斜发沸石去除氨氮及其再生的研究

为了有效去除污水中的氨氮,采用斜发沸石进行污水中氨氮的吸附去除研究,同时探讨了化学再生和生物再生的效果.结果表明,氨氮在沸石上吸附符合Langmuir吸附等温式;生物化学再生后沸石,经过2个月稳定运行,采用Na^＋质量浓度2 000 mg/L,气水比为5∶1,温度为15-26.5℃时,氨氮的去除效率可超过80%.沸石可以作为一种有效的氨氮吸附材料并且可有效再生.     

曝气生物滤池处理含石油废水的实验研究

针对含油废水COD含量高、可生化性差等特点,采用两段式曝气生物滤池(BAF)工艺对陕西某油田经过滤后的含油废水原水进行处理,考察了BAF在不同气水比、不同COD进水浓度、不同水力负荷以及不同的水力停留时间等工况运行的效果,对影响曝气生物滤池系统好氧段运行效果的主要因素和抗冲击负荷能力进行了试验研究和理论分析,确定了最佳工况.     

上流式曝气生物滤池脱氮性能研究

文章对单级上流式曝气生物滤池的脱氮性能进行了初步研究。研究结果表明,在进水有机负荷为4～12kgCOD/(m3·d)、水力负荷1～4m3/(m2·h)及气水比1∶1～5∶1的工艺条件下,COD和NH3-N的去除率达到70%～86%和53%～79%。在水力负荷较低时,控制气水比可以实现同步硝化反硝化。     

侧向流曝气生物滤池运行周期的确定

为了确定侧向流曝气生物滤池（LBAF）的运行周期,采用了测定进出口间水头损失与出水水质关系的方法.实验表明：1）LBAF的运行周期是根据进出口间水头损失结合出水氨氮浓度来确定的.2）LBAF的水头损失与竖向流曝气生物滤池不同,经历了＂稳定-增高-再稳定＂3个阶段.3）在水力负荷分别为0.45 m/h、0.73 m/h和1.1 m/h时,LBAF的运行周期是21 d、8 d和5 d,与传统曝气生物滤池相比,采用侧向流曝气生物滤池（LBAF）可以适当延长运行周期.     

天然沸石处理低浓度含氨废水的实验研究

以开发经济型低浓度含氨废水的深度处理技术为目标,选用对氨氮有较强的选择性和吸附性的天然斜发沸石作为吸附材料,通过静态试验及连续通水试验,系统地考察了进水氨氮浓度、pH、通水流量及沸石再生次数对氨氮吸附特性的影响.结果表明:天然斜发沸石对氨氮的吸附等温线满足Langmuir方程,即1/q=7.8/C 212.4.氨氮初浓度在100～300 mg/L范围内变化,吸附平衡时间约为6 h.在碱性条件下沸石对氨氮的吸附效果较好.采用HCl溶液可使饱和氨氮沸石再生.低氨氮浓度连续通水吸附操作时适宜的氨氮处理流速为0.4 m/h.     

水解酸化-BAF法去除盐化工废水中氨氮实验与数学模拟

目的找出水解酸化-曝气生物滤池对盐化工废水中氨氮去除率的影响规律,进而为工程实践中生物曝气滤池的运行参数设计与调控提供借鉴.方法通过正交实验和单因素实验获取水解酸化-曝气生物滤池处理盐化工废水的实验数据,利用SPSS软件和1stopt软件分别建立了单因素和多因素的数学模型.结果通过正交实验得到去除盐化工废水中NH4_+~-N的最优工作参数为p H=7.5,水力表面负荷为6(m·h~(-1)),容积负荷为9.6(kg·m~(-3)·d~(-1)),气水质量比为10%,流速为4 m/s,各因素影响曝气生物滤池反应效果的显著性为p H流速气水比表面负荷容积负荷.结论单因素模型确定各因素变化时盐化工废水出水氨氮去除率的变化规律,多因素模型得出盐化工废水出水氨氮去除率与各因素关系为F(x_1,x_2,x_3,x_4,x_5)=0.038 7×f_1(x)~(0.597)f_2(x)~(2.3×10~(-7))f_3(x)~(1.47×10~(-10))f_4(x)~(0.252)f_5(x)~(0.536).     

曝气生物滤池处理城市污水的中试研究

通过中试系统的运行,研究了表面水力负荷q、温度及气水比等工程控制参数对曝气生物滤池处理城市污水效果的影响。结果表明,温度对微生物的代谢水平具有显著影响,适宜的温度应控制在不小于15℃水平;在20℃的条件下,即便在q高达3.0m3/(m2·h)时,其出水的SS,COD和NH4 -N浓度也可分别保持在15mg/L,60mg/L,18mg/L以下;在q为3.0m3/(m2·h),20℃的条件下,曝气生物滤池用于处理生活污水时,气水比控制为3是比较合理的。     

双层滤料生物滤池去除城市污水中CODCr和NH3-N的试验研究

研究炉渣-沸石双层滤料曝气生物滤池处理城市污水中CODCr和NH3-N的去除效果,试验结果表明:滤池中两种滤料显示出良好的互补性,滤池对CODCr和NH3-N的去除率稳定;污染冲击负荷对滤池的去除效率影响较小;最优滤池运行参数为气水比2∶1,水力停留时间12 h,反冲洗周期5-6 d;反冲洗后需稳定12 h滤池的处理效率方能恢复到80%以上.     

低温条件下3种填料吸附氨氮的研究

通过对低温下(5~15℃)火山岩、陶粒、沸石吸附水中氨氮的静态、动力学和热力学试验,分析探究低温条件下曝气生物滤池填料对水中氨氮的吸附能力。结果表明:火山岩、陶粒、沸石均在50 min内达到动态吸附平衡;在5、15℃时,沸石对20 mg/L氨氮吸附的平衡吸附量分别为0.120 8、0.138 4 mg/g,陶粒为0.117 6、0.125 9 mg/g,火山岩为0.059 3、0.074 2 mg/g;从15℃降低到5℃,火山岩、陶粒、沸石的平衡吸附量分别下降20.08%、6.60%、12.72%;通过等温模型拟合发现,在5~15℃温度条件下3种填料对氨氮均以单层吸附为主,吸附作用明显,且吸附反应为吸热反应。     

牡蛎壳填料曝气生物滤池去除水源水中的氨氮

采用以牡蛎壳为填料的内循环曝气生物滤池,对模拟水源水中氨氮进行处理,考察了水力停留时间、曝气量、pH值等因素对氨氮去除效果的影响.结果表明,该系统在水力停留时间为4 h,曝气量为2.0 L/min,pH=7.5~8.0的最佳条件下,对氨氮的去除率达到90%以上,出水氨氮浓度达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中Ⅱ类水体的水质标准.可见,牡蛎壳是一种较好的曝气生物滤池填料,内循环可以显著提高曝气生物滤池脱氮效果.     

天然沸石在高温氨氮废水中的吸附特性研究

采用天然沸石颗粒处理模拟氨氮废水,对比研究了常温和中高温下沸石吸附效果的差异,探讨了高温下吸附过程的热力学,并优化了高温下沸石吸附氨氮废水的操作工艺。研究结果表明：天然沸石适合处理高温氨氮废水;氨氮在天然沸石颗粒上的等温吸附符合Freundlich等温吸附模型,达到极显著相关（R²>0.99）;在50℃以上的高温氨氮废水中,沸石用量在40~50g/L,沸石粒径为1~2mm,搅拌转速为400~800r/min,pH值维持在5~8之内,此时沸石的氨氮吸附质量比达到2.0mg/g以上。     

河南某地天然沸石脱氮除磷性能的研究

以河南某地沸石为试验材料,进行单因素实验,考查粒径、转速、用量对沸石脱氮除磷效果的影响.同时探讨了该沸石吸附氨氮的规律,进行了等温吸附试验.实验结果表明:粒径小于0.25mm,转速为100 r/min,用量为42g/L时的吸附效果最好.该沸石对氨氮的吸附等温线符合Langmuir公式,其氨氮的吸附容量为8.1169 m...     

黄菖蒲根际低分子量有机酸对土壤吸附氨氮的影响

根际低分子量有机酸是一类活性的化感物质, 具有促进污染物迁移、转化与累积等重要的生态功能.本研究利用GC-MS技术, 解析了黄菖蒲根际代谢物的组分特征与相对含量, 通过模拟实验揭示了低分子量有机酸对土壤吸附氨氮的热-动力学的影响.结果表明:黄菖蒲根际代谢的不同种类低分子量有机酸均能促进氨氮吸附, 但作用程度存在差异; 氨氮在土壤中的吸附动力学符合Elovich方程与双常数方程, 等温吸附均符合Langmuir和Freundlich方程的特征,其键能常数K_L与有机酸解离常数pKa呈负相关; 低分子量有机酸调控土壤吸附氨氮的机理主要是有机质活化作用.     

沸石复合颗粒材料的制备方法优选及其脱氮除磷性能研究

开发一种具备氮、磷双重吸附能力的富营养化水体修复材料,以沸石为原料,将天然沸石碱洗后与Ca(OH)₂、膨润土进行混合,再通过调整混料比例、煅烧温度、煅烧时间、升温速率等过程,筛选出既具有脱氮、除磷能力,又具有一定机械强度的复合颗粒材料. 结果表明:复合颗粒材料最佳制备条件为沸石、Ca(OH)₂、膨润土混料质量比20︰1︰2,煅烧温度504 ℃,煅烧时间1.2 h,升温速率5.6 ℃·min?1. 通过单因素实验和相关性分析表明,各因素对材料磷酸盐吸附量、氨氮吸附量、散失率均有不同程度的影响,其中Ca(OH)₂与磷酸盐、氨氮吸附量均具有显著相关性. 当初始氮、磷质量浓度为25 mg·L?1时,新型复合材料对磷酸盐和氨氮理论吸附量分别为4.39、4.01 mg·g?1,去除率分别可达到87.7%和80.1%,散失率为11.4%.      

天然沸石对水中左氧氟沙星的吸附及其影响因素

以天然沸石(NZ)作为去除水中左氧氟沙星(LEV)的吸附剂,通过静态吸附实验结合XRD、FT-IR和XRF等表征手段,针对NZ的结构及其对LEV的吸附效果、吸附机理进行探讨,并研究环境因素(包括腐殖酸和氨氮等)对吸附效果的影响.结果表明:XRD分析揭示了所用的NZ为斜发沸石;在LEV初始质量浓度为20 mg/L时,吸附达到饱和,最佳pH为6.5,吸附过程符合Langmuir模型,最大吸附容量为23.65 mg/g;吸附机理是离子交换和氢键作用;腐殖酸和氨氮的存在均使LEV的吸附量显著下降,推测主要是位点竞争和静电竞争抑制了NZ对LEV的吸附.     

不同人工湿地填料对氨氮的吸附特性分析

采用等温吸附、吸附动力学实验分别研究了泥灰页岩、黑色页岩、蜂窝煤渣和河砂等不同填料对城市生活污水中氨氮的吸附特征.结果表明:4种不同填料对氨氮的吸附量均随着氨氮起始浓度的增加而增大,且各填料对氨氮的最大吸附量大小次序依次为蜂窝煤渣(1.02 mg/g)泥灰页岩(0.86 mg/g)黑色页岩(0.77 mg/g)河砂(0.74 mg/g).当进水中氨氮浓度低于50 mg/L时,氨氮去除率随着进水氨氮浓度的增加而增大,当进水中氨氮浓度大于50 mg/L时,氨氮去除率随进水氨氮浓度的增加逐渐降低.4种填料对氨氮的吸附是快速吸附、缓慢平衡的过程.研究表明,蜂窝煤渣更适合作为人工湿地污水去除氨氮的填料.     

微波改造沸石环境材料的表征与脱氮效果

通过添加不同类型助剂对天然沸石进行微波改造制备环境材料,并研究其对再生水中氨氮的去除效果.研究发现,相同的改造条件下,不同助剂的微波沸石对氨氮的去除效果顺序为:乙酸钠微波沸石Na Cl微波沸石SDS微波沸石CTMAB微波沸石单独微波沸石原沸石.孔径测试结果显示微波沸石的总孔体积、孔径数量、比表面积均有所提高.通过SEM,XRD等手段对微波改造前后的沸石表征,微波改造过程中助剂的加入使沸石颗粒表面松散度有不同程度的提高,出现了更多的孔道,主衍射峰强度有所减弱,沸石吸附性能提高.     

改性沸石粉去除污水中低浓度氨氮的研究

对天然沸石粉及其改性后对水体中低浓度氨氮的吸附去除进行实验研究,发现当吸附时间是90min,废水pH值为5左右时,天然沸石粉的氨氮去除率达54.77%,吸附氨氮的效果最好;天然沸石粉在100℃下,经0.3 mol/L的氯化钠溶液改性效果最好,改性沸石粉在吸附时间60 min,pH为5时,氨氮去除率达98.85%,吸附氨氮的效果最好。综合比较在各自最优工艺条件下,最佳改性后的改性沸石粉是天然沸石粉吸附氨氮的1.81倍。     

潜流式人工湿地处理富营养化湖水研究

本研究通过构建水平潜流人工湿地来进行富营养化湖水的净化试验,结果表明,在0.64 m.d-1的高水力负荷条件下,分别具有3种植物(茭白、水葱和鸢尾)的人工湿地系统对富营养化湖水有较好的净化效果(对有机污染物COD、NH4+-N、NO3--N、TN和TP的去除率分别为29.2%~39.1%、37.5%~47.2%、70.3%~74.9%、48.6%~59.1%、和54.6%~57.3%).有植物的人工湿地系统与无植物的空白湿地系统相比较,尽管对COD和NO3--N的去除率差异不显著,但对NH4+-N、TN和TP的去除率都是有植物的人工湿地系统显著好于无植物的空白湿地系统,证明植物对人工湿地系统功能的发挥具有重要作用.     

岩石破坏过程中波速变化特征研究

在单轴阶段加载条件下,对取自闽南地区的闪长岩岩样进行了不同方向上纵波传播速度的测试,首先根据实验结果总结出不同方向波速在岩石破裂过程中的变化规律,然后基于应力微小变化范围内波速变化与应力遵循线性关系的假设构建波速-应力关系模型,最后通过多参数分段拟合方式求解模型待定系数。研究结果表明：微裂纹演化在方向上的不均匀导致不同方向波速变化规律的差异。平行于加载方向的波速在压密阶段快速上升,岩石破裂前的波速降不明显。而垂直于荷载方向的波速在压密阶段少量上升后在临近岩石破裂出现非常明显的波速降。波速-应力关系模型模型通过参数的变化可以准确的描述不同方向波速的变化过程,证明了模型的适用性。