最优化方法在废水处理研究中的应用

本文采用回归设计和电算机离线调优运算,对我国某大型铜矿含多种重金属离子废水的处理进行了研究。提出了“阶段中和沉淀—浮选分离”的处理废水新工艺。建立了氢氧化铜和石膏浮选分离的数学模型,并进行了计算机绘图。最终获得了符合国家排放标准的处理水,并逐一回收了有价金属化合物氢氧化铁、氢氧化铜和石膏产品。     

加载絮凝磁分离技术在工业废水处理中的应用——以襄垣煤矿电厂工业废水处理工程为例

以襄垣煤矿电厂工业废水处理工程为例,通过对传统混凝、沉淀、过滤技术与加载絮凝磁分离技术相比较,分析了加载絮凝磁分离技术在工业废水处理中应用的可行性,并阐述了该工艺的优越性。     

污水处理厂生物处理工艺筛选研究

目的研究不同污水处理工艺,选择最优方案,进而解决河南省某市西部城区排放的工业废水和县城排放的生活污水处理问题.方法从污水处理效果、技术经济等方面对比分析厌氧滤池联合曝气生物滤池工艺和A~2/O工艺,通过对污水原水水质指标的检测、水量的确定,结合污染物排放标准控制,制定最优污水处理工艺流程.结果二级处理采用厌氧滤池联合曝气生物滤池工艺,深度处理工艺采用混凝沉淀+生物活性炭滤池更好,处理后出水水质可达到一级A标准.从技术经济角度上,设计工艺推荐采用厌氧滤池联合曝气生物滤池工艺方案.经二级和深度处理后出水水质达到一级A标准.结论使用该工艺处理废水,可有效解决排放的污水,使得出水中BOD、COD、SS等指标均达到排放标准.     

浮沉池技术在大庆石化总厂给水处理中的应用

东北地区低温低浊地表水难以净化处理.地表水体的水质在一年中变化很大,常规的沉淀净化工艺很难适应.大庆水气厂生活水厂采用综合了气浮和沉淀二者长处的侧向流浮沉池工艺对原有的部分沉淀处理工艺进行了改造,2001年全年的运行数据表明采用浮沉池工艺可以有效地处理低温低浊地表水,工艺灵活性强,能够适应不同时期的水质,运行效果要优于沉淀工艺.     

硬团聚纳米氧化镁对重金属废水的处理

采用烧制得到的氧化镁,通过两种途径研究了其对重金属离子废水的处理,结果表明,制得的氧化镁具有很大的表面能和反应活性,当溶液中的Cd2 离子处于低浓度时,加入络合剂后,以Cd2 离子为微粒形成络合物,并在氧化镁的作用下沉淀除去,达到进一步净化水质的目的。同时,处理后的水质远远好于国家规定的排放标准GB 8978-1996。     

铜冶炼烟尘金属分离及资源回收研究进展

以铜冶炼烟尘为研究对象,分析其理化及矿物学性质,对比铜冶炼烟尘金属分离与回收方法,包括碳热还原法、硫酸浸出法、碱性浸出法和湿法-火法联合工艺,总结各方法的原理、典型工艺、现状和存在问题,阐述非常规冶金方法在铜冶炼烟尘金属分离中的应用,展望铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。研究结果表明：铜冶炼烟尘中砷、铜、锌含量受冶炼工艺、原矿品质的影响,不同元素赋存形态存在差异。碳热还原法可以通过金属砷酸盐和氧化物分解的方式释放砷,从而实现砷与其他有价金属的分离;硫酸浸出法可以高效浸提铜冶炼烟尘中的金属,实现多元素的回收;碱性浸出法可选择性浸提砷;湿法-火法联合工艺结合了火法工艺选择性分离砷和湿法工艺高效提取金属的优点,对于复杂高砷铜冶炼烟尘处理具有优势。铜冶炼烟尘兼具资源属性和环境风险,实现清洁生产及多金属资源化利用仍是关键,砷的无害化处置与锌、铜、铅等有价金属的高效协同回收工艺及分离机制、全过程物质流与环境效应是铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。     

废旧锂离子电池中有价金属的回收

采用超声波分离电极材料-酸浸-钴锂沉淀新工艺分离并回收了废旧锂离子电池中的有价金属。超声波分离中所研究溶剂的分离效果为:NMP>DMF>DMSO丙酮。超声波处理可降低分离温度与时间。采用该工艺,电极材料用NMP于40℃超声波处理15min可完全剥离;所剥离电极材料中99.4%的钴锂可酸浸出;酸浸液中99.5%的钴离子可以高密度球形CoC2O4回收;钴沉淀分离后,滤液中94.5%的锂离子可以Li2CO3沉淀回收。以所回收钴锂化合物制备的LiCoO2具有良好的电化学性能。     

纳米零价铁富集水体中的铀

应用纳米零价铁(nZVI)富集水体中的铀不但能够回收珍贵的铀资源,同时还可以避免放射性物质对环境的污染.研究结果表明纳米零价铁可快速高效地分离水体中的铀.nZVI对铀的最大富集负荷达到920.16 mg/g,溶液中铀离子的质量浓度可降低至0.03 mg/L以下.弱酸性的水质条件促进nZVI对铀的分离,且分离和还原效率随着nZVI投加量的增加、HCO-₃浓度的降低而升高.高浓度的铀离子可水解形成UO₃·2H₂O沉淀,但Fe⁰和Fe²⁺的还原作用是nZVI分离铀离子的主要反应机理.nZVI富集尾矿水中铀资源的过程中可同步去除多种共存重金属污染物.     

势能增氧生态净化工艺在污水处理中的应用

为进一步提升污水处理好氧段的复氧效果,将水力学中虹吸理论、渗流理论与水电站尾水管理论及污水生物处理工艺相结合,在传统的厌氧/好氧工艺基础上,研发了厌氧/势能增氧生态净化工艺。工业废水(油脂废水和焦化废水)处理实例表明,该工艺具有良好的污染物净化效果。     

Cu（II）、Ni（II）离子在蛇纹石表面的吸附及对其浮选的影响

通过吸附量测试、纯矿物浮选和红外光谱分析,研究Cu2+和Ni2+离子在蛇纹石表面的吸附过程及对蛇纹石浮选的活化机理。 Cu2+和Ni2+离子在蛇纹石表面的吸附符合二级动力学模型,等温吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,吸附能够自发进行,为物理吸附和化学吸附的共同作用,Cu2+和Ni2+离子在蛇纹石表面的吸附量随pН值升高而增大。 Cu2+和Ni2+离子在弱碱性条件下对蛇纹石具有活化作用,活化机理为铜镍的氢氧化物沉淀和羟基络合物作用于蛇纹石表面,形成活性位点,黄药在活性位点上吸附生成黄原酸铜或黄原酸镍,从而使蛇纹石表面疏水性增大,浮选受到活化。     

回流比对悬挂链曝气式接触氧化工艺的影响

采用悬挂链曝气式接触氧化工艺在不同回流比下处理城市河道污水,应用磷脂法、TTC-脱氢酶活性法和MPN法研究了载体表面生物膜特性,考察了回流比对生物膜特性和水质净化效果的影响.结果表明:在100%~300%之间,回流比对好氧区内生物膜量和生物活性影响不大,而回流比越大,缺氧区内生物膜量越多,NH+4-N和TN的去除效果越好;回流比大于200%后,对缺氧区生物膜量及水质净化效果的影响减弱;最佳回流比为200%,对COD、NH+4-N、TN和TP的平均去除率分别为78.0%、80.46%、66.4%和56.5%,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级标准B标准.     

铜钼浮选分离中硫化钠的消耗机理

针对铜钼浮选分离生产过程中,往往存在着硫化钠抑制剂消耗量过大、生产成本过高的现象,使用硫离子选择电极动态监测不同条件下硫化钠溶液中硫离子电位,来初步研究硫化钠大量消耗的机理.结果表明:铜钼浮选分离过程中,空气的鼓入和矿浆的未加温处理会增加硫化钠的氧化消耗,是硫化钠消耗量大的原因之一.浮选矿浆中的矿物(如辉钼矿、黄铜矿和黄铁矿)有着催化硫化钠氧化分解的作用,加上矿物本身对硫化钠的吸附作用,是造成铜钼浮选分离过程中硫化钠大量消耗的又一原因.此外,矿浆中溶出的少量金属阳离子(如Cu²⁺和Fe³⁺)对硫化钠的氧化分解也有一定作用,进一步加剧了硫化钠的消耗.     

印刷电路板含铜配离子复杂废水脱铜研究

应用有关热力学数据,对Cu2+-EDTA-S2-H2O系的热力学行为进行研究,并对印刷电路板含铜配离子复杂废水的处理进行实验研究。研究结果表明:采用中和沉淀法处理含铜配离子废水难以达到国家电镀污染物排放标准(GB21900—2008),通过添加硫化物可以破坏离子的配合平衡,使铜以硫化物形式沉淀;硫化沉淀法处理印刷电路板废水的最佳工艺参数如下:用Ca(OH)2将pH值调到12.5,反应温度为25℃,水解时间为30min,n(Na2S):n(Cu)=1:1,硫化沉淀时间50min,PAM质量浓度为6mg/L,残余Cu2+质量浓度低于0.2mg/L。在此最佳工艺参数下,实验结果与理论分析结果相吻合。     

水中重金属污染治理综述

随着现代工业的发展且对废弃物处理不当,许多工业废水未经处理就排入河流中,使得水中的重金属污染日益加剧,目前处理方法有化学法和物化法,在化学沉淀、氧化还原、电化学等化学方法中化学沉淀法是去除重金属污染物经典方法之一,而去除水中的重金属的物理化学方法有吸附、离子交换等。生物吸附法、硫酸盐还原菌净化法和利用微生物的转化作用去除重金属法处理污水中重金属,比较常见。     

含金属离子硫酸液的膜分离技术及其应用

综述了扩散渗析法、电渗析法、电渗析与扩散渗析组合工艺、超滤法、微滤法和纳滤法等膜分离技术处理含金属离子硫酸液的作用原理、研究与应用现状.采用膜分离技术处理含金属离子硫酸液不仅节能、工艺简单、不会产生二次污染,并能实现硫酸与金属盐类组分的分离,使金属盐类组分充分回收,而且设备简单紧凑,易于操作,是一种具有发展前途的硫酸废液处理技术.     

废旧锂离子电池中有价金属的回收

采用超声波分离电极材料-酸浸-钴锂沉淀新工艺分离并回收了废旧锂离子电池中的有价金属。超声波分离中所研究溶剂的分离效果为：NMP〉DMF〉DMSO〉〉丙酮。超声波处理可降低分离温度与时间。采用该工艺，电极材料用NMP于40℃超声波处理15min可完全剥离；所剥离电极材料中99．4％的钴锂可酸浸出；酸浸液中99．5％的钴离子可以高密度球形CoC2O4回收；钴沉淀分离后，滤液中94．5％的锂离子可以Li2CO3沉淀回收。以所回收钴锂化合物制备的LiCoO2具有良好的电化学性能。     

学术动态

纳米材料有机天然高分子高效复合絮凝剂实现产业化纳米材料有机天然高分子高效复合絮凝剂是一种液态螯合树脂 ,它除带有 CSSN 基团之外 ,还含有 -OH ,-COOH及其他多种基团 ,能在常温下与工业废水中的Hg2 + ,Cd2 + ,Cu2 + ,Pb2 + ,Mn2 + ,Ni2 + ,Zn2 + ,Cr2 + ,Cr6 + 等多种重金属离子迅速反应 ,生成水不溶性的螯合盐并形成絮状沉淀 ,从而达到除去重金属离子的目的 ,并能消除污水的异味和细菌。除此外 ,对生活污水、印染废水也有一定的脱色以及除去有害物的效果。由于含重金属离子废水、生活污水、印染废水对环境的影响日趋严重 ,所…     

高含硫金属废渣中分离单质硫实验研究

为了解决金川公司冶炼厂含有金、银、铂、钯等贵重金属废渣因含较高单质硫而无法回收利用的问题,分别采用重力法、磁力法、浮选法进行了分离单质硫实验研究,结果表明:研磨+浮选法的分离效果较好,处理后金属废渣中单质硫的质量含量由59.32%降至8.61%,金、银、铂、钯等贵金属含量分别由分离处理之前的45g/t、47.3 g/t、15.3 g/t和8.77 g/t富集上升至111g/t、134g/t、31.5 g/t和14.7g/t;将浮选分离得到的硫渣进一步经亚硫酸钠溶液化学还原法处理,单质硫与亚硫酸钠生成硫代硫酸钠产品,剩余的金属渣中金、银、铂、钯等贵金属的含量分别上升至203.1g/t、191.4g/t、149.3 g/t和88.7g/t。该分离工艺操作简单、成本低、脱硫率高、贵金属损失少且富集效果明显,为该金属废渣中单质硫及金、银、铂、钯等贵金属的回收利用创造了条件,有望获得良好的经济效益。     

浅析水中硫化物测定方法

硫化物存在于多种工业废水和天然水体中,能参与和影响重金属及多种污染物在环境中的迁移转化.文章通过将水样酸化后转化成硫化氢,用氮气带出,被含有定量且过量的铜离子吸收液吸收。分离沉淀后,通过测定上清液中剩余的铜离子,对硫进行间接定量。     

某矿区生活污水处理回用设计及运行

采用生物接触氧化及一体化絮凝沉淀+砂滤工艺处理某矿区生活污水,运行结果表明,该工艺能有效去除污水中的污染物,出水水质稳定并达到<生活杂用水水质标准>(CJ25.1-89)的要求.该工艺的稳定运行为生活污水的回用提供了参考.