活性污泥中的水分测定及其脱水性能

活性污泥通常都难于脱水,造成其处理处置上的困难.对于日益增长的污泥排放量而言,改善其脱水性能是目前亟待解决的一个重要课题.从了解污泥的结构与水分的分布特征出发,进而开发新型的预处理工艺来提高污泥的脱水率是解决污泥处理问题的一条正确途径.在参考大量文献的基础上汇总了活性污泥中水分分布的测定方法,并对污泥脱水性能的评价指标及其意义进行了系统介绍.最后,详细讨论了污泥脱水性能的影响因素及作用机理,包括胞外聚合物的影响,以及酸处理、阳离子絮凝、超声处理、热处理等预处理工艺对污泥脱水性能的影响.     

广西有色金属工业尾矿处置模式研究

有色金属工业在采选和冶炼过程中会产生大量的固体废弃物,有色固体废弃物如没有科学有效的管理,就会破坏生态环境,其处置会占用大量的土地,造成土地资源的严重浪费,尾矿是有色金属业固体废弃物的主要来源。研究铝、锡业尾矿的处置在广西有色金属业中有很强的代表性。平果铝土矿和大厂锡矿的成功的尾矿处置模式,为广西有色金属业尾矿处置提供了范例。     

活性污泥的表面特性与其沉降脱水性能的关系

为改善活性污泥的沉降脱水性能,测定了实验室规模的反应器中培养的泥龄5、10、20 d的污泥胞外聚合物(EPS)的总量和组成、絮体的粒径分布、Zeta电位及其沉降和脱水性能.研究结果表明:随着泥龄的延长,EPS的组成松散附着物(LB)和紧密粘附物(TB)两部分的质量比值(mLB/mTB)减小,小于10 μm的微小絮体数量减少,Zeta电位值也减小.EPS的总量对污泥的沉降脱水性能的影响很小,但其组成(LB、TB)有显著影响,mLB/mTB越大;污泥表面的Zeta电位值越大,小粒径的污泥颗粒则越多,污泥的沉降脱水性能变差.因此,通过改变运行条件,减小mLB/mTB和Zeta电位,可改善污泥的沉降脱水性能.     

尾矿干堆及脱水工艺研究应用与展望

 为更好地应用尾矿干堆技术,推动中国尾矿处理技术的发展,在Ei数据库和中国期刊全文数据库中对尾矿干堆的相关文献进行检索统计的基础上,对国内外尾矿干堆技术的应用现状及研究进展进行了综述性研究.分析了国内外尾矿干堆的应用,列出了相关实例,得到了尾矿浓度及降雨对干堆工艺的影响;探讨了采用干堆法的原因,对其优势和局限性进行了概括,比较分析了国内外尾矿干堆的联系和区别.对尾矿干堆的关键技术脱水工艺的现状进行了总结,认为尾矿压滤、尾矿浓缩—压滤/过滤和尾矿分级—浓缩—压滤是目前最常用的3种脱水工艺,并对其脱水设备作了简要描述.对目前尾矿干堆技术存在的技术和管理问题进行了分析,最后对尾矿干堆技术的应用前景进行了预测和展望.     

外加剂作用下细粒浓缩尾矿二次脱水规律研究

尾矿在立式砂仓或深锥浓密机等脱水工艺条件下仍达不到预期质量分数,添加外加剂是实现二次快速脱水的有效手段。针对某铜尾矿较细、泌水能力差,经过深锥浓密机脱水后质量分数仍不达标的问题,通过添加A型外加剂、B型外加剂进行二次脱水实验,并以不添加外加剂作为对照。实验结果表明：添加外加剂的料浆1 h、2 h泌水量明显大于不添加外加剂的料浆,随着泌水时间的增加,4 h时添加与不添加外加剂的料浆泌水量基本持平。通过3种情况下脱水质量分数与脱水时间的回归方程,获得了浓缩尾矿二次脱水数学模型,即二次脱水质量分数与脱水时间呈指数函数关系。最后,分析了外加剂对尾矿快速脱水和结构强化机理,外加剂不仅可以快速提高尾矿脱水质量分数,同时可增加尾矿稳定性,具有潜在工程应用价值。     

我国有色金属尾矿的资源化利用研究现状

阐述了我国金属尾矿的现状及特点,论述了有色金属尾矿综合利用的重要性,系统介绍了有价金属再回收的研究进展以及尾矿在生产建筑材料、井下充填、土地复垦等方面的应用情况。     

浅谈中煤和矸石磁选尾矿的治理

针对选煤厂中煤和矸石磁选尾矿外排至厂外煤泥沉淀池,不仅浪费煤炭和水资源而且又污染环境的问题,厂组织技术人员进行技术改造,改善其工艺流程,将中煤和矸石磁选尾矿引入到厂内耙式浓缩机,取消厂外煤泥沉淀池,最终取得显著成效。     

一种新型钨尾矿微晶玻璃

介绍了以钨尾矿为主要原料制备微晶玻璃的方法。用X射线衍射和偏光显微镜分析了微晶玻璃的析晶相及显微结构,探讨了微晶化制度,并对其主要性能进行了测试。结果表明,钨尾矿微晶玻璃的各项性能优良,是一种新型的建筑装饰及耐磨、耐腐蚀材料。     

陶瓷真空过滤机在尾矿处理中的应用

近几年金属原材料价格上涨,各地新建了大量选矿厂,许多老矿山也开始扩建规模。但水资源紧缺问题越来越成为制约企业发展的重要因素。陶瓷真空过滤机能最大限度回收尾矿中的水分,提高水的重复利用率,因此并逐渐应用到尾矿处理中。     

铀尾矿氡析出率的Hurst指数与分形特征

铀尾矿氡的析出是一个重要的环境问题.通过室内实验测定了铀尾矿氡析出率随时间的变化,结果表明尾矿中氡析出率随时间呈现明显的非周期振荡变化.应用R/S方法对所获得的氡析出率时间序列数据进行了分形分析,其整个时间序列数据的Hurst指数为0.83,分维值为1.17.移动Hurst指数在大多数情况下位于0.5-0.8之间,实验后期的Hurst指数部分位于0.5以下,表明铀尾矿氡析出率长期趋势不满足随机游走理论,氡析出率具有长期记忆性,但是短期记忆性不显著.尾矿中氡的析出是一个确定性的混沌动力学过程.     

城市污水处理厂剩余污泥浓缩脱水试验研究

城市污水处理厂剩余污泥的浓缩脱水性能是影响污水厂泥饼的含水率和污水厂的运营成本的重要因素,通过对青岛李村河污水处理厂沉淀污泥进行浓缩、脱水的模拟实验和生产性实验,发现剩余污泥浓缩之后直接脱水效果不佳,运行不经济,剩余污泥与消化污泥混合之后,脱水效果较好,絮凝剂单耗降低,与纯消化污泥脱水耗絮凝剂量一致,此试验结果对污水处理厂的运行改造和降低成本均有很重要的意义.     

污水厂剩余污泥的生物小循环多级处理研究

好氧生物处理会产生大量的、成分复杂的剩余污泥，如果处置不当容易造成二次污染。现有污泥处理工艺存在许多缺点。根据生态学理论，人工引入蚯蚓处理营养节，使剩余污泥量减小，并进行了有关蚯蚓处理剩余污泥的影响因素的实验研究。结果表明，采用人工养殖蚯蚓的方式处理剩余污泥是可行的。     

高铝硅氰化渣中铁回收工艺

研究一种处理磁选前高铝硅氰化渣的新工艺。采用复合添加剂焙烧-水浸-磁选工艺对一种铁品位为27.69%(质量分数),SiO2含量为23.9%,Al2O3含量为6.35%的高铝硅氰化渣进行杂质与铁分离的研究。研究结果表明:在最佳焙烧条件下,当水浸温度为60℃,液固比为15:1,水浸时间为5 min,转速为20 r/min,在激磁电流为2 A时,可获得铁品位57.11%,铁的回收率为72.58%的铁精矿。铁的品位和回收率都比单纯的复合添加剂还原焙烧-磁选法所获得的铁精矿的指标高,铁的品位提高了10%左右,回收率提高了30%左右。X线荧光(XRF),X线衍射(XRD)及能谱(EDS)分析研究结果表明:经水浸后,复合添加剂焙烧过程中所产生的可溶性复杂杂质化合物被洗除,不溶性物质经磁选后随之进入非磁性物,实现铁与杂质矿物之间的有效分离。     

城市污泥燃烧特性的实验研究

在热重分析仪上进行了城市污泥的燃烧实验,研究了在不同的加热速率（10℃/min、20℃/min、30℃/min）和不同的粒径（60-80目、80-100目和>120目）的条件下的污泥燃烧特性,并求取了反应动力学参数。发现污泥的燃烧过程可以当成由三部分组成：水分的蒸发、挥发分逸出及燃烧、挥发分燃尽及固定碳燃烧,加热速率及粒径大小均会影响反应动力学参数,但前者的影响并不明显,后者的减小会使反应活化能降低。     

污泥的超临界水氧化动力学研究

在间歇式反应器中研究了城市污泥的超临界水氧化反应,反应温度为400～450℃、压力为24～28MPa、反应时间为40～515s.结果表明:污泥的有机物去除率可达99 9%以上;在420℃、反应时间为155s时,污泥氧化后残余固体物的体积仅为脱水污泥的4%,反应后剩余收集液的COD小于10mg·L-1.以幂函数方程描述了氧化剂过量时污泥超临界水氧化的反应动力学规律,污泥和氧化剂的反应级数分别为1和0;速率常数与温度的关系符合Arrhenius公式,随反应时间增加、温度升高,有机物的去除率显著增加;速率常数随压力升高而增加,但速率常数的增幅随压力的升高而减小,反应活化体积不是常数.在24MPa时,反应活化能和频率因子分别为(39 11±2 216)kJ·mol-1和(45 2±17 2)s-1,模型计算值与实验值的误差在±8%以内.     

超临界水氧化油田含油污泥无害化处理研究

实验研究了以超临界水氧化法(SCWO)处理油田含油污泥实现含油污泥无害化处理.考察了反应温度、反应压力、停留时间、pH值等条件对含油污泥COD去除率的影响.实验结果表明:一氧化碳和醋酸是中间产物,二氧化碳是最终产物.当反应温度为440℃、反应压力为24MPa、反应停留时间为10min、pH为10时,含油污泥中的COD去除率可达到98%以上.反应停留时间和反应温度是影响含油污泥中COD去除率的主要因素.随着反应停留时间和反应温度的增加,含油污泥COD去除率增加;反应压力和氧化剂质量浓度对含油污泥COD去除率也很重要,但当反应压力和氧化剂浓度达到一定值时,对含油污泥COD去除影响不大.     

铁尾矿合成镁橄榄石质耐火材料的反应机理

针对铁尾矿的环境污染和资源再利用问题,提出了利用铁尾矿添加轻烧镁粉合成镁橄榄石质耐火材料的原料,使用综合热分析方法确定发生反应的温度区间,尤其确定了特征温度点,并以之为烧成终点温度烧制试样,利用XRD、SEM、EDAX等先进手段进行检测分析,最后综合分析了铁尾矿和轻烧镁粉生成镁橄榄石的反应机理,确定了镁橄榄石的主要生成区间在1400-1700 K。     

SnO2/n-Si双层结构的湿度敏感性及其物理机制*

在室温下利用直流磁控溅射方法在硅基底上制备了二氧化锡薄膜,得到Sn O2/n-Si双层结构。利用扫描电子显微镜对二氧化锡薄膜的结构进行表征、分析。通过测量双层结构在干燥及湿度环境中的伏安特性,研究了其湿度敏感性。结果表明:双层结构在干燥和湿度环境中均表现出二极管特性,且从干燥环境向湿度环境过渡时,该结构在正向偏压下电流变化明显。基于该结构正向偏压下的伏安特性研究其湿度敏感性,研究发现双层结构在工作电压为0.25 V时,湿度灵敏度最佳。灵敏度随着环境湿度的增大而增大,在相对湿度为67%时,灵敏度达到142%,响应时间和恢复时间分别为550 s和240 s。最后,基于能带理论,揭示了双层结构湿度敏感性的物理机制。该研究对湿度传感器的开发具有一定的指导意义。     

矿物掺料和生物技术在城市污泥烧结砖制备中除臭及改性作用分析

利用城市污泥制备烧结砖是城市污泥资源化利用的一个有效途径。从城市污泥烧结砖制备过程中存在的主要问题出发,分析了矿物掺料和生物技术对城市污泥烧结砖制备的除臭及改性作用。分析表明,用矿物吸附和生物技术联合除臭方法,可以解决生产中的臭气污染问题;同时,吸附除臭作用强的微孔型矿物掺料可以改善原材料的塑性,提高坯体强度;矿物掺料化学组成合理时,可以作为助熔剂降低制品焙烧温度,并提高制品强度和保温隔热性能。因此,采用矿物掺料和生物技术的方法可以使除臭和改性有效结合,具有合二为一的独特效果。