鸟粪石沉淀法用于养猪场污水前处理的影响因素研究

用鸟粪石沉淀法对养猪场污水进行前处理,研究了各类因素对沉淀效果的影响,包括加药剂与调节pH值的顺序、搅拌速率、温度、反应时间、溶液pH值与加入的药剂量等,其中溶液pH值与加入的药剂量是养猪场污水中污染物去除的决定性影响因素.本实验条件下,P/Mg/N比为1/1/1.2、pH10.0时,有最佳NH4+-N的去除率与最低PO43-P的残留浓度,分别是87%和30.21mg/L.     

鸟粪石-絮凝强化工艺处理鸡粪发酵废水

以鸡粪厌氧消化液为对象,研究鸟粪石法回收氮磷的工艺条件.结果表明,反应时间30 min,搅拌转速100r.min-1,加药前调节pH值至9.0,镁氮磷物质的量比1∶1∶0.8条件下,氨氮去除率为71%,总磷去除率为59%,化学需氧量(COD)去除率为32%.反应后的上清液pH值在6～7之间,适宜投加絮凝剂进一步絮凝强化沉淀.聚合氯化铝(PAC)投加量为150mg.L-1时,氨氮、总磷、COD的总去除率为74.6%、66.8%、68.9%.有效提高了废水的可生化性.     

磷酸铵镁结晶法高效回收提钒废水中的高浓度氨氮

为实现提钒废水中氨氮的高效回收,探究了磷酸铵镁(MAP)结晶法回收提钒废水中高浓度氨氮过程中磷源、镁源、pH值、沉淀时间和n(Mg)∶n(N)∶n(P)对氨氮回收率的影响,采用Box-Behnken响应面法进行优化建模并用XRD分析产物.结果表明:MgCl₂·6H₂O和Na₂HPO₄·12H₂O是最适合的镁源和磷源.最佳沉淀时间为20min.响应面得到的多项式回归方程表明各因素对氨回收率的影响程度为n(Mg)∶n(N)＞n(P)∶n(N)＞pH,在最优条件附近,pH值、n(Mg)∶n(N)和n(P)∶n(N)分别为9.51,1.22和1.12时进行实验验证,氨的回收率为98.32%,模型优化效果明显.综上,通过响应面优化MAP法对提钒废水中氨氮的高效回收有重要意义.     

化学沉淀法去除木薯制备酒精废水中氨氮的试验研究

针对NH_3-N质量浓度为500~900mg/L木薯制备酒精的废水,采用正交试验及单因素试验研究了用化学沉淀法去除废水中氨氮的工艺条件,结果表明:以MgCl_2·6H_2O和Na2HPO4·12H_2O为沉淀剂,在pH=9.0时废水溶液中PO_4~(3-)与Mg~(2+)和NH_4~+一起发生沉淀反应生成MgNH4PO4·6H_2O,从而达到去除废水中的氨氮的目的;影响废水中的氨氮去除率的因素依次为n(Mg~(2+):NH_4~+),反应时间,n(PO_4~(3-)∶NH_4~+)和pH值。最佳反应条件是当pH=9.0,n(Mg~(2+))∶n(NH_4~+)∶n(PO_4~(3-))=1.4∶1.0∶1.2,常温下反应30min,静置30min,该工艺条件下,对初始氨氮为644.5mg/L的木薯制备酒精的废水进行处理,其氨氮的去除率90%。     

岸滤系统对氨氮的吸附作用及影响因素分析

岸滤系统对水质的净化作用是傍河取水过程中水质安全的重要保障.哈尔滨第一水源地为典型的松花江傍河水源地，本文以其岸滤系统为研究对象，通过静态吸附批实验分析不同深度含水层介质对氨氮的吸附去除特征，并研究了氨氮初始质量浓度、温度、pH等对含水层介质吸附氨氮的影响.结果表明：不同深度含水层介质对氨氮的吸附作用符合准二级动力学模型和Langmuir模型，吸附过程为单分子层吸附，受化学作用控制；随深度增加，含水层介质对氨氮的吸附能力减小，岸滤系统的净水能力减弱；氨氮吸附量与初始质量浓度呈正相关关系，含水层介质对NH₄⁺的吸附为放热反应，温度升高抑制了吸附作用；pH增加，H⁺对NH₄⁺的竞争吸附作用减小，且含水层介质表面电负性增大，对NH₄⁺的吸附能力增强.综合对比可知，在10℃的中性环境下，岸滤系统对氨氮污染物的吸附去除效果最佳.     

蚀刻液处理中超高浓度氨氮废水除氮工艺

为去除蚀刻液处理过程中废水残留超高浓度氨氮,配制3 000 mg/L氨氮溶液模拟废水.采用鸟粪石沉淀法,研究了pH值、pH调节方式、药剂添加顺序以及n(N):n(Mg):n(P)对3组药剂脱氮效果的影响.结果表明,pH值恒定10.5,摩尔比为n(N):n(Mg):n(P)=1:1.4:1.2时,3组药剂除氮效率分别达98.64%(MgSO_4+NaH_2PO_4)、97.73%(MgCl_2+Na_2HPO_4)和85.69%(MgO+H_3PO_4);药剂添加顺序对氨氮去除率影响较大;反应过程导致pH下降,因此仅调节废水初始pH值难以获得理想的除氮效果.实际生产废水验证结果表明,最优条件下,MgSO_4+NaH_2PO_4除氮效率能达95.5%.     

一种从酒厂废水UASB出水中回收氮磷的新方法

采用鸟粪石沉淀(MAP)法同时回收某酒厂厌氧工艺出水中的氮和磷,以MgO取代MgCl_2作为沉淀剂,研究了不同pH值、镁磷摩尔比和反应时间对N、P回收率的影响.结果表明:在pH=9.6,n(Mg~(2+))︰n(P)=1︰1,反应时间为20 min的最佳回收工艺条件下,总磷和氨氮的回收率分别高达98.0%和30.9%,同样条件下氨氮的挥发率为7.2%.生成的鸟粪石沉淀物的SEM分析结果显示:其结晶体为斜方型晶体,表面有絮状物和微粒附着;XRD半定量分析表明:沉淀物中鸟粪石的含量高达94%,属于利用价值极高的缓释化肥.每1000 m3的酒厂厌氧出水通过投加0.16 t的氧化镁和微量的氢氧化钠可以回收1.01 t的高纯度(90%)鸟粪石,具有极高的经济价值.     

鸟粪石法同步回收发酵液中高质量浓度氮磷

以剩余污泥碱性发酵液为研究对象,考察鸟粪石沉淀法(MAP法)同时回收氮磷的最佳条件及对发酵液中有机物的影响.正交试验结果表明,分别以氨氮(NH4+—N)和正磷酸盐(PO43-—P)回收率为考察标准,四个环境因素的显著性分别依次为:nP∶nN>pH>反应时间>nMg∶nP、pH>nMg∶nP>nP∶nN>反应时间.各个环境因素的优化分析结果表明,最佳的回收条件为:pH=10.0、nMg∶nP=1.8、nP∶nN=1.6、反应时间为5 min,此时NH4+—N和的PO43-—P回收率分别为62.3%和94.1%,同时发酵液中的有机物随着鸟粪石沉淀的析出也略有减少.     

氨吹脱/投炭SBR处理垃圾渗滤液

以南京市某生活垃圾填埋场渗滤液为研究对象,采用氨吹脱/投炭SBR/混凝沉淀工艺处理小型生活垃圾填埋场渗滤液.试验中研究了氨吹脱单元中pH值、气液比对氨氮去除的影响,探讨了投炭SBR单元中粉末活性炭浓度对COD去除率,进水氨氮浓度对氨氮及COD去除率的影响.全流程试验结果表明:该工艺对COD、BOD5、氨氮的去除率分别为89.9%,94.0%,98.7%,出水水质达到了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-1997)的Ⅱ级排放标准.两级氨吹脱与投炭SBR组合工艺处理低有机物浓度的小型生活垃圾填埋场渗滤液,在技术上是可行的.     

锰矿石氧化-磷酸铵镁沉淀-A/O联合处理焦化废水

以锰矿石氧化-磷酸铵镁沉淀-A/O组合工艺联合处理焦化废水.利用锰矿石氧化去除水中挥发酚等有机物,进水p H=2.0,水力停留时间22 min,挥发酚去除率达98.8%,COD去除率64.8%.出水经磷酸铵镁(MAP)沉淀处理,去除和回收大部分氨氮,在最佳p H=10.5时氨氮去除率达81.4%.以A/O工艺生物处理,混合液回流比200%,COD和氨氮去除率为93.8%和97.3%.焦化废水经组合处理后,挥发酚、COD和氨氮去除率分别达98.8%、97.8%、99.6%.     

流型、植物种类和基质厚度对人工湿地去除废水中氨氮的影响

实验模拟人工湿地,以沙、土混合物为基质,比较了水平潜流和垂直流、不同植物、不同基质厚度对氨氮(NH_4~+-N)处理效果的影响,并分别进行了分析。实验表明,水平潜流和垂直流NH_4~+-N去除率分别达到59%和68%,垂直流人工湿地处理效果较好的原因是垂直流为硝化创造了有利的条件。金边吊兰、金钱草、绿萝对NH_4~+-N的平均去除率依次为46%、60%和70%,分析认为根系是影响NH_4~+-N去除效果的主要因素。以金钱草做湿地植物,基质厚度为6 cm时去除效果最好,最大去除率达到74%,表明基质厚度与植物根系长度相适应时,NH_4~+-N的去除效果最佳。研究结果为深化湿地去除NH_4~+-N的理论研究和应用推广提供了支撑。     

电催化氧化处理垃圾渗滤液

以复极性固定床电解槽为反应器,利用CuO-CeO₂/γ-Al₂O₃多相催化剂取代传统反应器的绝缘填料,构建电催化氧化体系。采用XRD、SEM对CuO-CeO₂/γ-Al₂O₃进行表征,考察了槽电压、pH、气体流量和极间距等因素对垃圾渗滤液降解的影响。结果表明,该体系对渗滤液具有较好的催化降解效果。当槽电压为15.0V、pH为中性、气体流量为0.08m³/h、极间距为3.0cm时,垃圾渗滤液COD和NH⁺₄-N的去除率分别达到93.7%和100%。在处理垃圾渗滤液的过程中,体系运行稳定,经过20次反复实验,降解效果仍能维持在70%以上。在电催化氧化体系的作用下,垃圾渗滤液中的难降解有机污染物被直接矿化或降解为小分子有机物;而NH⁺₄-N则主要被氧化为氮气和水。     

Landfill leachate treatment by MBR： Performance and molecular weight distribution of organic contaminant

A membrane bioreactor (MBR) with an air-lift bioreactor and gravity flow is applied to treating landfill leachate. More than 99% of BOD5 (biochemical oxygen demand for five days) removal effi-ciency is achieved with less than 35 mg/L of BOD_5 in the effluent at less than 1.71 kg BOD5/m~3·d of BOD_5 loading rate. When DO (dissolved oxygen) is maintained at the range of 2.3―2.8 mg/L and the loading rate of NH_4~ -N (ammonium nitrogen) is kept at 0.16― 0.24 kg NH_4~ -N/m~3·d, the NH_4~ -N in the effluent is less than 15 mg/L. However, compared with high removal rates of BOD_5 and NH_4~ -N, the removal effi-ciency of soluble chemical oxygen demand (SCOD) varies between 70% and 96%. The investigation of molecular weight (MW) distribution has been carried out by the gel permeation chromatography (GPC) so as to understand the fate of organic matters in the MBR treating of landfill leachate. Results indicate that organic matters of the landfill leachate are composed of a high MW fraction (MW of the peak, MWp = 11480―13182 Da) and a low MW fraction (MWp = 158―275 Da). The high MW fraction is not biode-gradable, but can be decreased with microfiltration membrane. The most of the low MW fraction is bio-degradable, but the residue of the low MW fraction is able to permeate through the membrane, thus re-sulting in high SCOD in the effluent of the MBR.     

固定化污泥与固定化小球藻共培养去除污水氮磷研究

为减少污水处理装置排出水中氮元素(N)、磷元素(P)的含量,减轻收纳土地和水体的污染,降低水华暴发的频率,本研究采用海藻酸钠分别固定小球藻和活性污泥,并以不同比例组合成共培养体系,处理经Up-flow Anaerobic Sludge Bed/Blanket(USAB)工艺处理后的真实畜禽养殖废水,同时对比传统悬浮细胞方法对N、P的去除效果。结果表明,在72 h内,较低固定化污泥/固定化小球藻初始比例(R=1/3)下的共培养体系对N、P有较好的去除效率;48 h时NH_~+4-N去除率为83.2%,PO_4~(3-)-P去除率为95.1%;3个半连续批次处理中,NH_~+4-N和PO_4~(3-)-P的去除率保持相对稳定。以上结果说明藻类能促进N、P元素的去除,固定化工艺可提升去除效率,具有应用于畜禽养殖废水处理的潜力。     

Optimization of Four Kinds of Constructed Wetlands Substrate Combination Treating Domestic Sewage

Based on the static and dynamic experiments, this paper has analyzed the adsorbing capacity for domestic wastewater pollutant （COD, NH4^＋-N and TP） of four kinds of constructed wetlands substrate which were fly ash, hollow brick crumbs, coal cinder and activated carbon pellets in single and combined condition. In the static experiments, the adsorbing capacity of four substrates all grew as the adsorbing dose increased. In adsorbing COD, each substrate＇s adsorbing capacity rises with the adsorbing dosage. Simultaneously, experiments show that all the adsorption of the four kinds of substrate for COD, NH4^＋-N and TP follows the Freundich Rule. The dynamic experiment demonstrated that the adsorbing capacity of combined substrates is bigger than that of single substrate. Fly ash in combination with small coal cinder adsorbs COD the best, while it takes in NH4^＋-N and TP the best when working with hollow brick crumbs. The combination of the two raises the removal rates up to 89% and 81% respectively. Given high cost and low adsorbing effect, activated carbon is not a suitable candidate for constructed wetlands substrate.     

强化生态浮床对珠江水中氮污染物去除研究

 采用海藻酸钠—氯化钙包埋法制备固定化反硝化菌小球,将固定化反硝化小球加入生态浮床进行强化,提高其对珠江水中氮污染物的去除效果。实验结果表明,在5天内,固定化强化浮床系统对TN、NH⁺₄-N、NO^-₃-N 、NO^-₂-N的去除率分别为50.9%、100%、86.8%和92.9%,比单独浮床系统分别提高了17.2%、2.6%、62.8%和89.3%。而空白系统对TN、NH⁺₄-N的去除率分别为23.8%和80.7%,对NO^-₃-N 和NO^-₂-N则分别增加了41.4%和172.4%。固定化反硝化菌的加入充分地利用了植物的协同脱氮作用,加强了浮床系统的反硝化作用,大幅度削减了系统中的NO^-₃-N,提高了生态浮床系统的脱氮效果。     

有机海水围塘养殖生态系统氮磷的变化规律及相关性研究

为了解海水围塘养殖区氮磷的变化规律以及围塘养殖对水环境的影响,以沿海滩涂地区的海水围塘养殖池为研究案例,定点监测了虾-鱼-贝混合养殖池和对虾单养池的无机氮(氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐)、总氮、磷酸盐、总磷和高锰酸盐指数等指标,并分析了该养殖区各种水化学要素在养殖期间的变化特征以及它们之间的相关性。研究结果表明:两种养殖方式下水环境中无机氮之间的转化是完全的,在高溶解氧时硝酸盐氮含量始终较高,而在混合养殖中,硝酸盐氮是该养殖区水体无机氮的主要存在形态;混养池中总磷和总氮、磷酸盐均正相关,与无机氮之间无相关;而单养区总磷也与总氮显著正相关,但与磷酸盐和无机氮无相关;在混养区对总氮主要作用的是物理过程,单养区则是物理过程和化学过程同时起作用;对NH3+-N的影响虽然同是物理过程起作用,但混养区是盐度,而单养区是pH值和溶解氧;影响磷的各种形态变化的主要是化学过程起作用,但在单养区对PO43--P的影响还有pH值;通过采用有机养殖技术,围塘养殖的水质基本符合养殖要求标准,说明有机养殖、混合养殖等可以减少环境污染,应加强对这方面养殖技术的推广和应用。