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【新闻】wszf5污水处理设施钢珠

发布时间:2020-10-18 18:51:34 阅读: 来源:氨水厂家

wsz-f-5污水处理设施

核心提示:wsz-f-5污水处理设施,运行费用低,抗负荷能力强,配套设施少,自动控制,工作量小;节省人力物力wsz-f-5污水处理设施 研究表明,阳离子表面活性剂对水中溴酸盐、砷酸盐、铬酸盐、硝酸盐、高氯酸盐和磷酸盐等具有良好的结合能力。载体法可将对磷酸盐吸附能力极强的材料负载在活性炭上形成复合吸附材料。纳米金属/金属氧化物凭借比表面积大、反应活性高和无扩散阻力等优势对磷有较强的吸附能力。TOFIK等制备的纳米Fe/Al复合氧化物对磷的最大吸附量为16.4 mg·g?1,LI等制备的纳米Fe/Cu复合氧化物的磷吸附量可达35.2 mg·g?1。可见,纳米金属氧化物是有潜力的高效磷酸盐吸附剂。然而这些材料价格昂贵且容易团聚,导致比表面积减小,且吸附位点被包裹于颗粒内部导致无法被利用。将活性炭作为对磷有高吸附性能力的纳米金属氧化物的载体,可以充分结合两者的优势。目前这方面的研究有WANG等制备的铁改性活性炭和ZHOU等制备的水合氧化铁改性活性炭纤维等,这些材料都表现出了较高的磷酸盐吸附能力。多组分纳米颗粒表现出较高的磷吸附能力,但关于多组分纳米金属化合物改性活性炭的研究还较为鲜见。

本研究制备了ZnCl2活化修饰、十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)修饰和铁铝(氢)氧化物纳米颗粒修饰3种活性炭复合材料,并对比了它们对磷的吸附能力;明确了铁铝(氢)氧化物纳米颗粒修饰活性炭的最优制备材料配比;并通过对实验中较优改性材料的表征探讨了吸附机理。材料  活性炭购自南京正森化工实业有限公司,用去离子水充分洗涤可溶物质,并在105 ℃下烘干至恒重。FeCl3·6H2O、AlCl3·6H2O、ZnCl2、CTAC及实验中用到的其他化学药品均为分析纯,KH2PO4为优级纯,磷储备溶液是用去离子水溶解一定量的KH2PO4配成,实验时所需浓度由其稀释而得,实验用水均为去离子水。pH批次实验结果分析  选取等量的污泥加入pH=6.0、7.0、8.0、9.0的合成废水,在DO浓度1.5 mg·L?1和温度25 ℃条件下进行分批实验,图6~图8分别为pH对氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐浓度变化的影响。由图6、图7和图8可知,在pH=6.0和pH=7.0的条件下,氨氮氧化率和亚硝酸盐积累率明显低于在pH=8.0和pH=9.0的条件下。对相关数据进行对比分析,在pH从8.0降低到7.0的过程中,AOB的活性在一定程度上被抑制。当pH由8.0降到7.0的过程中,氨氮的氧化率减少了45%。尽管氨氮的转化率在pH=9.0也较高,但是相比于pH=8.0的情况下,氨氮更多的是转化为硝酸盐而不是亚硝酸盐。同时pH影响着反应器内FNA游离亚硝酸和游离硝酸浓度,对AOB和NOB的活性有着直接和间接的影响。结果说明在pH=8.0情况下,短程硝化的活性与pH=9.0相似,不过在pH=9.0的情况下,硝化作用的活性明显强于pH=8.0的情况,导致NO2?快速转化为NO3?。因此pH=8.0更适合于短程硝化的积累。近年来,水体的富营养化已成为全球范围内一个严峻的污染问题。水体富营养化造成藻类过量繁殖,引起水质恶化、湖泊退化,严重破坏了水体生态环境安全,威胁着水生生物的生存和人类的健康。磷是引起水体富营养化的重要污染元素之一,因此,降低废水中磷的含量对治理水体的富营养化十分重要。

针对含磷废水的处理方法包括生物法、化学沉淀法、离子交换法、膜吸附法等。其中,生物和化学沉淀法适用于高浓度磷酸盐,无法处理低浓度磷酸盐;膜技术虽能处理低浓度磷酸盐但投资成本高。吸附法的优势主要有2个:1)操作简单、成本低廉,可用于深度处理低浓度的含磷废水可以对废水中的磷回收利用,减少磷这种非再生资源的浪费。目前,已有多种材料作为除磷吸附剂,包括方解石、活性炭、沸石、金属、金属(氢)氧化物等。其中活性炭作为一种多功能、环境友好、来源广泛、低成本的吸附剂,在水处理领域中应用广泛。然而,活性炭对水中磷酸盐的吸附能力却比较差,通过控制活性炭表面修饰方法能改变活性炭的结构并对其吸附能力产生影响。因此,对活性炭表面进行适当的修饰是必要的。目前报道的表面修饰方法主要有物理结构改性法、氧化法、化学活化剂法、表面活性剂法和载体法等。物理结构改性法通过添加活化剂增加活性炭比表面积、调整活性炭的孔隙结构及其分布。如KILPIMAA等对活性炭进行生物质气化改性,改性后对磷的吸附量可达20.5 mg·g?1。氧化法和化学活化剂法分别通过加入氧化性气体(如氧气和空气)或使用碱金属、碱土金属的氢氧化物、无机盐类以及酸类等对活性炭进行活化。通过ZnCl2活化改性的活性炭比表面积得到提高且孔径增大,KNO3活化改性活性炭对磷化氢的去除率达95%。表面活性剂法通过阳离子表面活性剂疏水端与活性炭表面结合,带正电的亲水端与水相中带负电的阴离子发生作用。短程硝化反硝化稳定运行阶段表现分析  在63~93 d,短程硝化反硝化的运行时间缩短为2.5 h,HRT缩短至6 h。图4为阶段3氨氮处理效果与总氮去除率。由图4可知,出水中氨氮浓度由15.3 mg·L?1缓慢下降,79 d稳定在5.7 mg·L?1左右。出水中亚硝酸盐的浓度从63 d的61.1 mg·L?1持续下降到77 d的12.6 mg·L?1。总氮去除率从63 d的35.9%逐步上升,到77 d趋于稳定,达到80%左右,之后缓慢上升至90%以上。对比阶段2中氨氮、亚硝酸盐和总氮浓度变化,说明自养型反硝化细菌需要一段时间繁殖才能使反应器稳定运行。硝酸盐的浓度开始阶段保持在0.83mg·L?1,说明硫化物不仅抑制了NOB产生硝酸盐,而且推动了自养型反硝化的进行。本研究进行了3个月,若延长实验运行时间,反应器内微生物会逐步适应环境,已建立的短程硝化效果会降低,系统稳定性下降。有研究通过分阶段投加硫化物,保证在反应过程中对NOB的持续抑制作用,为解决此问题提供了一个新思路。短程硝化反硝化长期稳定运行条件的探索为下一阶段的研究提供了新的方向。

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