L和95.67%;CPCTS、CTA和DMDAAC成功发生接枝共聚反应,共聚物表面有大量多孔或凸起结构,阳离子单体成功接枝到CPCTS骨架上。CPCTS-g-P(CTA-DMDAAC)的絮凝性能优于市售聚丙烯酰胺(CPAM)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC),其优化的絮凝条件为投加量4 mg/L,pH为6~9,对浊度的去除率可达90%以上。
  • 综述述评
    刘臻, 昌子雄, 刘浪, 郑鹏, 黎琪, 陈垚
    水处理技术. 2023, 49(2): 18-24. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.02.004
    高锰酸钾氧化技术可以有效去除水中部分新兴污染物,但其单独使用具有很强的选择性,且受pH影响较大,投量过高时会造成出水色度和锰含量超标,而高锰酸钾联用技术在一定程度上能解决此问题。因此,在探讨高锰酸钾直接氧化新兴污染物应用的基础上,综述了高锰酸钾和其它技术联用体系在处理水中新兴污染物过程中的作用机制与应用,探讨了联用技术存在的问题与发展前景,旨在为开发一种新型绿色环保的水处理技术提供理论依据。
  • 研究报告
    刘锐, 张琪琪, 姚寿广, 金苗苗
    水处理技术. 2023, 49(2): 75-80. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.02.015
    针对电容法/膜电容法(CDI/MCDI)两种去离子脱盐过程,建立3D瞬态多物理场分析模型。采用该模型模拟了CDI和MCDI的整个脱盐过程,然后分析了四种操作参数下(电压、入口浓度、流速和流道间距)对CDI和MCDI脱盐性能的影响。结果如下:电压增大时两单元的电吸附量都随而增加,但相同电压下MCDI的电吸附量都高于CDI。随入口浓度的增加,MCDI与CDI单元的电吸附量的差异呈现出基本不大到逐渐明显的变化。MCDI与CDI单元的电吸附量均随入口流速增加而降低。MCDI与CDI电吸附量都随流道间距增加而降低,同等流道间距下MCDI的电吸附量高于CDI。在相同操作条件下,MCDI的脱盐性能优于CDI。
  • 研究报告
    曹俊雅, 张文茜, 张婧, 刘猛
    水处理技术. 2023, 49(6): 52-58. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.06.010
    乙黄药是有色金属浮选常用的捕收剂,工业上常采用吸附法处理选矿废水中残留的乙黄药。文章以市售木质活性炭AC为吸附剂,研究其对乙黄药的吸附特性。通过元素分析、SEM、FT-IR、BET等方法对其进行表征,结果表明AC比表面积为1 856.85 m2/g,平均孔径为3.38 nm。单因素吸附实验发现AC用量为0.1 g,对100 mL初始浓度为100 mg/L的乙黄药,1 h去除率为97.21%;吸附过程更符合准二级动力学和Freundlich模型。AC循环再生4次后,对乙黄药去除率仍达82.82%,再生性能良好。
  • 应用技术
    齐升东, 丛文洁, 尚城城, 孙晓雪, 朱志焱, 王德举
    水处理技术. 2023, 49(6): 133-136. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.06.025
    针对上海某公司催化剂生产过程产生的重金属废水深度处理的需求,采用化学还原-分步沉淀处理工艺技术开展了废水处理工业试验。对不同工况的重金属废水进行了预处理研究,结果表明含NH4+的重金属废水通过控制pH或增加沉淀剂用量均可有效破除镍氨的络合作用;含有CO32-的重金属废水通过调节酸性预先去除CO32-,化学还原-分步沉淀处理后废水达到排放标准。将不同pH的重金属废水混合处理,并使用生石灰调节废水pH,能够有效提高压滤效率,降低废水处理成本,运行费用为30元/吨废水。工业试验运行结果表明,经处理后出水中Ni质量浓度<0.10 mg/L,总Cr质量浓度<0.15 mg/L,pH稳定在7~9,出水水质达到上海市地方标准DB 31/199–2018中污染物最高允许排放的一级标准要求,实现了重金属废水的深度处理。
  • 研究报告
    康悦琦, 陈桉文, 朱奇珍, 赫秦峰, 乔宁, 徐斌
    水处理技术. 2023, 49(8): 77-81. https://doi.org/10.16796/j.cnki.1000-3770.2023.08.015
    以柠檬酸钠二水合物(Sodium citrate,简写SC)为改性剂,通过与Ti2CTx液体充分搅拌复合制备了混合胶体溶液(SC-Ti2CTx)型吸附剂,用于处理阳离子染料亚甲基蓝(methylene blue,简称MB)废水。考察了SC的添加量、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附剂性能的影响,并通过动力学和吸附等温线对吸附过程进行了探索。研究结果表明:SC-Ti2CTx对于MB具有优异的吸附性能,在温度297 K、MB废水初始浓度为200 mg/L时,SC-Ti2CTx对MB吸附量可达到578.5 mg/g,其吸附过程符合准二级动力学模型,且吸附速度极快,30 s内即可达到吸附平衡。吸附过程能够用Langmuir等温模型进行拟合。吸附性能的提升与SC的抗氧化性能密切相关。