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镉主要来源于农业和工业生产。特别是合金、油漆、电镀生产与使用。镉能通过生物链经过生物富集作用转移到人体,引起人体肝脏损害、肾障碍和高血压等多种疾病。因此,对环境中镉的治理,特别是废水中镉的去除迫在眉睫。
郭平等进行固定化细菌胞壁吸附镉和铅离子的研究,结果表明,固定化细菌胞壁对镉和铅的吸附规律*,随着温度升高、重金属初始浓度提高和吸附时间延长而升高,在环境温度20℃、离子强度1Ixmol·L、吸附平衡时间2h和pH=6.0条件,镉离子和铅离子饱和吸附量分别为0.96txmol·L一和2.34I,mol·L,并且固定化菌体对镉离子和铅离子的吸附过程与Elovich和Temkin方程拟合。
赵忠良等进行了固定化啤酒废酵母吸附模拟废水中镉离子的研究,结果表明,通过单因素分析方法,在pH=6、吸附时间50rain、温度25℃、啤酒酵母添加量0.12g和Cd2+初始浓度90mg·L一条件下,固定化菌体对镉的去除率为79.82%,吸附量为16,16mg·g~。采用普通化学方法,吸附剂解析率达89.14%,在一定浓度范围,固定化菌体吸附过程符合朗缪尔方程"药量为520mg/L,达标时Y280对这种废小于70%的*生物固体;去除每kg挥发性固体耗电小于1.4kW·h,对城市污水而言,相当于每m3水耗电0.06kW·h,如果VT和VD工艺同时使用,污水和污泥处理系统总耗电约0.16kW由英国Degremont有限公司推出了一种用于城市污水再生处理的新组合工艺技术——高负荷澄清池和生物曝气滤池(BAFF工艺),法国OTV等公司也有相似技术如BIOSTYR推出,本文重点介绍建设于英国PooleSTW地区的BAFF工艺,及其该工艺的设计、调试、运行状况1BAFF工艺介绍BAFF工艺是目前比较*的一种污水处理新技术,能够使污水出水水质满足日益提高的排污标准,包括对氨氮的严格控制该工艺利用高效的复合澄清技术(DENSADEG)和生物曝气滤池(BAF)工艺相结合,实现高标准的污水处理目标,工艺如图1所示1.1高负荷澄清池(DENSADEG)高负荷澄清池不仅能够实现相当程度的污泥浓缩,还能实现非常高的水力负荷,所以该工艺十分的紧凑高负荷澄清池由三部分组成,分别是反应池、预沉浓缩池和斜板分离器,如图2所示向经过格栅和除砂后的污水中加入Fe2(SO4)3,经快速混合后,污水在反应器内进行混凝同时,回流污泥也回流到反应池,然后污水溢流进第二反应室第二反应室配备带有旋转垂直栅条的浓缩机械装置悬浮物沉到池底,并由旋转刮泥机进行浓缩澄清后的液流流经斜板并收集于集水槽中,终汇集到中"处理效果该污水处理工艺是压舱水在储隔罐中静止沉降后,由于油水的互不相溶性及密度的差异而自然分离。压舱水在储隔罐中静止24小时后进入曝气浮选,去除一部分油分,然后污水进入果壳过滤罐吸附除油、过滤杂质。该污水处理工艺经过生产运行,发现水处理效果不理想,经常发现排放污水的油分超标(排放标准为<10mgl)。 改造后的污水处理工艺及处理效果由于原工艺处理污水效果不理想,污水排放不达标,因此,对污水处理工艺进行了改造。该污水处理工艺是压舱水进入污水处理场储隔罐沉降静置后,进入斜板隔油池,加化学药剂,除去一部分油分,板中,由人工拉开滤板,将滤饼卸到料斗内,经螺旋输送机送往干燥厂房内进行干燥处理后,装袋入库,滤后水经中间水泵加压后送入精密过滤器过滤,滤后清水流入清水箱,送回造气车间循环使用,和原有工艺相比每小时节约软水约50t,流程见图1。 3 主要设备炭黑污水处理装置所需设备详见表1:表1 炭黑污水处理装置设备名称规格型号数量台板框压滤机XM60φ800-604精密过滤器LWG-1501炭黑水泵KQWR80-3152滤后水泵KQW80-1252清水泵KQW80-2002脱气塔φ3.6m×12.8mV=100m31滤后水罐φ2.8m×3.0mV=15m31清水罐φ4.0m×3.6mV=35m31蛇管干燥器由两根φ8烧5 h, 即制得载镁天然沸石复合材料(记为NZ-MgO).1.2.2 实验方法取一定质量的NZ-MgO材料, 投加到装有100 mL氮磷混合模拟废水的250 mL锥形瓶中, 其中氨氮和磷酸盐的初始浓度皆为60 mg?L-1, 将其置于恒温震荡培养箱中于25℃以180 r?min-1转速反应8 h, 取溶液上清液过0.22 μm滤膜, 用分光光度法测定上清液的磷酸盐和氨氮浓度.通过测定反应前后溶液中磷酸盐和氨氮的浓度, 计算单位吸附量.1.2.3 分析方法(1) 溶解性磷酸盐浓度测定采用GB11893-89钼酸铵分光光度法; 氨氮浓度测定采用GB11893-89纳氏试剂分光光度法.(2) 单位吸附量的计算:反应平m-1处的N-CS2的伸缩振动峰和1007 cm-1处的C—S红外特征吸收峰出峰强度有所减弱,这几个吸收峰为螯合反应的关键基团,分析原因是EDTC分子上的S与Ni发生作用,降低了S的电负性,引起了峰的变化(Liu et al.,2013).由此推断EDTC捕例较高,然而这些组分对有机污染物辐照降解的影响仍然不清楚.因此, 为了进一步明确水中胶体的影响, 将污水水样分离为过滤相、胶体相和真溶相, 探究电子束辐照体系对不同相态中CAP的去除效果, 以期为电子束辐照降解CAP提供理论依据, 同时为控制与消除水环境中的CAP污染控制技术开辟新思路.2 材料与方法(Materials and methods) 2.1 实验材料CAP(纯度≥99.5%)购自百灵威试剂公司;甲醇(HPLC级)购自CNW公司;HA购自巨枫公司;其他试剂, 如Na2SO4、NaCl、NaHCO3、NaNO3、NaNO2、NaBr、KI、HCl、乙醇和NaOH等均至少为分析纯试剂, 购自国药集团化学试存池,经自然沉淀的上清液慢慢加入污水集水池中,沉淀物用泵送到污泥浓缩塔,再经高速离心分离机处理,此泥饼可回收做复合饲料或作农肥,滤液返回到污水集水池,此池中的污水由潜污泵送到污水调节池。由于各车间的污水排放不均匀,所以潜污泵开停只得由集水池中的高低水位来控制(即高水位时开泵,低水位时停泵)。污水调节池容积设有1天之设计水量,以利于水质均化。污水调节池出水自流入本池下面的生物水解反应池,在此池中装有半软性组合填料,在厌氧菌的作用下,能将较复杂的有机物分解为小分子化合物。经生物水解反应池处理的污水,用污应(k < 1×106 L?mol-1?s-1), 但基本上不与HO?反应(Buxton et al., 1988).总的来说, 阴离子的抑制能力与其跟HO?的反应速率常数有关, 并且该反应速率越大, 阴离子的抑制能力越强, 这也验证了体系中的HO?是导致CAP降解的主要活性粒子.如废水中与HO?反应速率常数较大的阴离子(如NO2-、I-和Br-)浓度较大, 需要提前处理, 否则将影响电子束辐照的处理效果.3.3.2 HA的影响HA是天然有机质的主要成分, 由图 4可知, HA的加入能够影响CAP的去除.随着HA初始浓度从0 mg?L-1增加至50 mg?L-1, CAP的降解速率从0.66 kGy-1下降至0.45 kGy-1.HA含有大量的羧基"由于废水水质和水量波动大,不利于生物处理,因此生化处理前必须设水解调节池,确保生物后续处理作用稳定由于排放的废水对一般好氧菌有明显的抑制性,COD去除效果差因此,在曝气生化塔前设倒置的膜微孔曝气生物接触氧化A/O反应池,确保有机物在生物组合反应器内得到较充分降解,去除大部分COD,同时提高废水的可生物降解性,为后续好氧生物处理创造有利条件废水经倒置的膜微孔曝气生物接触氧化A/O工艺处理后,COD去除率高,可生化性提高,对后续好氧生物也无抑制作用,因此有利于进行后续好氧生物处理在膜微孔曝气生化塔内充分曝气供氧的条件下,废水中剩余的有机物在好氧菌作用下充分利用水中溶解氧得到充分降解和去除,废水COD达回用要求好氧生化塔处理后出水仍含有一定量的悬浮物、细菌和杂质,需再经过后续物化混凝和和活性炭过滤处理,通过生物絮凝和物化混凝协同作用,将水中的悬浮物杂质细菌和部分难降解有机物有效除去,使出水COD等指标达回用水质要求"朝阳地区的地埋式医院污水处理设备厂家