层层自组装纳滤膜处理氨氮废水的研究

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膜吸收法应用于氨氮废水净化的研究

膜吸收法应用于氨氮废水净化的研究
维普资讯
第2 6卷
第 3期






VO. 6 No 3 12 .
20 0 6年 6月
Ⅳ M_R A 皿 B NE S ENCE AND CI TEC HNOL OGY
J n.2 0 u 06
文 章编 号 :0 7 9 4 2 0 ) 3 0 4 5 1 0 —8 2 (0 6 0 —0 7 —0
氮 降至较 低水 平 . 因此 , 它被 认 为是最 有效 的 方法 . 究表 明 , 水 的 p 是影 响 传质 系数 的 最 研 废 H
主要 因素 ; 氮浓度 对膜 通量 影 响较 大 , 氮浓 度越 高 , 的膜 通量 越 大 ; 水 中氨 氮或 盐量较 氨 氨 氨 废
高时, 能有 效抑 制水 的渗 透 蒸馏通 量 , 减弱 对吸 收 液 的稀释 作 用 . 过 运 用 吸收 式 膜 吸 收 法对 通 以无机 污染物 为主 的 高氨 氮废水 和 以有机 污染 物 为主 的 剩余 氨 水 处理 效果 作 对 比研 究 , 而 进
HA NNA—p 2 1酸度计 ( 兰 ) UV 一1 0 V 分 光 H 1 荷 ; 20
光度 计 ( 日本 岛 津 ) KⅥ < 80扫 描 电 镜 ( 科 ; Y20 中 院 )D ; KB一11 65型 低 温 恒 温 槽 ( 海 )DK 上 ; B一8 A 型电 热 恒 温 水 槽 ( 海 ) YZ 55 型 蠕 动 泵 ( 上 ; 1 1W 保
定 ) S Z — D 循 环 水 式 真 空 泵 ; S 4 Na 1 ;H H2O , C , N- C , H3I2 试 剂 均 为 分 析 纯 . 验 中 NH 一 I 1N ・I h -O 实 3

新型膜工艺用于氨氮废水处理的中试研究

新型膜工艺用于氨氮废水处理的中试研究
lo f w wa s a b o u t 1 0 00 mg /L. The o u t lo f w c o ul d me e t t he r e qwr e me n t s o f t he i f r s t Di s c h a r g e S t a nd a r d.
离子 和部分 硫 酸铵 也 进入浓 缩液 , 浓缩 液打 回生产
收 稿 日期 : 2 0 1 3—0 4—1 5; 修订 E l 期: 2 0 1 3~ 0 6— 2 4
第2 6卷 第 4期
2 0 1 3 年 8 月






Vo 1 . 2 6, No. 4
Aug. ,2 0 1 3
POL LUTI ON CONTROL T ECHNOLOGY
新 型 膜 工 艺 用 于氨 氮 废 水 处 理 的 中试 研 究
Abs t r a c t: Ac c o r di n g t O t h e h i g h Am mo n i a c o n c e n t r a t i o n a nd l o w c o n c e n t r a t i o n s o f o r g a ni c s i n t he ma n g a n e s e mi n e wa s t e wa t e r , a ne w me mbr a n e t e c h ni qu e wa s u s e d t o t r e a t t h e wa s t e wa t e r .Th a t wa s NF a nd RO t e c h ni qu e .T he r e s u l t s s ho w t h a t t he r e mo v a l e fi —

纳滤双膜技术资源化处理印染废水的开题报告

纳滤双膜技术资源化处理印染废水的开题报告

采用超滤/纳滤双膜技术资源化处理印染废水的开题报告1. 研究背景随着纺织印染工业的发展,废水排放问题成为严重的环境问题,印染废水含有大量的颜料、阴离子染料、酚类、醛类、有机酸类等有害物质。

传统的印染废水处理方法包括物理化学方法、生物处理方法等,但这些方法存在着技术上的限制和较高的技术和运营成本。

超滤和纳滤是一种新型的废水处理技术,它们具有优良的机械和广谱性去除污染物的能力,而且不需要加入化学药品,对环境没有任何污染。

随着科技的不断发展和废水处理技术的提升,采用超滤/纳滤双膜技术对印染废水进行资源化处理,以达到国家环保政策的要求,已成为当前研究的热点和难点。

2. 研究目的本文旨在探究采用超滤/纳滤双膜技术资源化处理印染废水的可行性及其技术特点,并在此基础上提出一种高效、经济的处理方案,以期为实现印染废水的资源化利用、保护环境和推广该技术提供科学依据和借鉴。

3. 研究方法(1) 实验设计和组成以印染废水为处理对象,采用超滤和纳滤双膜技术对其进行处理,分为以下三组实验。

实验一:单超滤膜法处理印染废水实验二:单纳滤膜法处理印染废水实验三:双膜法处理印染废水(2) 实验流程实验流程如下:初次处理:印染废水先经过物理处理(如筛网、沉淀、过滤等),达到初始处理的水质要求后,进入分离膜处理系统。

超滤膜处理:先将印染废水经过超滤膜的过滤,去除大分子有机物、颜料颗粒等杂质。

纳滤膜处理:将经过超滤膜处理的水进入纳滤膜处理,去除小分子有机物、杂质和离子等,达到处理要求。

(3) 实验参数及测试指标主要参数包括进水流量、进水COD浓度、进水颜料浓度、超滤膜压力、紫外吸收值、总有机碳(TOC)、PH值、污泥体积指数(SVI)等。

(4) 实验结果分析比较三组实验的处理效率和运行情况,以实验三(超滤/纳滤双膜法)效果最佳为参照,进行优化。

4. 预期结果(1) 实验结果表明,采用超滤/纳滤双膜技术处理印染废水,可以有效地将颜料、高浓度有机物质去除,达到国家排放标准要求。

膜集成技术处理氨氮废水的应用研究

膜集成技术处理氨氮废水的应用研究
2 3 采 用实验 样 品废水 的主 要指 标列 于下 表 .
从 表 2可 以看 出 , 过 采用 两 种 方法 对 废 水 处 通
表 1 样品废水的主要指标
理后均能不 同程度地降低水体 中的悬浮物杂质 , 其 最 低 去除率 分别 为 7 .9 和 9 .7 。 19 % 95 %
选 用膜 法 预处 理 处 理后 , 出水 浊 度 可 以维 持 在 0 5 T 以下 , 以保 证 反 渗 透 系统 长 期 稳 定 的 运 .F U 可


介绍 了采用 膜集成 技术——微滤/ 滤/ 超 反渗 透 , 在实验 室规模 处理磷 肥厂 氨氮 废水 。实验 结果 表
明: 在进水浊度 2 F U~10 I 0T 0 F’ U条件下 , 微滤/ 滤产水浊度 < .F U, 出水浊 度优于传 统预 处理 出水 ; 超 05 r 其 反渗 透 在进水 电导率 4~1 m / m, 2 sc 氨氮含量为 20 / 3 mgL~90 / 0 mgL条件下 , 出水氨氮含 量 <3 / 远远低 于 国家排放 标 mgL,
2 实验 部 分
2 1 分 析仪 器 : .
便携式 电导率 仪 ,Svn o—S 3 瑞 士 梅特 eeG G( 勒 )磁力搅拌器 , bd c 德 国 t a ; ; l i ( a s K ) 便携式浊度 仪 , I30 — 1 意大利 哈纳 ) C D快 速测定仪 , H9 73 1 ( ;O
氮废液处理方面显示 了广 阔的发展前景。但 膜分 离是一 个单 纯 的物 理过 程 , 只有 与 其 它技 术 合 理 组
合 , 能充 分 发挥 作 用 , 到 预 期 的分 离 要 求 。在 才 达
E 97 2 德 国罗维邦) 数字 P T9 2 ( ; H计 ,H 一 C 成 p S 4 (

处理含氨氮地表水的混凝—超滤工艺中膜清洗方法的研究

处理含氨氮地表水的混凝—超滤工艺中膜清洗方法的研究
处理含氨氮地表水的混凝—超滤工艺中膜清洗方法的研究
刘 彩 虹1 刘 百 仓2 林 佳 琪2 张 梦 然2 谢 彦 波3 王 维 璋3 白 玉 华3 马 军1
(1 哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨 150000;2 四川大学建筑与环境学院,成都 610065; 3 中国市政工程西南设计研究院,成都 610081)
国家自然科学基金资助项目(51278317)。
而 HCl的百分比rc 值 最 低,为 46.0% 。 [3] 有 时,仅 仅使用一种清洗 剂 的 清 洗 效 果 并 不 理 想,但 若 将 两 种或三种清洗剂 进 行 组 合 清 洗 时,往 往 能 使 清 洗 效 率有较大提升。Tian等 人 在 对 超 滤 河 水 的 PVC 膜 进行连续的 NaOH 和 乙 醇 的 化 学 清 洗 的 研 究 时 发 现,当 用 1% 的 NaOH 对 污 染 后 的 PVC 膜 进 行 30 min的清洗后,得 到 的 清 洗 效 率 为 -14.6%。 若 使 用质量分数为 2% 的 柠 檬 酸 清 洗 30 min,对 不 可 逆 污染物的去 除 有 一 定 的 效 果,清 洗 效 率 为 10.9%。 另一方面,当清洗时使 用 1% 的 NaOH 清 洗 30 min 后 继 续 用 乙 醇 清 洗 30 min,化 学 清 洗 效 率 为 85.1%,由于乙醇的单独 清 洗 可 以 去 除 48.5% 的 不 可逆污染,这表明 NaOH 在清洗过程中对 去 除 膜 污 染 同 样 发 挥了作用(36.6%)[4]。Li等 人 指 出 与 单 独使用 NaOH 和 SDS 进 行 清 洗 相 比,同 时 使 用 两 种 清 洗 剂 对 被 谷 氨酸发酵培养基污染的 PS超滤膜 进行化学清洗 时 的 清 洗 能 力 最 强,效 率 也 最 高 。 [3] Wui等 人 在 研 究 有 机 污 染 反 渗 透 膜 时,使 用 不 同 的 污染物 海 藻 酸 和 旺 尼 河 天 然 有 机 物 SRNOM(Su- wannee River natural organic Matter)质 量 比 例,以 研究有机污染层的不同组成对清洗效率的影响。使 总污染浓度保持在20mg/L:①20mg/L 海藻酸盐; ②14mg/L 海藻酸盐,6mg/L SRNOM;③6mg/L

纳滤膜在污水处理中的应用现状与展望

纳滤膜在污水处理中的应用现状与展望

纳滤膜在污水处理中的应用现状与展望
目前,纳滤膜在污水处理中的应用主要集中在以下几个方面:
一、工业污水处理
包括电镀、印染、造纸、染色、冶金等工业废水的处理。

污染物种类复杂,浓度较高,传统的处理方法难以达到理想的处理效果。

而纳滤膜能够去除微小的有机和无机物,有效
地降低COD、BOD等污染物的浓度,从而达到高效的处理效果。

在城市污水处理中,纳滤膜主要应用于中水回用、反渗透预处理等方面。

纳滤膜能够
有效地去除悬浮固体、细菌和病毒等微生物,提高出水质量,适合于水资源短缺的地区使用。

三、海水淡化处理
纳滤膜在海水淡化处理方面的应用也越来越广泛。

由于其孔径较小,能够去除海水中
的盐分和微小的有机物,而且能够通过增加膜厚度和选择合适的纳滤材料来提高过滤效率,因此纳滤膜成为当前海水淡化处理中的主流技术之一。

展望
随着科技的不断进步,纳滤膜技术也将不断改进和完善。

未来,纳滤膜技术的应用将
更加广泛。

特别是在新型水处理工艺、食品加工、医药生产等领域,纳滤膜将有更大的应
用空间。

同时,纳滤膜的成本也将不断下降,性能将进一步提高。

未来,纳滤膜的应用将更加
普及,并逐渐取代传统的处理方法。

因此,纳滤膜技术具有广阔的市场前景,是一个极具
发展潜力的领域。

膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究

膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究

膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究摘要:氨氮是废水中常见的一种有害物质,高浓度的氨氮会对环境造成严重的污染。

本研究通过使用膜生物反应器(MBR)处理高浓度氨氮废水,探索了不同操作条件下废水中氨氮去除效果。

研究结果表明,在适宜的操作条件下,膜生物反应器可以有效去除废水中高浓度氨氮,并且具有高效稳定的处理效果。

1. 引言废水中的氨氮来自于工业废水、农业废水以及生活污水等来源。

高浓度的氨氮会对水环境造成严重的污染,对生态系统以及人类健康构成威胁。

因此,寻找一种高效稳定的方法去除废水中的高浓度氨氮具有重要意义。

2. 实验设计与方法本实验选取了膜生物反应器作为处理废水中高浓度氨氮的方法,并对不同操作条件下的去除效果进行了研究。

实验设定了不同的反应温度、进水氨氮浓度、水力停留时间等操作条件,并监测了不同条件下的氨氮去除率。

3. 结果与讨论3.1 反应温度对去除效果的影响实验中设定了不同的反应温度,分别为30°C、40°C和50°C。

结果显示,随着反应温度的升高,氨氮去除率呈现上升的趋势。

当反应温度为50°C时,氨氮去除率达到最高值。

3.2 进水氨氮浓度对去除效果的影响实验中进水氨氮浓度的范围设定为200 mg/L、500 mg/L和800 mg/L。

结果显示,随着进水氨氮浓度的增加,氨氮去除率呈现下降的趋势。

当进水氨氮浓度为200 mg/L时,氨氮去除率达到最高值。

3.3 水力停留时间对去除效果的影响实验中设定了不同的水力停留时间,范围为6小时、12小时和24小时。

结果显示,在水力停留时间为12小时时,氨氮去除率达到最高值。

4. 结论本研究通过使用膜生物反应器处理废水中高浓度氨氮,探究了不同操作条件对氨氮去除效果的影响。

结果表明,在适宜的操作条件下,膜生物反应器可以高效稳定地去除废水中高浓度氨氮。

本研究为废水处理领域提供了一种有效的方法,有助于改善水环境质量,保护生态系统和人类健康4. 结果与讨论4.1 反应温度对去除效果的影响反应温度是影响膜生物反应器氨氮去除效果的重要因素。

《氨氮废水处理研究文献综述2100字》

《氨氮废水处理研究文献综述2100字》

氨氮废水处理研究国内外文献综述1 国内氨氮废水处理的研究现状对于氨氮废水的处理已引起全球环保领域的重视,近10多年来,国内外在氨氮废水处理方面开展了很多的研究,并且涌现出了许多的新技术。

对于我国而言现在已有的氨氮处理工艺有:(1)物理化学法,具体有:反渗透、吹脱法、折点氯化法、电渗析除氨氮法、沸石脱氨法、膜分离技术、MAP沉淀法和化学氧化法;⑵生物脱氮法,包括了:A/O工艺、两段活性污泥法、强氧化好氧生物处理(粉末活性法)、短程硝化反硝化,这类方法可去除多类含氮化合物总氮去除率可达70%-95%[4]。

(3)生化联合法:如果是选择单一的物化方法在处理高浓度的氨氮废水时即使不会因为氨氮浓度过高而受到限制,但也不能将氨氮浓度降到足够低(如100mg/L以下)。

而生物脱氮会因为高浓度游离氨或者亚硝酸盐氮而受到抑制。

因此实际应用中常采用生化联合的方法,在生物处理前先对含高浓度氨氮的废水进行物化处理。

例如:生物活性炭流化床,膜-生物反应器技术(MBR),折点氯化法,离子交换法,等。

比如常见的MBR技术是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的一种较为常用的新型水处理技术,利用膜的组件来取代二沉池,可以达到在生物反应器中活性污泥浓度较高,从而减少污水处理设施占地,有利于大大提高反应器中活性污泥的浓度及其利用率[5]。

折点氯化一般应用于饮用水消毒,具有不受盐含量干扰,有机物含量越少氨氮处理效果越好,不产生污泥,处理效率高等优点[6.7]但是在处理过程中应对反应器内的膜进行定期的清理,因为在系统运行一段时间以后,一些有机物大分子和颗粒悬浮物会沉积在其表面或膜孔内部,使的系统出水量大大降低直至停止出水[8]。

总体而言通过利用沉浸于好氧生物池内的膜分离设备来截留槽内的活性污泥以及大分子固体物质,可使系统内活性污泥(MLSS)浓度提升至10,000mg/L,污泥龄(SRT)可延长30天以上[9]。

故在膜制造技术不断提升支援下,MBR处理技术将更加成熟并吸引着全世界环境保护工业的目光,逐渐的受到人们的重视[10]。

纳滤膜分离技术处理饮用水研究进展

纳滤膜分离技术处理饮用水研究进展
第 47卷第 8期 2018年 8月
应 用 化 工 AppliedChemicalIndustry
Vol.47NΒιβλιοθήκη .8 Aug.2018纳滤膜分离技术处理饮用水研究进展
李新冬,代武川,袁佳彬,赵冰心,张明
(江西理工大学 建筑与测绘工程学院,江西 赣州 341000)
摘 要:综述了纳滤膜分离技术及其在饮用水处理中的应用。研究发现,纳滤膜分离技术在含有多种复杂有毒有害 污染物的饮用水处理中可发挥重要作用,可以高效去除饮用水中的有机物、无机物、重金属离子、微量污染物等有害 物质。膜分离技术的去除污染物机理一般为筛分作用及电荷效应。纳滤膜在去除饮用水中有毒有害物质有良好的 作用效果,突破纳滤膜制备成本、使用寿命瓶颈的膜分离技术对相应物质浓缩富集效能的提升具有重要意义。 关键词:纳滤膜;饮用水处理;有毒有害;筛分作用;电荷效应 中图分类号:TQ028.5;TQ028.7 文献标识码:A 文章编号:1671-3206(2018)08-1767-05
Theapplicationofnanofiltrationmembrane technologyindrinkingwatertreatment
LIXindong,DAIWuchuan,YUANJiabin,ZHAOBingxin,ZHANGMing
(SchoolofArchitecturalandSurveying& MappingEngineering,JiangxiUniversityof ScienceandTechnology,Ganzhou341000,China)
为 90.6%,94.8%,对 F-、Cl-、SO24- 平均去除率为 62%,64%,74%。经成本分析,纳滤膜在直饮水终 端系统的应用平均制水成本比市场瓶装水和桶装水 成本分 别 减 少 了 92.8% 和 71.42%。据 估 计,到 2019年纳滤膜的全球市场份额将达到 4.451亿美 元,同时在 2015~2019年间将保持高达 15.6%的 年 复 合 增 长 率 (compound annualgrowth rate, CAGR)。本文 综 述 了 纳 滤 膜 分 离 技 术 特 性 及 其 在 饮用水处理中的应用,旨在分析纳滤膜在饮用水处 理中的应用及作用效果,从而生产出更加安全健康 的饮用水。

《2024年废水中氨氮的去除》范文

《2024年废水中氨氮的去除》范文

《废水中氨氮的去除》篇一废水中的氨氮去除:技术、挑战与解决方案一、引言随着工业化和城市化的迅速发展,大量的工业废水和城市生活污水产生,这些废水中含有的氨氮浓度较高。

氨氮不仅会降低水体的氧含量,导致水生生物窒息死亡,还可能转化为有害的亚硝酸盐,影响饮用水质量。

因此,废水中氨氮的去除显得尤为重要。

本文将详细探讨废水中氨氮的去除技术、面临的挑战以及解决方案。

二、废水中的氨氮及其危害氨氮是废水中常见的污染物之一,主要来源于生活污水、工业废水以及农业废水等。

氨氮在水体中积累,会降低水体的氧含量,影响水生生物的生长和繁殖。

此外,氨氮还可能转化为亚硝酸盐,对人类健康产生潜在危害。

长期摄入含有高浓度亚硝酸盐的水可能导致人体健康问题。

三、废水中的氨氮去除技术1. 生物法:生物法是一种常用的氨氮去除技术,主要利用微生物的代谢作用将氨氮转化为无害的物质。

常见的生物法包括活性污泥法、生物膜法等。

这些方法具有处理效果好、成本低等优点,但需要较长的处理时间和适宜的微生物生长环境。

2. 物理化学法:物理化学法主要包括化学沉淀法、离子交换法、电渗析法等。

这些方法可以通过添加化学药剂或利用电场等物理手段去除废水中的氨氮。

物理化学法的处理速度快,但可能产生二次污染,需注意处理过程中产生的废弃物的处理与处置。

3. 高级氧化技术:高级氧化技术如光催化氧化、臭氧氧化等,可以通过产生强氧化剂将氨氮氧化为无害的物质。

这些方法具有处理效果好、适用范围广等优点,但设备成本较高,且可能产生其他有害物质。

四、面临的挑战尽管现有的氨氮去除技术具有一定的效果,但仍面临诸多挑战。

首先,不同来源的废水中的氨氮浓度和性质差异较大,需要针对不同的废水制定相应的处理方案。

其次,许多传统处理方法存在能耗高、成本高、易产生二次污染等问题。

此外,部分地区由于地理和环境因素,难以实现废水的有效处理和排放。

五、解决方案针对上述挑战,我们可以采取以下措施:1. 深入研究各种废水的性质和特点,开发针对不同废水的氨氮去除技术。

纳滤膜和生化处理工艺在染整废水处理中的应用

纳滤膜和生化处理工艺在染整废水处理中的应用

纳滤膜和生化处理工艺在染整废水处理中的应用
魏辉华;李三中
【期刊名称】《城镇供水》
【年(卷),期】2006(000)005
【总页数】3页(P50-52)
【作者】魏辉华;李三中
【作者单位】浙江省长兴县建设局;浙江省长兴兴长污水处理有限公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.纳滤膜在化工废水处理中的实际应用 [J], 韩洪晶;刘鑫
2.纳滤膜在冶金工业废水处理中的应用 [J], 叶作铝
3.纳滤膜分离技术在废水处理中的应用 [J], 赵德伟
4.氯化聚氯乙烯复合纳滤膜的制备及其在模拟RB5染料废水处理中的应用 [J], 李泽辉;崔恒;王军
5.PMIA/PA-MZIF-8复合纳滤膜的制备及其在染料废水处理中的应用 [J], 魏恋璎;陈明星;张威
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人工快速渗滤处理水中氨氮的实验研究

人工快速渗滤处理水中氨氮的实验研究

人工快速渗滤处理水中氨氮的实验研究刘小娜【摘要】针对的氮污染问题,采用人工快速渗滤法去除污水中的氨氮.研究了不同的渗滤介质,不同干湿比,不同的氨氮浓度,以及不同的渗滤介质高度对于去除效果的影响.结果表明:在不同干湿比的情况下,去除效果最好的渗滤介质为表层土,其次是煤灰,最后是沙子;其去除效果的好坏相对应的干湿比依次为23:1、10:1、4:1;对于废水的进水浓度,在相同的情况下,进水浓度越高,其去除氨氮的效果越好;渗滤介质越高的渗滤系统去除效果越好.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2010(038)002【总页数】3页(P134-136)【关键词】氨氮;人工构建快速渗滤污水处理系统(CRI);干湿比【作者】刘小娜【作者单位】东华理工大学,江西抚州344000【正文语种】中文有控制地将污水投放于渗透性能较好的地地表面,使其在向地下渗透的过程中经历不同的物理、化学和生物作用,最终达到污水净化目标的过程,称为污水快速渗滤土要处理.污水快速渗滤(Rapid Infiltration)土地处理系统常简科为RI系统,由于其作用过程主要发生于土壤和浅部含水层,RI系统有时也被称为"土壤-含水层"处理系统[1].人工快速渗滤系统(Constructed Rapid Infiltration,简称CRI)属于土地处理的一种类型,它是指有控制地将污水投放于人工构筑的渗滤介质的表面,使其在向下渗透的过程中经历不同的物理、化学和生物作用,最终达到污水净化目标的过程[2].CRI系统不仅具有操作简单、运行管理方便、低能耗、低投资和低运行管理费用等优点,还有水力负荷高和出水水质好等特点.预沉池的功能主要是降低污水中的SS,以便提高渗池的渗滤速度,防止堵塞.快速渗滤法的主体是快速渗滤池,该系统由至少两个装填有一定厚度砂石填料滤池组成,采用干湿交替的运转方式,通过滤池内的好、厌氧及兼氧性微生物降解污染物.落干期渗池大部分为好氧环境,淹水期渗池为厌氧环境,所以渗池内常是好氧和厌氧相互交替,有利于微生物发挥综合处理作用,去除有机物[1].2.1.1 实验装置实验在自制的快速渗滤管中进行,渗滤管长为48cm,管直径为5cm.渗滤介质分别为表层土、煤灰、沙子.2.1.2 配置废水方法本实验所用的化学药剂为硫酸铵和水溶性淀粉、硫酸铵和味精,其中按照实验要求配置不同的比例,充分混匀.其中实验中欲配废水浓度分别为5mg/L,10 mg/L,15 mg/L.2.1.3 分析方法钠氏试剂比色法(GB/T14668-1993).2.1.4 试验步骤(1)将砾石放于渗滤管底部,高约10cm,倒入渗滤介质(三种:分别为表层土、沙子、煤灰),按照所需对照比例分别为15cm,30cm.(2)按所需比例配置废水,倒入渗滤管中,保持水平面高于渗滤介质,淹水时间每次为1小时.(3)按干湿比23∶1、4∶1、10∶1,每次淹水结速空出相应时间落干,待下次淹水,时间仍为1h,之后按钠氏试剂比色法测定吸光度,再计算出水中氨氮含量,求出去除率.2.2.1 不同过滤介质对处理效果的影响由图1可以看出,在不同的干湿比时,渗滤介质为煤灰的系统对NH3-N去除率都低于表层土,二者差值在33%~69%.分析原因,系统对氮的去除主要是吸附和过滤作用,煤灰和表层土相比,表层土间的孔隙相对较小,当废水流过时,不利于有机物质的通过,故对于有机物氨氮的过滤作用较大,相对来说截留作用也较大,故去除率高.由图2可以看出,在不同的干湿比时,渗滤介质为煤灰的系统对NH3-N去除率都高于沙子,二者差值在6.67%~25.78%.分析原因,系统对氮的去除主要是吸附和微生物作用.煤灰和表层土相比,煤灰的比表面积大,有助于吸附废水中的污染物质,吸附能力强,故去除率高;其次,过滤介质为沙子的系统中可能由于水力负荷过高,不利于微生物对有机物的降解,所以污染物的去除效果不佳,而介质为煤灰的系统中微生物大量存在,对有机物进行了充分的降解,污染物质大部分被去除,故去除率较高.通过对以上两种渗滤介质的比较,得出以下结论:在不同干湿比的情况下,以煤灰、表层土、沙子三种材料作为渗滤介质的系统中,去除率从大到小依次为:表层土、煤灰、沙子.2.2.2 不同干湿比对处理效果的影响从图3可以看出,干湿比依次为4∶1、10∶1、23∶1的情况可以看出,柱状图依次升高,说明去除率依次增大,其差值约为15%.分析原因:在干湿比为23∶1时,渗滤系统的落干时间较长,而淹水时间较短,相对干湿比为4∶1、10∶1的复氧时间长,复氧深度大,致使硝化作用较强,去除有机物氨氮的能力也较强,故去除率较好;在干湿比为10∶1时,其渗水时间间隔大于在干湿比4∶1的情况,相对的落干时间长,淹水时间短,故复氧时间、深度都比在干湿比4∶1的情况下的要长,硝化作用也较强,所以去除效果好.2.2.3 不同介质高度对处理效果的影响由图4可以看出,不论是煤灰还是表层土,其渗滤高度为30cm时的去除率均高于15cm的,渗滤系统为煤灰的去除率的差值约为10%;渗滤系统为表层土的去除率的差值约为60%.分析原因:(1)相对来讲,表层土的孔隙较小,能够有效地阻截废水中的氨氮,故去除效果颇好,而煤灰的孔隙较大,对于相同的废水来说,阻截有机物质就相对差一些,故去除率低.(2)煤灰的吸附性能比表层土的好,因为煤灰中含有大量钙离子,且比表面积比较大,有助于吸附废水中的污染物质,故去除效果较好. 2.2.4不同进水浓度对处理效果的影响在渗滤高度30cm时,由图5可以看出,在进水浓度为7.96mg/L时,渗滤介质为表层土的系统对NH3-N去除率明显高于煤灰的,二者差值约为30%;而在进水浓度为8.09mg/L时,渗滤介质为表层土的系统对NH3-N去除率也高于煤灰的,二者差值约为36%.对于煤灰和表层土来讲,进水浓度为8.09mg/L的系统的去除率均明显高于进水浓度为7.96mg/L的系统,说明进水浓度较高也会影响氨氮的去除,且去除率与进水浓度呈正比关系.分析原因:(1)进水浓度相对增高,有助于渗滤系统中的微生物的生长,使得微生物对污染物质的降解能力有所提高,并有效去除废水中的氨氮含量.(2)煤灰与表层土相比,煤灰的吸附能力比表层土的高,因为煤灰中含有大量钙离子,且比表面积较大,故能较好地吸附废水中的氨氮,进水浓度相对增加,去除效果也相对增强;而表层土的过滤能力比煤灰的强,因为表层土的孔隙较小,能够有效地阻截废水中的氨氮,故去除效果颇好,相应的,进水浓度相应增加,其去除效果也相对增强,综合考虑,表层土的过滤作用对废水中氨氮的去除要强于煤灰的吸附作用对废水中氨氮的去除.在渗滤高度30cm时,由上图可以看出,在进水浓度为5.59mg/L时,渗滤介质为煤灰的系统对NH3-N去除率高于沙子的,二者差值约为7%;在进水浓度为6.25mg/L 时,渗滤介质为煤灰的系统对NH3-N去除率也高于沙子的,二者差值约为17%.对照上组实验,进水浓度比较高的一组仍没有进水浓度低的一组去除率大,说明进水浓度过高会影响实验;而且不难看书,不论浓度高低,沙子的去除率总是比煤灰的低.分析原因,(1)可能进水浓度过高抑制了渗滤介质中的微生物的生长,进而影响了微生物对污染物质的降解,致使去除率降低;(2)沙子之间的空隙较大,而煤灰的空隙相对较小,故沙子的过滤效果不如煤灰的强,又因为煤灰中含钙离子相对较多,吸附能力较强,所以其去除效果好.(1)渗滤柱水力负荷对柱中微生物的繁殖有较大的影响,水力负荷过小,水在柱中停留时间过长,溶解氧降低,不利于微生物的生长,导致出水水质恶化.水力负荷过大,由于水流的剪切力作用,不利于微生物在滤料上挂膜,影响微生物在滤料上的附着效果.(2)在不同干湿比的情况下,以煤灰、表层土、沙子三种材料作为渗滤介质的系统中,不同渗滤介质对于废水中氨氮的去除率从大到小依次为:表层土、煤灰、沙子. (3)以煤灰为分析对象,在不同的干湿比的情况下,对废水中氨氮的去除效果的好坏的干湿比依次为23∶1、10∶1和4∶1.(4)相对来讲,渗滤介质比较高的系统对氨氮的去除效果好,主要是渗滤系统的吸附作用和过滤作用:介质为表层土的系统,孔隙较大,有助于过滤废水中的氨氮,故过滤能力较强,而介质为煤灰的系统,其比表面积较大,含较多钙离子,能够有效吸附废水中的氨氮,故去除效率好.(5)进水浓度比较高的系统去除效果相对要好,说明进水浓度较高也会影响氨氮的去除,且去除率与进水浓度呈正比关系.【相关文献】[1] 汪民,吴永锋.污水快速渗滤土地处理(第1版)[M].北京:地质出版社,1993.[2] 马超,李正昱.人工快速渗滤系统渗滤介质性质及其对氨氮去除能力的影响[J].湖南有色金属,2007,23(3):47.。

纳滤复合膜的制备及其在水处理中的研究进展

纳滤复合膜的制备及其在水处理中的研究进展

第6期 收稿日期:2020-12-22基金项目:国家自然科学基金资助项目(51803150)作者简介:翟笑影(1994—),女,河南人,硕士学历,主要从事纳滤催化膜的制备及性能方面的研究;通信作者:陈熙(1977—),教授,主要从事高分子功能膜材料在催化、分离、吸附方面的应用研究。

纳滤复合膜的制备及其在水处理中的研究进展翟笑影1,2,马永迪1,2,王建祖1,2,王帅1,2,史圆圆1,2,史鑫1,2,陈熙1,2(1.天津工业大学材料科学与工程学院,天津 300387;2.天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津 300387)摘要:近年来,工业发展迅速,水污染问题日益严重。

纳滤膜在脱盐和废水处理方面得到了广泛应用,但仍然存在着小分子有机污染物去除能力不强的缺陷。

将膜的纳滤性能与催化耦合可以克服纳滤膜分离的瓶颈,有效提高水处理能力。

本文简要介绍了纳滤膜及其催化纳滤复合膜的制备方法以及应用。

关键词:纳滤;膜分离;催化中图分类号:TQ028.8 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2021)06-0091-02ResearchProgressofNanofiltrationandCatalyticCompositeMembranesZhaiXiaoying1,2,MaYongdi1,2,WangJianzu1,2,WangShuai1,2,ShiYuanyuan1,2,ShiXin1,2,ChenXi1,2(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,TiangongUniversity,Tianjin 300387,China;2.StateKeyLaboratoryofSeparationMembranesandMembraneProcesses,TiangongUniversity,Tianjin 300387,China)Abstract:Inrecentyears,industryhasdevelopedrapidlyandwaterpollutionhasbecomeincreasinglyserious.Nanofiltrationmembraneshavebeenwidelyusedindesalinationandwastewatertreatment,butstillhavethedefectthattheremovalofsmallmolecularorganicpollutantsisnotstrong.Couplingthenanofiltrationperformanceofthemembranewithcatalysiscanovercometheseparationbottleneckofthenanofiltrationmembraneandeffectivelyimprovethewatertreatmentcapacity.Thisarticlebrieflyintroducesthepreparationmethodsandapplicationsofnanofiltrationmembranesandtheircatalyticnanofiltrationcompositemembranes.Keywords:nanofiltration;membraneseparation;thecatalytic 膜分离是近几十年来出现的一种重要的分离技术。

《2024年废水中氨氮的去除》范文

《2024年废水中氨氮的去除》范文

《废水中氨氮的去除》篇一废水中的氨氮去除:技术与方法的高质量范文一、引言随着工业化的快速发展和人口的不断增长,废水处理问题日益突出。

其中,废水中氨氮的去除是水处理领域的重要课题之一。

氨氮是废水中的主要污染物之一,其浓度过高不仅会对环境造成污染,还会影响人类健康。

因此,研究并实施有效的氨氮去除技术对于保护环境、改善水质具有重要意义。

二、废水中氨氮的来源与危害废水中氨氮主要来源于生活污水、工业废水以及农业废水等。

其中,生活污水中主要来自人们的日常生活排放,如厕所冲洗水、厨房废水等;工业废水中则主要来自化工、制药、印染等行业的生产过程;农业废水中则主要来自农田排水和畜禽养殖场的排放。

高浓度的氨氮会对水生生物产生毒害作用,破坏水生态平衡,同时也会影响饮用水的质量,对人体健康造成潜在威胁。

因此,废水中氨氮的去除已成为当前环保工作的重点。

三、氨氮去除方法与技术针对废水中氨氮的去除,目前主要有生物法、物理化学法和综合法等方法。

1. 生物法生物法是利用微生物的新陈代谢作用将氨氮转化为无害或低害的物质。

其中,硝化-反硝化工艺是目前应用最广泛的生物脱氮技术。

该工艺通过硝化细菌将氨氮氧化为硝酸盐,再通过反硝化细菌将硝酸盐还原为氮气,从而实现氨氮的去除。

2. 物理化学法物理化学法主要包括离子交换法、膜分离法和化学沉淀法等。

离子交换法是利用离子交换剂与废水中的氨氮进行离子交换,从而达到去除氨氮的目的。

膜分离法则是利用膜技术将废水中的氨氮与其他物质分离,如反渗透、纳滤等。

化学沉淀法则是通过向废水中加入化学药剂,使氨氮与药剂反应生成沉淀物,从而实现氨氮的去除。

3. 综合法综合法是将生物法与物理化学法相结合,通过多种技术的联用,提高氨氮的去除效率。

例如,生物滤池-反渗透联用技术,通过生物滤池去除大部分氨氮,再通过反渗透技术进一步去除残留的氨氮。

四、技术应用与展望随着科技的不断进步,越来越多的新型技术和材料被应用于废水中氨氮的去除。

膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究

膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究

膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究膜生物反应器去除废水中高浓度氨氮的研究摘要:废水中高浓度氨氮的去除一直是环境保护领域关注的热点问题。

本研究通过采用膜生物反应器处理废水中高浓度氨氮的方法,对其去除效果进行了实验研究。

实验结果表明,膜生物反应器能够高效去除废水中的氨氮,具有较高的适用性和稳定性。

关键词:膜生物反应器、氨氮、废水处理1. 引言氨氮是一种常见的废水污染物,来源包括生活污水、工业废水等。

高浓度氨氮的存在严重威胁到水环境的安全和健康,因此,寻求一种高效、经济的处理方法具有重要的意义。

目前,膜生物反应器作为一种新型的废水处理技术,受到了广泛的关注。

2. 实验方法2.1 实验设备本实验采用了一台实验型膜生物反应器进行处理,反应器内部采用了特制的膜过滤体系,可以实现对废水中氨氮的去除。

2.2 实验流程首先,将含有高浓度氨氮的废水加入膜生物反应器中,并进行适当的搅拌和通气。

然后,通过膜过滤体系的作用,将废水中的氨氮分离出来,并将纯净的水流出。

3. 实验结果与讨论通过对不同浓度废水的处理实验,得出了膜生物反应器对高浓度氨氮去除效果的评估结果。

实验结果显示,膜生物反应器对高浓度氨氮的去除效果较好,能够将废水中的氨氮浓度降低到合理的范围。

此外,实验数据还表明,膜生物反应器对氨氮的去除效果与废水pH值、温度等因素有一定的关联性。

当pH值在7-9之间,温度保持在适宜的范围内时,膜生物反应器的去除效果更好。

4. 结论本研究通过实验验证了膜生物反应器对废水中高浓度氨氮的去除效果。

实验结果显示,膜生物反应器具有较高的适用性和稳定性,能够高效去除废水中的氨氮。

因此,膜生物反应器是一种值得推广和应用的废水处理技术。

同时,本研究还发现膜生物反应器对氨氮的去除效果受到废水pH值和温度的影响,建议在实际工程中对这些因素进行控制,以提高废水处理的效率和稳定性。

在今后的研究中,还可以进一步探讨膜生物反应器优化配置以及再生利用废水等方面的问题,以期更好地满足环境保护的需求。

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Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2015, 5(6), 155-160Published Online December 2015 in Hans. /journal/aep/10.12677/aep.2015.56020Study on the Treatment of Ammonia-Nitrogen Wastewater of Layer-by-Layer Self-Assembly Nanofiltration MembraneShun Zhou, Linnan Zhang*, Zice Zhang1School of Science, Shenyang University of Technology, Shenyang Liaoning2School of Environment Sciences and Engineering, Peking University, BeijingReceived: Nov. 22nd, 2015; accepted: Dec. 8th, 2015; published: Dec. 11th, 2015Copyright © 2015 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractThe source and detriment of the ammonia-nitrogen wastewater and nanofiltration separation tech-nology system are summarized. Polyelectrolyte multilayer nanofiltration membranes were made by static layer-by-layer self-assembly preparation process on polysulphone (PS) ultrafiltration base membrane. The results showed that the rejection of 2 g/L Na2SO4 was 89.6% and membrane flux was60.2 L/m2·h, and the rejection of 2 g/L NaCl was about 10%, while the flux could reach 63.5 L/m2·hfor the best case. The FE-SEM and AFM of the static MPFs indicated that the prepared NF membrane surface was relatively uniform and with no defect, and the roughness was about 36.934 nm. SDS, a surface-active agent, is added to the ammonia wastewater. This method implements the interception of ammonia nitrogen; the rejection rate can reach more than 30% under 0.4 MPa.KeywordsAmmonia-Nitrogen Wastewater, Nanofiltration Membrane, Polyelectrolytes, Rejection Rate层层自组装纳滤膜处理氨氮废水的研究周顺,张林楠*,张子策1沈阳工业大学理学院,辽宁沈阳2北京大学环境工程系,北京*通讯作者。

周顺等收稿日期:2015年11月22日;录用日期:2015年12月8日;发布日期:2015年12月11日摘要概述氨氮废水的来源及危害和纳滤分离技术体系,以聚砜超滤膜为基膜,聚苯乙烯磺酸钠(PSS)和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)为阴、阳离子聚电解质,采用静态层层自组装制备技术制备出纳滤膜。

实验结果表明,所制备的(PDADMAC/PSS)6纳滤膜在0.4 MPa下对2 g/L Na2SO4的截留率可达89.6%,溶液通量达60.2 L/m2∙h左右,对2 g/L NaCl的截留率为10%左右,溶液通量达63.5 L/m2∙h。

FE-SEM和AFM 表明,所制备的自组装纳滤膜膜面光滑,粗糙度较小仅为36.934 nm。

向料液中添加表面活性剂SDS的,实现了对氨氮的截留,0.40 Mpa下截留率均可达到30%以上。

关键词氨氮废水,纳滤膜,聚电解质,截留率1. 引言水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物、某些工业废水,如焦化废水和合成氨、化肥厂废水、农田排水、养殖水中过剩饲料及过度施肥等[1]。

直接排放会导致水体富营养化,不仅造成水质带有异味,增加自来水厂运行压力,严重时还会导致水中溶解氧大幅度下降,造成鱼虾类的大量死亡,甚至有湖泊因此灭亡,面对如此严峻形势,加强控制氨氮废水污染已经成为水污染治理的严峻课题,所以全国都致力于降低其排放浓度[2] [3]。

纳滤是一种性能介于超滤和反渗透之间的、同属于压力驱动的新型薄膜,其截留分子量在200~1000 Da [4]。

已广泛用于废水处理、食品加工、纺织印染、生物制药、石油化工等领域。

层层自组装膜是采用在基膜上交替沉积带相反电荷的聚电解质制备纳滤膜的一种方法,该方法的研究自上世纪90年代初兴起以来,经过20多年的飞速发展,由于其制备方法简单,制备出的膜表面均匀致密,已广泛的被接纳采用。

目前,层层自组装技术是制备均匀、超薄多层膜的最有效方法之一[5] [6]。

最早提出制备聚电解质多层膜的是德国Mainz大学的Dexher [7]。

这种方法制备的膜比较均匀,致密,排列组装比较整齐,最大的优点就是能将单层膜厚控制在纳米级。

这种方法还可以在分子水平上控制膜的组成、结构。

Tieke等[8]主要基于聚丙烯腈/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PAN/PET)基膜和聚乙烯胺(PVA)与磺化聚乙烯(PVS),所制备的纳滤膜对二价离子的截留率能达到90%以上。

纳滤膜分离技术是一种高效的截留手段,其对二价离子及其二价以上的离子截留效果较好,可达到80%以上,而像氨氮这种一价离子截留效果并不好,事实证明,在不添加任何添加剂的情况下,采用层NH+的截留率为0。

基于此,理论上通过改变废层自组装方式制备的(PDADMAC/PSS)6纳滤膜对水体中4水中NH+的存在状态,继而通过纳滤膜法以达到去除目的就变得很有意义了。

如,二沉池出水氨氮不达4标,而COD等指标已经达标,传统的物化法虽去除效果好,然操作复杂,可选择通过添加少量SDS的方式达到去除目的。

因此,本研究的重点在于寻求通过向氨氮废水中添加一种表面活性剂的方式,通过传统的纳滤膜截留达到净化水的目的。

周顺 等2. 材料和方法2.1. 仪器与试剂实验所用主要仪器有电导率仪,DDB-303A (上海精密科学仪器有限公司);场发射扫描电镜,SU-8020 (Hitachi);原子力显微镜,NanoIIIa MultiMode (美国DI 公司);KDN-660D 凯氏定氮仪(北京通润源机电技术公司);膜性能评价仪(赛普膜科技公司)。

实验所用试剂主要有聚苯乙烯磺酸钠(PSS),聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC),氯化镁,氯化钠,氯化铵,盐酸,硼酸,95%酒精,甲基红–溴百里酚蓝定氮混合指示剂,十二烷基磺酸钠(SDS),氢氧化钠,试验中如无特殊说明,所用化学试剂均为分析纯,且采用去离子水配制溶液。

2.2. 纳滤膜的制备本实验以聚砜(PS)超滤膜为基膜,分别选用聚苯乙烯磺酸钠(PSS)和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)为阴、阳离子聚电解质,采用在基膜上交替沉积不同聚电解质来实现多层纳滤膜的制备。

聚电解质溶液的配制:室温下配制0.4%的PSS 溶液(4 g/L ),其中加入0.5 mol/L 的MgCl 2(47.5 g)作支撑电解质;配制0.4%的PDADMAC 溶液(10 g/L),加入0.5 mol/L 的NaCl (29.25 g)作支撑电解质。

制备步骤:1) 将聚砜超滤膜浸入PDADMAC 溶液中15 min ; 2) 取出,用去离子水冲洗约3 min ; 3) 在PSS 溶液中浸泡15 min ; 4) 取出,用去离子水冲洗3 min ;此为一个双层。

重复上述步骤至所需的层数。

2.3. 膜性能评价分别采用2 g/L 的Na 2SO 4溶液和2 g/L 的NaCl 溶液进行截留实验,测定所制纳滤膜的截留率和通量,由如下公式计算:()F P F R C C =- (1)其中R 为截留率;C F 为料液浓度;C P 为渗透液浓度。

)J VAt = (2)其中J 为溶液通量;V 为透过液体积,A 为有效膜面积,t 为测试时间。

研究拟分析理论上纳滤膜对氨氮的截留效果,因此,本实验所用水样是自己人工配置的单一已知浓度的纯溶液。

通过图1的装置在不同操作压力下分别接取适量的透析液,待测。

本实验使用蒸馏–中和滴定法。

调节水样的pH 值在6.0~7.4之间,加入轻质氧化镁使呈微碱性,蒸馏释出的氨用硼酸溶液吸收。

以甲基红–溴百里酚蓝为指示剂,用盐酸标准溶液滴定馏出液中的氨氮(以N 计)。

3. 结果与分析3.1. 膜表面形貌分析用FE-SEM 表征制备的(PDADMAC/PSS)6膜的表面形貌。

FE-SEM 电镜照片见图2(a)和图2(b),其周顺等Figure 1. Flow chart of the membrane separation process图1.膜分离流程图(a) PS基膜 (b) (PDADMAC/PSS)6(NaCl/MgCl2)Figure 2. FE-SEM (50,000×) of PS basilar membrane and LBL (PDADMAC/PSS)6 membrane图2.PS基膜和(PDADMAC/PSS)6纳滤膜的FE-SEM图(放大50,000倍)中(a)为超滤基膜的FE-SEM图片,(b)为聚阴离子电解质的支撑电解质为MgCl2的(PDADMAC/PSS)6的FE-SEM图片。

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