基于骨架构建体污泥脱水及其固化土工性能研究

以含水率为98.5%的污泥为研究对象,添加粉煤灰、生石灰等无机复合调理剂进行改性处理,研究其对泥饼固化体的比阻、含水率、最大干密度、渗透系数和无侧限抗压强度等性能的影响。结果表明,添加的粉煤灰和石灰起到骨架构建体作用,处理污泥的比阻从原污泥的109 s2/g降至107 s2/g,显著改善了污泥脱水性能。在不外掺水泥等其他固化剂的条件下,脱水后的泥饼固化体7d无侧限抗压强度大于100kPa,具有优良的固化土工性能。     

助滤剂强化剩余污泥脱水技术研究

研究了不同类型助滤剂对城市污水处理厂剩余污泥的脱水效果。研究发现,单加无机型助滤剂对剩余污泥的脱水效果优于有机型和表面活性剂型助滤剂,但是沉降性较差。助滤剂ST和阳离子PAM的复配可以大幅度降低泥饼的含水率。当ST用量为2g／L、阳离子PAM用量为0.3％时,泥饼的含水率为75．36％,与不加助滤剂相比,泥饼的含水率降低了12．99％。     

疏浚淤泥脱水联合固化试验研究

为了实现疏浚淤泥的快速处治,以河道疏浚底泥为研究对象,采用先排水后固化的处理思路,首先在淤泥中添加絮凝剂,含水率迅速降低,在絮凝剂脱水的基础上,再加入固化剂,对固化土进行含水率、液塑限、无侧限抗压强度以及微观特性进行试验研究。结果表明:在絮凝脱水淤泥中加入水泥后含水率降低,固化龄期越长、水泥掺量越高,含水率越低;随着固化剂掺量的增加,固化土的液限逐渐降低,塑限逐渐增大,塑性指数减小,且10%水泥掺量下的淤泥固化土强度可达到136. 5 kPa和143. 4 kPa;絮凝剂对脱水的促进效果远大于其在固化时的负面效果。     

固化高有机质水厂尾泥作为路基材料实验研究

高含水率和丰富的有机质是水厂尾泥最明显的特征。固化是处理水厂尾泥的最佳方法之一,既可改善土体的力学特性,又可降低重金属污染离子的溶出。以传统固化剂水泥石灰和工业废弃物副产石膏为主要固化材料固化水厂尾泥,提高尾泥的工程性能以期固化后的水厂尾泥可作为路基回填土使用。根据硬化体无侧限抗压强度、耐水性、抗冻融、膨胀率、浸出液检测确定其路用性能,通过X射线衍射和扫描电子显微镜来分析固化后尾泥的微观结构和水化产物。实验结果表明,4%水泥+6%石灰和16%副产石膏可以满足固化水厂尾泥作为路基填土的要求,添加强氧化剂分解有机质,可以提高固化剂的固化效果。     

以碱渣为添加剂水泥固化/稳定化生物脱毒底泥的初步研究

以固化体强度、增容比、浸出液pH值以及重金属浸出率为指标,通过无侧限抗压强度和毒性浸出试验,考察以碱渣为添加剂辅助水泥固化/稳定化处理生物脱毒底泥的效果。结果表明,脱毒底泥经碱渣预调理后（泥渣比=10∶0.8）,在0.2—0.4kg/kg不同水泥掺入量下形成的底泥固化体的无侧限抗压强度均可达140kPa以上（龄期14d）,增容比仅为1.17—1.31,固化体浸出液pH值在11.3—11.7之间,Zn、Cu和Cr等重金属浸出得到明显控制（浸出率均≤2.2%）.与固化前相比,底泥固化体环境风险大大降低,且满足填土材料与填埋处置要求.从固化效率角度考虑,生物脱毒底泥固化/稳定化实际应用中较为合适的水泥掺入量为0.2kg/kg,即碱渣∶水泥∶底泥=6∶17∶77.     

水力吸泥-离心脱水疏浚过程的环境特征分析

城市建成区的中、小河道底泥污染特征为重金属和有机污染富集于浮动性表层底泥中，以水力吸泥－离心脱水组合疏浚工艺用于清理此种底泥的环境特征分析，采用现场疏浚操作时，同步进行相关物流与水体采样监测的方法进行，结果显示：水力吸泥的疏浚泥浆其污染物组成与原状底泥一致；泥浆经离心脱水后，805以上的颗粒物可回收于含固率谪于70％的脱水泥饼中；脱水泥饼颗粒物的污染程度显著低于原状底泥；离心上清液浓缩了底泥中的各种污染物，其直接排入河道是造成水力疏浚过程水体水质损害的最主要因素；离心上清液可经混凝－澄清－过滤过程有效地净化，研究证明该组合疏浚工艺配套离心上清液澄清后，可符合相关类型受污梁底泥疏浚的环境保护要求，且大部分疏浚物流可就地利用于浸地或农田。     

复配固化/稳定剂处理复合放射性重金属污染底泥: 以信江流域为例

摘 要：目前,国内外对信江河流域的研究仅限于沉积物重金属及核素污染特征研究,对信江流域疏浚后底泥沉积物中重金属的处理研究甚少。因此本文以信江（鹰潭段）底泥沉积物为研究对象,采用三种稳定剂协同硅酸盐水泥固化/稳定化重金属污染底泥,研究一种河流底泥重金属固化/稳定化技术,可以用于河流底泥重金属修复治理工作。通过开展室内无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验,确定了水泥和三种稳定剂的最优配比,并结合固相形貌特征、矿相组成和固化/稳定化前后的重金属形态变化,据此分析底泥重金属Pb、U的固化/稳定化机制。研究表明：本实验条件下,适用于信江（鹰潭段）底泥重金属的最佳硅酸盐水泥复配固化体掺比配方为:水泥30%、磷酸二氢钾1:1 (磷与重金属摩尔比M(P)/M(重))、膨润土5%、粉煤灰5%。复配试剂处理后底泥中Pb、U两种重金属活性态比例降低约30%,该方法有效地限制了底泥中重金属Pb、U的迁移。扫描电镜(Scanning Electron Microscope)和X射线衍射(X-ray Diffraction)分析表明,固化体中主要水化产物为水化硅酸钙(C-S-H)、钙矾石(Aft)和膨润土团块体, 三者相互胶结从而起到提高固化体强度和对重金属进行吸附、包覆的作用。本研究阐明了河流底泥重金属固化/稳定化技术的作用机理,并发现该技术对放射性核素也有较好的稳定效果,能为信江流域疏浚底泥工程及其周边场地土壤治理提供参考依据及技术支撑。     

工业石膏在自来水厂污泥调解和脱水中的作用

自来水厂污泥的处理和利用是一个至今没有得到完全解决的问题,通常的做法是将其直接排放或脱水后填埋.在实验研究的基础上,论述了采用工业石膏(CaSO4·2H2O)和有机聚合物对自来水厂污泥进行双重调解进而脱水的方法.实验结果表明,用11(工业石膏和有机聚合物的重量比)的投量对自来水厂污泥进行双重调解可明显改善污泥的过滤性能.脱水实验证明双重调解后的污泥经机械脱水,其泥饼含水率可比单纯有机聚合物调解后脱水的泥饼含水率低大约7个百分点.此项研究的意义在于探索自来水厂污泥脱水后农用及作为人工湿地填料的可能性,同时也为自来水厂污泥脱水后的最终处置探索新思路.     

混凝剂协同复配对丙烷脱氢废水的处理效果

丙烷脱氢废水COD高(5 200～5 600 mg/L)、浊度大(1 700～1 800 NTU),难以直接进行生化处理,需要在进行生物法处理前,先进行混凝处理.使用聚丙烯酰胺(PAM)与常用的无机混凝剂聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)进行配合使用对丙烷脱氢废水进行处理,以COD、浊度为指标,考察了PAC和PFS的适应性以及不同离子型的PAM与PAC复配的混凝效果.结果显示,单一使用时,PAC适应性好,达到同样效果投加量至多是PFS投加量的10%,总体而言PAC和PFS絮体小,难以固液分离,处理效果不佳;PAM与PAC配合使用时处理效果显著提高,两性离子的PAM效果不佳,阴离子和阳离子聚丙烯酰胺与PAC协同处理废水效果最好,絮体成型好,当废水pH=8,PAC投加量为6 mg/L,m(PAC)∶m(PAM1)∶m(PAM2)=6∶0.15∶0.35时,COD和浊度去除率分别达到了85.6%和98.5%,为实际处理丙烷脱氢废水提供了参数指导.     

西五里湖疏浚底泥资源化处理的二次污染问题研究

针对疏浚底泥常规处理方法的不足,采用固化处理方式对西五里湖重污染水体疏浚底泥进行处理．结合室内试验和数值模拟方法对疏浚泥直接堆放和经固化处理两种情况下的二次污染问题进行了对比分析．研究结果表明,固化处理可以减缓疏浚泥中污染物的溶出速率,对周围环境的二次污染远远小于未经处理的疏浚泥,但是要注意选择二次污染小的固化材料;渗透系数是控制疏浚泥二次污染的重要因素,降低渗透系数可以减少疏浚泥的二次污染、     

混凝沉淀-微滤-纳滤组合工艺处理小吨位分散型气田废水

采用混凝沉淀—微滤—纳滤组合工艺对气田废水进行处理。比较了PFS PAM,PFS PHAM,PFS PAM PHAM三种复合絮凝剂的处理效果,考察了压力、流速对微滤、纳滤渗透通量和截留率的影响,并在最优操作条件下考察了整个系统的处理效果。实验结果表明,三种絮凝剂中,PFS PAM PHAM絮凝剂对气田废水的处理效果最好,在微滤压力0.1MPa流速4.6m/s,纳滤压力2MPa,清洗间隔时间60min的最优操作条件下,三种水样的出水COD均小于60mg/L,含油量均小于1.3mg/L,氯离子含量均小于103mg/L,还原性硫化物几乎完全去除,达到了国家一级排放要求。     

氯化镧对西湖底泥磷缓释及磷固定作用研究

采取外西湖4个样点的底泥,对其进行理化性质分析,并用氯化镧改性底泥,对改性前后底泥的磷吸附能力和固定能力进行对比分析.结果显示,4个样中除S2以外,其他三处的有机质含量都在30μg/g以上（33.51~35.34μg/g）,有效磷含量在102.11~171.95 mg/g;pH在6.0~6.5之间.通过氯化镧改性,底泥的磷吸附效果明显,而不同土样对磷的固定效果存在很大差异;高温处理能提高底泥的磷吸附能力.底泥对磷的吸附机理复杂,结论认为通过氯化镧改性底泥固定和缓释水体磷的方法对西湖是否适用需进一步进行深入研究.     

水动力作用对污染物在河流水沙两相中分配的影响研究进展

通过总结近年来有关水动力作用对河流中泥沙吸附/释放重金属、磷等污染物影响研究成果,分析了水流紊动强度和流速对污染物在河流水沙两相中分配的影响规律。当水流紊动强度较低时,泥沙主要以床沙形式存在,泥沙对污染物的吸附/释放速率和强度较低;随着紊动强度增大,水沙界面切应力随之增大并促使泥沙悬浮,污染物与悬浮泥沙颗粒接触面积增大,使得泥沙对污染物的吸附/释放速率和强度显著增加。流速对污染物在水沙两相间分配的影响较为复杂。泥沙静止时,流速的增大会减小边界层厚度,增大水体溶解氧含量、氧化还原电位等参数,并使污染物在水体里的扩散由分子扩散转变为以紊动扩散为主,增强污染物在水-沙界面的交换通量,对污染物在水沙两相间的分配产生影响;随着流速进一步增大,床沙逐渐起动、悬浮,此时除上述因素外,泥沙运动状态、悬浮颗粒间碰撞强度、悬浮物的絮凝等均会对泥沙吸附/释放污染物产生影响,由于影响因素较多,作用机制复杂,目前关于泥沙运动对污染物在水沙两相间分配的影响所得结论仍存在分歧。相应的机理研究及数学模型的建立均做了较大简化。综观当前的研究成果,水沙运动及其化学生物过程等对污染物在河流水沙两相中的分配作用机理和耗氧有机物、有毒有机物等污染物与泥沙的作用机理是这一领域的未来研究重点。     

复配混凝剂在洗浴废水回用技术中的应用

通过研究各种混凝剂的混凝效果 ,选择了聚合氯化铝铁和聚丙烯酰胺连用处理大连地区洗浴废水 .浊度的去除率为 99.2 %、洗涤剂含量降至 0 .3mg/L以下 ,可达到废水回用的指标要求 .通过测定各种混凝剂对洗浴废水的浊度和洗涤剂含量去处率 ,得出了混凝剂的最佳投加量 .在此基础之上 ,对各种混凝剂的混凝效果进行了评定     

南沙河口湿地沉积物对磷的吸附特性研究

以广州南沙河口水域境内的柱状沉积物作为研究对象,分析其对磷的吸附特性.结果表明,沉积物对磷的吸附降低较好地符合Langmuir方程式.吸附主要发生在前11 h,24 h基本达到平衡.沉积物对磷的吸附速率在0.5 h内达到最大值.所选沉积物样品对PO3-4-P的吸附容量均大于250 mg/kg,距离表层30～40 cm处...     

退化秋茄林的补水修复实验研究

以陆化导致的退化秋茄林为研究对象, 通过周期性补水实验, 从沉积物的理化性质和植物生理指标的变化, 探明补水对秋茄成林的修复效果。主要结果如下: 1) 补水后沉积物的含水量、pH、盐度、总氮和有机质含量总体上高于对照组, 补水改善了沉积物的营养和盐度条件; 2) 补水修复显著提高植物的净光合速率、水分利用效率和叶绿素a 含量(P<0.05), 降低胞间CO₂浓度, 有效地改善退化秋茄林的光合作用状态, 增强秋茄叶片吸收和转化光能的能力; 3) 对照组植物光系统Ⅱ(PS Ⅱ)最大荧光效率(F_v/F_m)显著低于0.8 (常用阈值),说明陆域化的秋茄林已处于光抑制状态; 但补水后F_v/F_m显著提高(P<0.01), 接近0.8, 说明植物健康状态得到显著改善; 4) 补水提高秋茄叶片PS Ⅱ反应中心的光化学效率, 显著改善双光系统间激发能分配的失衡状态, 有效降低天线色素热耗散, 光能分配趋于高效, 提高了叶片光能的光化学利用效率。研究结果表明, 周期性补水是陆域化的退化红树林生境改善的有效修复方法。     

沉积物对测定地表水重金属中铁和锰的影响

黄河水在太原境内含沙量比较大,所携带的泥沙对实际测定重金属有一定的影响。通过对地表水水样前处理影响因素的交叉试验,研究了沉积物对测定地表水重金属铁、锰的影响,得到了一些有参考意义的结论。基于实验结果,指出直接测定含沉积物水样中的铁、锰要比过滤掉沉积物后的水样结果偏高很多,并且验证了重金属在沉积物中的吸附-解吸对pH值具有依赖性。     

湖泊沉积物中细菌含量影响因子分析

为探讨湖泊沉积物中的生源要素对细菌含量的影响,采用实时定量PCR技术检测沉积物中的细菌含量,运用统计学方法找出中值粒径、总有机碳、总氮、总磷等环境因子与细菌含量之间的相关关系,并据此对影响细菌含量的环境因子进行分析.结果表明:湖泊沉积物中细菌含量随深度的增加而减少;沉积物粒径影响营养元素的赋存从而对细菌含量产生影响;总氮、总磷、总有机碳对沉积物中细菌含量的影响与湖泊水域环境、不同季节温度有关.     

再生纸与印染废水综合治理技术开发与应用研究

以再生纸造纸废水和印染废水的混合后的水样,采用“混合调节,絮凝反应、斜管沉淀生产接触氧化、二次沉淀、出水的流程处理工艺,并对传统曝气装置的曝气方式等进行了改进,应用效果表明两废水混合后ＰＨ呈中性,利用后序废水处理工艺;     

运用热带爪蟾胚胎检测黑臭河道底泥的生态毒性

2010年9月~12月,在温州山下河（S）和九山外河（J）先后采集底泥样品5次.将热带爪蟾胚胎（NF10—NF11）暴露于1〖DK〗∶4底泥提取液（第1—4次）和间隙水（第5次）中48 h,观测其发育状况.结果表明,山下河S1样点连续5次的底泥样品均导致胚胎全部死亡,表现出很强的毒性.暴露于山下河底泥提取液的胚胎体长均显著短于空白对照组,而暴露于九山外河底泥提取液的胚胎体长仅第3次显著短于空白对照组.暴露于山下河底泥提取液的胚胎畸形率均高于暴露于九山外河底泥提取液的,尤其在第4次检测中,暴露于S2-S4底泥提取液的胚胎畸形率均高达100%,而九山外河最高仅为70%（J2）和40%（J1）.热带爪蟾胚胎直接暴露于所有采样点的山下河底泥间隙水均全部死亡.由此可见,山下河的整体毒性高于九山外河,底泥间隙水毒性高于底泥提取液.本研究表明,温州市典型的黑臭河道底泥对爪蟾胚胎的发育均有不同程度的影响,具有明显的生态毒性.同时,运用爪蟾胚胎可以有效地检测底泥的毒性效应,而且对不同河流和采样点的毒性评价具有较好的区分度.