受污染地下水可渗透反应墙修复技术研究

以垃圾渗滤液污染的地下水为研究对象,分别用铁粉、沸石和活性炭及其混合物为反应介质,设计了5种不同介质及配比的PRB反应器,进行了实验室模拟研究。结果表明,以铁粉和活性炭为介质的2种反应器,对COD的去除率分别平均达到89%和90%;以铁粉和沸石为介质的2种反应器,对氨氮的去除率都达到90%以上,在反应器中沸石含量相同的情况下,Fe0含量越高对氨氮的处理效果越好;活性炭与铁粉的比例较高的反应器,对氨氮的去除率也达到90%;以铁粉和活性炭为反应介质的反应器对总磷的去除率也达到85%以上。     

两种PRB反应介质去除地下水中硝酸盐效果对比

[目的]研究可渗透反应屏（PRB）技术不同介质对地下水中硝酸盐的去除效果。[方法]模拟地下水环境,以硝酸盐污染的地下水为研究对象,设计2个PRB反应器,分别采用负载生物介质、零价铁-活性炭两组反应材料作为PRB装置的反应介质,考察其对污染的地下水中硝酸盐的去除效果。[结果]当水温为13～15℃、PH值7.2～7.5时,负载生物介质硝酸氮去除率可持续达到90%左右,COD的去除率也稳定保持在80%左右;零价铁-活性炭反应介质硝酸氮去除率稳定停留在50%左右,COD得去除率保持在15%～30%之间。[结论]负载生物介质的去除效果更稳定,相对较好,以负载生物介质作为反应材料的PRB用于原位浅层地下水中硝酸盐污染的治理具有潜在的应用价值。     

不同填料在高负荷垂直流人工湿地系统中净化能力的研究

选取砾石、沸石、无烟煤、页岩、蛭石、陶瓷滤料、高炉钢渣、圆陶粒8种填料,在较高水力负荷（1000～2500mm·d^-1）的条件下,进行垂直流人工湿地模拟柱净化污水实验。结果表明,无烟煤、圆陶粒、砾石具有较好去除有机物的能力,对COD的去除率达到50%以上;钢渣和无烟煤对BOD的去除率达到70%以上。沸石和陶瓷滤料对总氮和氨氮的去除率达到70%以上,其他几种填料对总氮和氨氮的去除率仅为20%左右。高炉钢渣和无烟煤具有较好去除磷的能力,高炉钢渣对总磷和总溶解性磷的去除率达到90%以上,无烟煤对总磷和总溶解性磷的去除率达到60%～70%。孔隙率的变化对垂直流人工湿地的净化能力有显著影响。在垂直流人工湿地处理系统中,通过选择合适的填料,如无烟煤、圆陶粒、沸石,在较高的水力负荷条件下可获得较好的处理效果。     

A~2/O反应器与悬浮填料结合效果研究

[目的]提高A2/O工艺在污水处理方面的处理效能。[方法]将悬浮填料投放到A2/O反应器的好氧池中挂膜,采用活性污泥启动法处理人工调配的模拟生活污水。[结果]反应器稳定运行以后,进水COD去除率可以达到90%以上;进水氨氮去除率最高可以达到98%以上;进水磷酸盐去除率稳定在88%左右。[结论]悬浮填料式A2/O反应器的出水COD、氨氮和总磷均满足国家一级A排放标准。     

盐度与滤料量对生物膜降氨氮作用的影响

淡水中培养的生物膜,去氨氮能力随盐度上升及升盐速率的增加而逐渐下降,当盐度由0.6升至13.3、23.9和31.3并稳定48 h后,氨氮去除率分别为100%、93.0%和86.9%;当按不同的速度降盐至淡水环境时,生物膜去氨氮的能力逐步得以恢复,特别是降到淡水时,去氨氮率均达90%以上,基本达到淡水中生物膜去氨氮的能力。经24~36 h的吸附作用,沸石对氨氮的吸附能力强于瓷质生化环,生化环48 h去氨氮的能力(95.1%)接近沸石(100%)。以沸石为滤料的滤器去氨氮能力与速率随沸石用量增加而增强。24 h内天然沸石吸附作用去氨氮能力强于生物沸石,生物沸石48 h对氨氮的去除率(99.2%)略超过天然沸石(95.2%)。     

盐度与滤料量对生物膜降氨氮作用的影响

淡水中培养的生物膜,去氨氮能力随盐度上升及升盐速率的增加而逐渐下降,当盐度由0.6升至13.3、23.9和31.3并稳定48 h后,氨氮去除率分别为100%、93.0%和86.9%;当按不同的速度降盐至淡水环境时,生物膜去氨氮的能力逐步得以恢复,特别是降到淡水时,去氨氮率均达90%以上,基本达到淡水中生物膜去氨氮的能力。经24~36 h的吸附作用,沸石对氨氮的吸附能力强于瓷质生化环,生化环48 h去氨氮的能力(95.1%)接近沸石(100%)。以沸石为滤料的滤器去氨氮能力与速率随沸石用量增加而增强。24 h内天然沸石吸附作用去氨氮能力强于生物沸石,生物沸石48 h对氨氮的去除率(99.2%)略超过天然沸石(95.2%)。     

人工湿地不同级配填料净水效果研究

人工湿地作为一种生态工程水处理技术,已经开始应用于处理农业径流污染,对人工湿地填料的研究也已成为重点.以沸石、圆陶粒、粗砂、页岩、砾石为填料,研究了在不同级配组合情况下,在中试垂直人工湿地模型中的净水效果.研究表明:1号、5号和7号级配方案对氨氮的去除效果都达到了60%以上,对TN的去除率达到40%以上;2号和5号级配方案对CODcr的去除率达到40%以上;5号级配方案对污染物整体的去除效果最好.     

空床停留时间对生物活性滤池强化过滤效果研究

[目的]研究空床停留时间（EBRT）对生物活性滤池强化过滤效果的影响,为生物活性滤池的生产过程提供理论依据。[方法]以黄浦江水为水源水,常规沉淀出水为试验进水,采用活性炭-石英砂、活性炭-陶粒等不同滤料组合的生物活性滤池,研究在不同EBRT对有机物、氨氮的去除效果。[结果]结果表明,随接触时间增加,采用不同介质的生物滤池对有机物、氨氮的去除效果相差不大,活性炭-石英砂双层滤料生物滤池去除效果相对较佳。EBRT为15、8和5 min时,活性炭-石英砂滤池CODMn平均去除率分别为19.86%、19.75%和11.30% UV254平均去除率分别为24.43%、18.00%和14.30% NH4＋-N平均去除率分别为73.10%、55.40%和61.60%。活性炭-陶粒CODMn平均去除率分别为18.83%、18.76%和10.46% UV254平均去除率分别为22.15%、16.70%和11.70% NH4＋-N平均去除率分别为67.10%、48.90%和60.10%。二者NO2--N去除率均不低于90%。[结论]生物活性滤池能有效去除有机物、氨氮等污染物,随接触时间增加,生物过滤效果提高,EBRT达到8 min,继续增加停留时间,去除率增加不明显。     

负载EM菌天然沸石对水体氨氮的去除效果

以负载EM菌的天然沸石为研究对象,对比其与原始沸石去除氨氮的效果。结果表明,粒径0.5~1 mm的天然沸石吸附5 min时对100 mL含10 mg·L^-1氨氮水体的去除率和吸附量达到极值,分别为4.24%和0.088 mg·g^-1。在此条件下增加沸石投加量或减小氨氮初始浓度均会降低天然沸石对氨氮的吸附量。天然沸石负载EM菌的最佳条件为天然沸石与浓度为9.6×10⁹ mL^-1的EM菌接触24 h。该条件下,负载EM菌的天然沸石对100 mL含10 mg·L^-1氨氮的最高去除率和吸附量分别可达24.79%和0.502 mg·g^-1,较天然沸石大幅提升。     

铁碳微电解法预处理对猪场沼液废水中氮磷的去除率

为提高猪场沼液中氨氮和总磷的去除效果,采用铁碳微电解法预处理方法,在常温条件下研究铁和碳的等温吸附及吸附动力学,确定铁和碳的最大吸附量,消除其在微电解作用下的吸附影响。结果表明:活性炭粉对氨氮、总磷吸附符合Freundlich方程,铁粉对氨氮、总磷的吸附符合Langmuir方程;准二级动力学模型适用铁粉及活性碳粉对氨氮及总磷的吸附,铁和碳在猪场沼液中吸附2h可达饱和吸附。当(20±1)℃时,铁碳比为1∶1,pH为3,反应时间为120min时去除效果较好,氨氮的去除率为34.01%,总磷的去除率为97.23%。     

零价铁修复铬污染水体的实验室研究

以废铁屑为原料，在实验室条件下研究了铬的去除效率和速率，同时研究了铁的投加量、溶液初始酸度、铬起始浓度、小分子阴离子(硫酸根、磷酸根、硝酸根、草酸根、柠檬酸根)等因素的影响，并对反应前后水溶液pH和氧化还原电位的变化作了对比研究。结果表明，铁能很快去除水体中的铬，且铬的去除速率随溶液的pH降低而增快；除柠檬酸根外，其他阴离子的存在均不同程度地促进了铬的去除速率和效率。反应前后，水体pH值升高，氧化还原电位降低。初步探讨了零价铁除铬和小分子阴离子对铬去除影响的机理。     

铁屑修复地浸采铀地下水中硝酸盐污染的研究

以废铁屑为原料,对地浸采铀地下水中的硝酸盐氮污染进行修复实验,研究了溶液pH、地下水中主要共存离子以及不同柱填料对NO-3-N去除率的影响,同时结合粉煤灰预处理技术,对实验条件下铁屑去除硝酸盐的污染进行了探讨。结果表明:铁屑可有效去除地下水中的NO-3-N,其去除率随pH的降低而逐渐升高;溶液中共存的Ca2 、Mg2 对NO-3-N的去除影响不大,而SO42-、HCO-3的存在可明显降低NO-3-N去除效果;实验室条件下,单独采用铁屑去除地浸采铀地下水中的NO-3-N,反应5h去除率为93%,经粉煤灰预处理后,反应4h,NO3--N去除率可达到98.6%。     

还原铁粉反应柱去除地下水中硝酸盐氮的研究

利用还原铁粉反应柱初步研究了对影响硝酸盐氮去除的反应因素，讨论了初始pH值和溶解氧对反应的影响，并研究了柱子的运行周期和对实际地下水的处理效果。结果表明，酸度是影响反应的主要因素，初始pH为2时，去除率可达到90％以上；溶解氧对硝酸盐氮的去除没有太大影响。该反应柱处理实际地下水也达到了较好的去除效果。     

Fe0去除地下水中六价铬的研究

为了研究零价铁去除水中Cr(Ⅵ)的效果及影响因素。在实验室条件下,通过批试验,考察了铁粉预处理、铁粉用量、初始pH及阳离子对六价铬去除的影响。结果表明:零价铁能够有效、快速的去除污染水体中的六价铬,机理为氧化还原和共沉淀;其去除率受铁粉预处理、铁粉投加量、初始pH及阳离子的影响;在酸性条件下,Fe2+浓度可以作为六价铬是否完全去除的指示剂。     

光催化转化氮氧化物的研究进展

对光催化转化氮氧化物的研究进展进行了综述.首先介绍了氮氧化物的危害及传统处理方法的缺点以及光催化反应的机理;随后着重介绍了以TiO2为催化剂对NOx去除的研究进展,并对其他用于分解氮氧化物新型光催化进行了介绍;最后对应用前景作出展望.光催化转化氮氧化物的研究分为光催化氧化和光催化还原2种,反应器则主要为固定床反应器和流化床反应器.N原子的搀杂、氧空穴的产生以及表面负载Pt均能有效地利用可见光,炭(AC)、沸石、氧化钙、ZrO2、高岭土等载体也可明显地提高光催化转化氮氧化物的效率.此外,植入过渡金属离子沸石,也可有效地转化氮氧化物.     

铁炭微电解/Fenton联合处理榨菜废水

为研究铁炭微电解/Fenton联合处理榨菜废水高COD含量的可行性,通过静态烧杯试验确定铁炭微电解的最佳反应pH、反应时间和铁炭体积比,Fenton的最佳反应时间、H2O2投加量和初始Fe~(2+)浓度。结果表明,铁炭微电解技术最佳条件为pH=3.00、铁炭比1∶1和反应时间30 min,Fenton最佳反应时间120min、H2O2投加量3.5 m L、Fe~(2+)浓度为70 mmol/L。铁炭微电解对废水COD去除率达到39.30%,Fenton技术对废水残留COD去除率为78.54%,两种技术联合处理后榨菜废水COD去除率达到91.03%,对氨氮、Cl~-、色度、SS的去除率分别为70.41%、40.33%、97.35%、57.14%。     

活性炭和石英砂在UASB系统中的应用研究

以活性炭和石英砂为微生物固定化材料,考察其在UASB系统中对COD的去除效果、体积负荷以及反应器的启动时间的影响,并与传统UASB反应器做了对比实验.结果表明：第1—40 d有机负荷为0.075～0.208 kg/m3;第1—10 d厌氧流化床未流化,UASB柱（R0）、活性炭柱（R1）、石英砂柱（R2）对COD的平均去除率分别为23.2%、13.7%和12.6%;厌氧流化床流化后,第11—30 d对COD的平均去除率分别为43.6%、68.6%和51.9%,第31—40 d对COD的平均去除率分别为76.3%、92.5%和92.3%,第41—47 d负荷提升为0.300～0.833 kg/m3,R0反应器对废水COD的平均去除率稳步上升为88.2%,R1反应器对COD的平均去除率达到95.0%,R2反应器对COD的平均去除率为92.3%;新型反应器的启动时间比传统UASB反应器缩短了10 d,启动时间缩短了29.4%.     

天然沸石去除地下水中氨氮的研究

针对地下水中氨氮（NH4-N）污染,采用天然沸石进行了试验研究,探讨了沸石种类、振荡强度、pH、吸附等温线等因素对去除地下水中氨氮的影响。结果表明,天然沸石对NH4-N具有＂快速吸附、缓慢平衡＂的特点,浙江缙云沸石对地下水中NH4-N具有较好的去除能力。当反应时间≤3 h,高振荡强度（200 r/min）的NH4-N去除率大于低振荡强度（100 r/min）的;振荡强度显著影响NH4-N的去除效果。当pH介于2.59～10.66时,去除率为74.23%～93.71%。中性初始pH（5.76～8.55）利于NH4-N的吸附去除,酸性（pH≤2.59）导致去除率略有下降,而碱性（pH≥10.66）致使去除率急剧下降。缙云沸石的Langmiur吸附等温公式为：Q=0.964 8μ/（1＋0.181 0μ）,而Freundlich吸附公式为：Q=0.815 8μ0.5762,推荐采用后者。     

苯酚废水处理的试验研究

通过试验对比了活性炭吸附法、电解法、活性炭填充电极电解法处理苯酚废水的效果,探讨了其反应机理。在对影响处理苯酚废水去除率的各种要素如反应时间、电流密度、原水浓度、pH值等进行条件试验后,得出了去除苯酚静态试验的最佳条件。对活性炭填充电极电解法处理苯酚废水而言,电流密度、原水浓度、pH值的影响不大,最佳反应时间为60 m in,最佳NaC l投加量为0.2%。