水热反应产氢及其高效还原二氧化碳产甲酸的研究进展

由二氧化碳过度排放引起的全球气候变化日益受到关注，通过二氧化碳资源化利用实现减排已成为研究热点之一。甲酸不仅是一种重要的有机化工原料，还可应用于储氢燃料电池领域。本文从二氧化碳资源化利用的背景出发，介绍了水热反应的特性，以及水作为氢源在水热条件下还原二氧化碳生产高附加值化学品甲酸的相关进展，以期为二氧化碳在光催化、电化学还原资源化利用提供新途径。     

生物膜厚度对膜曝气生物膜反应器硝化性能的影响

在设定的膜内压力下(2 k Pa)启动并运行膜曝气生物膜反应器(MABR),对生物膜生长过程中的硝化性能及生物膜组成变化进行了分析。实验结果表明,在生物膜厚度增长到(293.3±5.8)μm的过程中,生物膜内的总氧通量先增加后减少,最高可达21.3 g O2?m?2?d?1,证实了生物膜的存在可增强MABR的氧传质能力。在生物膜厚度增长的过程中,氨氮表面去除负荷也是先增加后减少,最高可达4.91 g N?m?2?d?1,表明在MABR硝化过程中存在最佳的生物膜厚度,根据所研究最佳生物膜厚度为(119.0±3.0)μm,此时MABR具有最高的氧通量和氨氮表面去除负荷,硝化性能最好。生物膜内胞外聚合物(EPS)成分分析结果表明,随着生物膜厚度的增加,生物膜内层紧密型EPS的含量增加,导致氧传质阻力增加,这是生物膜内氧通量及氨氮去除负荷随生物膜厚度先增加后下降的内在原因。     

序批式活性污泥工艺(SBR法)设计与运行控制理论探讨

本文在综合分析SBR现行设计方法的基础上,根据生化反应动力学原理推导出系统设计的基本关系式,并利用试验进行验证。然后据此总结出SBR的优选设计方法,并进行评价和讨论。该设计方法引入了“进水期污泥负荷”和“反应期污泥负荷”两个概念。     

城市污水的低氧短程脱氮中试研究

采用中试A<'2>/O系统处理实际城市污水,考察了在低氧条件下实现短程脱氮的可行性.结果表明,当缺氧池D0从1.0 mg/L降到0.2 mg/L,好氧池DO从2.5 mg/L降到1.0 mg/L时,系统的脱氮效果显著提高,对TN的去除率从(34.96±4.91)%上升到(71.44±13.45)%,污泥浓度(MLSS)从1 800 mg/L上升到2 100 mg/L.当控制好氧池的DO在1.0 mg/L左右时,出水中发生了亚硝酸盐积累现象,从而证实了在低氧条件下利用连续流活性污泥法实现短程脱氮的可行性,在降低系统曝气能耗的情况下还提高了系统的脱氮效率.但当DO浓度降低时,污泥沉降性能将有所变差,污泥体积指数(SVI)从150 mL/g上升到300 mL/g左右.     

膜分离技术处理水中内分泌干扰物的研究进展

内分泌干扰物(EDCs)在水环境中分布广泛,对生物体生存和发展危害巨大.综述了不同膜分离工艺,如微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)等去除EDCs的研究进展,并对其去除特点和影响因素等进行了分析比较.同时论述了膜联合分离技术处理EDCs的优势以及改性膜材料用于去除EDCs物质的研究进展.最后展望了膜技术去除EDCs的应用前景.     

厌氧氨氧化技术用于高氨废水脱氮

在简要介绍厌氧氨氧化菌生理生化特性的基础上,总结了目前应用厌氧氨氧化的主要工艺及其工程实例,重点分析了厌氧氨氧化技术在处理高氨废水实际工程应用过程中需要解决的关键技术,为厌氧氨氧化技术在污水处理工程中的推广提供技术借鉴.     

球形填料对复合垂直流渗滤系统的影响研究

复合垂直流渗滤系统是一种新型的污水土地处理技术.通过对复合垂直流渗滤系统的模拟,揭示了该系统非生物作用与生物作用对氮的降解机制.并通过在系统中添加新型球形填料考察其对系统污染物去除的影响.结果表明,系统对污水中氮的降解是以生物作用为主,非生物机制为辅;氮转化以硝化效果为主,反硝化效果比较弱.球形填料能大大提高系统对污染物的去除能力.硝化-反硝化能力随着球形填料填充比的增加而提高.当氨氮浓度、硝态氮浓度较高时,硝化速率、反硝化速率均表现为零级.     

湿式氧化法预处理高浓度合成制药废水的研究

以高浓度化学合成制药废水为研究对象,考察了湿式氧化法预处理对COD去除率的影响规律,并考察了均相催化剂的催化效果。结果表明,均相催化剂的添加能够大幅度提高COD的去除率,对于进水COD为30 000 mg/L的废水,在湿式氧化法预处理过程中添加硫酸铜能够使COD去除率从54.6%提高到76.5%以上。     

催化内电解法处理麦草浆造纸生化处理出水

采用催化内电解法深度处理经二级生化处理后的麦草浆造纸中段废水,通过正交试验确定其主要影响因素的最佳水平组合为:进水pH值为4.67,反应时间为2.0h,铁水比为13%,炭铁比为1.0.在正交试验的基础上,通过动态试验确定了系统的最佳运行条件.在曝气、将原水pH值调节至4.5左右、反应时间为2.0h的条件下,对COD和色度的去除率分别可达48%和71.4%.在间歇曝气方式下,催化内电解对COD的去除率稍有减小,对色度的去除率则变化不大,因而从经济角度考虑,采用间歇曝气方式更适宜.     

不同分子质量区间腐殖酸的氯化反应特性研究

以自配的腐殖酸水样为研究对象,投加次氯酸钠对其进行消毒,考察了消毒过程中三卤甲烷、卤乙酸的生成量及DOC、UV254、A410、A465/A656的变化情况。结果表明,分子质量为50—100ku的腐殖酸为生成三卤甲烷和卤乙酸的最主要前体物;消毒反应后,各分子质量区间腐殖酸的DOC、UV254和A410都有不同程度的下降,且对小分子质量腐殖酸的DOC、UV254和A410的去除率高于对大分子质量腐殖酸的;A465／A656的变化表明消毒过程中腐殖酸的分子质量呈下降趋势。