山东洁泉环保科技有限公司
钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂CLEANS-1001
一、性能与用途
TRT中的介质是从高炉炉顶出来经过除尘后的煤气。当采用湿式除尘时，煤气中含有饱和水气和除尘设备不能完全清除的粉尘、酸性气体和其他成垢组分，这些组分很容易在第一级静叶片、第一级动叶片、煤气进口喷头安装处沉积形成坚硬的垢，即使通过使用自带的喷水头清理，也难以将垢去除，这样就会造成煤气流道减小，背压提高，使得TRT发电量下降；同时，叶片积垢不均匀，装置的动态平衡被破坏，主轴震动加大直至调停，造成发电功率降低，维修频率大大增加，带来极大的安全隐患和经济损失。
钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂中的分散剂可有效的阻止煤气中的粉尘和其他成垢组分相互聚集成大块沉积物；药液中的阻垢润湿组分可降低粉尘等物质之间及与金属表面的粘接力，脱离金属表面，避免在金属表面大范围内聚集；煤气中还含有部分硫和氯的酸性气体，遇水会形成酸性液体腐蚀设备，为保护金属介质，阻垢剂中还含有缓蚀剂组分，能够在金属表面形成一层致密的保护膜，除机组安全隐患。
钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂加入到TRT装置的喷淋水中，借助喷淋水和煤气迅速混合，直接弱化颗粒物和成垢组分的沉积，避免粉尘和其他成垢组分在系统中结成聚集；并在金属表面形成一层保护膜来达到缓蚀的效果。减少停机检修时间，延长机组运行周期。
二、技术指标
项目指标
外观无色或浅黄色透明液体
溶解性与水混溶
密度（20℃）g/cm3 ≥0.90
pH（1% 水溶液）10.0-12.0
三、使用方法
将每天所需的钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂加入塑料加药箱内，为方便使用可加水稀释后通过加药泵或调节阀门将药剂连续加入TRT装置的喷淋水中。正常运行投加量为100～200mg/L。
四、包装与贮存
钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂为塑料桶包装，每桶25kg或由用户确定。贮存期为十个月。五、安全与防护
钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂为弱碱性，操作时佩戴眼镜手套，避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂CLEANS-1002
一、性能与用途
TRT中的介质是从高炉炉顶出来经过除尘后的煤气。当采用干式除尘时，煤气中就会含有除尘设备不能完全清除的颗粒物、粉尘、酸性气体和其他成垢组分。由于煤气中含有的颗粒物、粉尘、油雾、煤焦、酸性气体和其他成垢组分很容易在动、静叶片表面和煤气进出口通道处等部位沉积形成坚硬的垢，极难去除。这样就会造成煤气流道减小，背压提高，使得TRT发电量下降；同时，叶片积垢不均匀，装置的动态平衡被破坏，主轴震动加大直至调停，造成发电功率降低，维修频率大大增加，带来极大的安全隐患和经济损失。
钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂中的分散剂可有效的阻止煤气中的颗粒物、粉尘和其他成垢组分相互聚集成大块沉积物；药液中的阻垢组分可降低粉尘等物质之间及与金属表面的粘接力，脱离金属表面，避免在金属表面大范围内聚集；煤气中还含有部分硫和氯的酸性气体，遇水会形成酸性液体腐蚀设备，为保护金属介质，阻垢剂中还含有缓蚀剂组分，能够在金属表面形成一层致密的保护膜，消除机组安全隐患。
钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂加入到TRT装置入口前的高炉煤气管道中，借助高炉煤气温度和动能实现瞬间气化和均匀混合后，避免粉尘和其他成垢组分在系统中结成聚集。具有抑制干式除尘TRT
系统内部结垢，降低酸性气体浓度达到缓蚀效果，减少停机检修时间，延长机组运行周期等效果。二、技术指标
项目指标
外观浅黄色透明液体
溶解性油溶水分散
密度（20℃）g/cm30.90-1.05
pH（1% 水溶液）10.0-12.0
三、使用方法
钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂正确的投加浓度受某些因素影响，包括除尘效率的高低等，典型的加药剂量控制在每万立方米煤气添加60-120克。采用连续加注方式，若有漂浮或浑浊现象，可摇晃后使用，不影响使用效果。钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂加入到TRT装置入口前的高炉煤气管道中，加药点距离TRT入口要求在50-100米，使药剂在管道中与煤气混合均匀。钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂不加稀释直接通过计量泵投加。加药系统的材质推荐使用不锈钢。
四、包装与贮存
钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂为塑料桶包装，每桶25kg或由用户确定。贮存期为十二个月。五、安全与防护
钢厂干式TRT专用缓蚀阻垢剂为弱碱性，操作时佩戴眼镜手套，避免与皮肤、眼睛等接触，接，触后用大量清水冲洗。
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多功能高效酸洗缓蚀剂CLEANS-1003
一、性能与用途
指标参数指标参数
外观
淡黄色或红棕色透
明液体
可燃可爆性不燃、不爆PH（原液）≥9.0 比重 1.05±0.05
特点
1. 多用：适宜多种清洗剂：盐酸、氨基磺酸、硫酸、柠檬酸、EDTA、硝酸等；
2.高效：在各种化学清洗用酸中都具有优异的缓蚀效果，在常用条件下使金属的腐蚀速率不大于
lg/m2.h；具有优良的抑制钢在酸洗时吸收氢的能力；屏蔽Fe3+加速腐蚀的能力;酸洗时不产生孔蚀；
3. 适宜高温清洗：在137℃EDTA、95℃柠檬酸中清洗取得较好的效果；
4. 安全廉价：缓蚀剂用量小，费用低，操作简便，性能稳定，无毒，对环境无污染，使用安全，便于清洗剂的回收利用。
三、适用范围
1. 可配合各种化学清洗用酸清除碳酸钙型、氧化铁型、硫酸钙型、硅质型等各种类型污垢。
2. 使用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铜、铝等金属及其它不同材质的联接结构的酸洗。
3. 可清洗各种锅炉及其炉前系统、冷却器、加热器、反应器、内燃机冷却系统、储罐、上下水系统等。
四、对20#的缓蚀效果
序号清洗剂酸浓度
(％)
温度
(℃)
Lan-826
(％)
腐蚀率
(g/m2.h)
缓蚀率
(%)
1 加氨柠檬酸 3 90 0.3 0. 35 99.6
2 氨基磺酸10 60 0.
3 0. 43 99.8
3 盐酸10 50 0.3 0.83 99.4
4 硝酸10 2
5 0.3 0.13 99.9
5 EDTA 10 135 0.3 0.93 99.0
6 硫酸10 65 0.3 0.75 99.9
五、使用方法
缓蚀剂的使用浓度一般为0.3%(一吨水加三公斤)。将计量的缓蚀剂, 加入计量水中搅拌至完全溶解，搅拌均匀后加入计量的酸液，搅拌均匀，再按常规化学清洗工艺进行清洗。
六、包装及储藏
塑料桶包装：200kg、25kg；密闭、通风、阴晾处储存。
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酸洗缓蚀剂CLEANS-1004
Corrosion Inhibitor for Hydrochloric Acid Cleaning
一、性能与用途
酸洗缓蚀剂属咪唑啉类产品。在用酸清洗金属时，加入酸洗缓蚀剂，即可抑制酸对钢材的腐蚀。
酸洗缓蚀剂应用的前提为清洗介质为盐酸、硫酸、氨基磺酸，清洗对象的基材为黑色金属。酸洗缓蚀剂适用于各种型号的高中低压锅炉的酸洗，以及大型设备，管道的酸洗。酸液中腐蚀性能(加药量为1-3‰)腐蚀速度≤1g/m2·h。
二、技术指标
项目指标
外观棕褐色液体
固体含量 % ≥40.0
三、使用方法
按每吨5-10%的盐酸中使用1-3公斤酸洗缓蚀剂的比例加入，混匀使用，不可将酸洗缓蚀剂直接加到水中。开启循环泵循环清洗，清洗过程中补加酸液时按比例补加酸洗缓蚀剂。
四、包装与贮存
塑料桶包装，每桶25KG或200KG。贮存于室内阴凉处。贮存期十个月。
附录：不同条件下的缓蚀效果
酸洗环境加药量腐蚀速率(10-4)g/(m2·h) 缓蚀率(%)
氨基磺酸0.1% 4.8654 95.95 0.2% 2.0393 98.30 0.3% 1.3001 98.92 0.4% 1.3011 98.92
硫酸0.1% 47.4985 86.52 0.2% 6.9867 98.02 0.3% 4.9807 98.58 0.4% 4.9775 98.59
盐酸0.1% 1.2773 97.70 0.2% 0.7349 98.68 0.3% 0.3957 99.29 0.4% 0.3887 99.30
硫酸钙垢专用清洗剂CLEANS-1005
一、性能与用途
硫酸钙垢专用清洗剂CLEANS-1005是由高分子聚合物、特殊螯合剂等组成，药剂pH值中性，不腐蚀金属，清垢高效、彻底，且不产生氢脆现象；其主要针对硫酸钙垢型，垢的硫酸钙含量越高，清洗越快越彻底；对人体无毒，废液可以安全排放。
二、应用范围
硫酸钙垢专用清洗剂CLEANS-1005应用于石油、化工、造纸、海水淡化、蒸发器系统的停车清洗和不停车清洗，或者单件设备的局部清洗。主要针对硫酸钙垢型，垢的硫酸钙含量越高，清洗越快越彻底。
三、技术指标
项目指标
外观淡黄色透明液体
PH 值6-8
相对密度≥1.2
水溶性可与水任意比例混溶
四、使用方法
1、用量：根据垢的含量、厚度及硬度情况投加药剂原液，或者由技术员现场制订投加方案。
2、由循环泵吸入口投加，构成循环。或者浸泡、喷淋也可。
3、根据垢量运行6到24小时，流速不限，然后置换排污至浊度＜10mg/ L，或目测水清为止。
4、如是单体设备，可以浸泡或喷淋清洗，待垢全部软化溶解后，用水冲净即可。
五、包装储存
硫酸钙垢专用清洗剂采用25kg/塑料桶包装，储存于阴凉干燥处，储存期为一年。
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重铁垢专用清洗剂CLEANS-1006
CLEANS-1006 Iron Oxide(Fe3O4) Scale Cleaner
1. 性能与用途
CLEANS-1006重铁垢专用清洗剂是选用特殊高效螯合剂、助溶剂等成分组成的高效氧化铁垢专用清洗剂，可以在较短的时间内安全、高效脱除锅炉、管道、换热器等各种设备表面的四氧化三铁、混合氧化铁垢，恢复系统换热效率。
2.技术指标
项目指标
外观无色或淡黄色透明液体
密度（20℃，g/cm3）≥1.27
PH（1%） 3.5±0.5
3. 使用方法
第一步：清洗（循环清洗）
（1）重铁垢专用清洗剂CLEANS-1006使用量5%-30%，具体使用浓度应根据现场垢来决定，建议用量一般为15%-20%；（2）用硫酸调节PH值1.5-2.0（如果药剂CLEANS-1006使用浓度为20%，1吨清洗液大约需浓硫酸40kg左右）；（3）为了抑制体系腐蚀需要加入一定量的缓蚀剂，一般0.3%左右即可；（4）最佳清洗温度70℃-85℃；（5）具体的清洗时间根据体系中总铁，三价铁离子变化，以及清洗液颜色变化决定（根据现场垢样，体系重铁垢很严重，清洗时间应相应延长）。
在整个清洗过程中需要注意：1）本体系有易挥发性物质，所以清洗时尽可能实施密封系统，现场保持通风，操作人员要佩戴防护面罩；2）由于清洗剂是多种成分的复配，在配制时一定保持温度25℃左右；采用浓硫酸调节清洗液PH时，如有晶体析出需过滤；3）清洗体系配制时先加入水后引入一定比例CLEANS-1006，再调节PH值。
第二步：钝化（循环调PH原清洗液）
用氨水或其它碱调节清洗液PH=9，加入一定量双氧水或亚硝酸钠，在65℃-70℃下，循环钝化。也可采用其他钝化工艺。如果不采用以上建议钝化工艺，酸洗液在外排时一定要中和处理。
4. 包装与储存
CLEANS-1006使用塑料桶包装，应避免与强氧化性强碱性物质混合使用，避免阳光长期直射，室温储存期十二个月。
5. 安全与防护
操作时应注意劳动防护，避免与皮肤、眼睛直接接触，接触后应用大量水冲洗；适当处理清洗废液。
积碳清洗剂CLEANS-1007
一、性能与用途
CLEANS-1007积碳清洗剂，是由特殊溶剂、助溶剂、表面活性剂、缓蚀剂等成分组成的高效环保微乳液积碳、胶质等污染物清除剂。通过增溶、润湿、渗透等原理，可以快速清除由于天然气、燃油、加热油、冷却油、润滑油等物质在使用过程中，由于高温氧化、交联或油品中蜡、胶质沉积而在金属表面形成的油垢、积碳等物质；并且CLEANS-1007积碳清洗剂成分中的缓蚀剂，除了能抑制清洗过程中的腐蚀，还能抑制金属器件表面的闪锈。使用方便、安全、高效、绿色环保是CLEANS-1007积碳清洗剂突出特点。该产品也可以应用于城市清洁（口香糖清除）、油漆脱脂等领域，具有多功能性特点。
二、技术指标
项目指标
外观无色或淡黄色乳状液体
PH 弱碱性
密度(20℃ g/cm3) ≥ 0.80
易燃性不易燃
三、使用方法
CLEANS-1007积碳清洗剂具体使用方法应根据清洗器具结构与垢污具体情况来决定。对于燃气或燃油汽车维修领域，可以直接使用原液浸泡或喷淋涮洗，使用温度常温至60℃，清洗原液可以重复使用。而对于空冷器或导热油炉等大容积器具，为节省药剂，一般采用10%-15%的清洗剂浸泡清洗，较高浓度或加热（40-60℃）可以快速脱出金属表面污垢，时间一般30min-6h；如果结垢较严重适当提高浓度并加热（60℃），同时提高清洗剂在系统内的流速，及时脱除脱落的胶碳，清洗时间一般延长到
10h-24h。
四、包装与贮存
CLEANS-1007积碳清洗剂采用塑料桶或铁桶包装，25Kg/桶或根据客户需要确定。
五、安全与防护
CLEANS-1007积碳清洗剂为弱碱性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后立即用大量清水冲洗。
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造纸真空泵专用阻垢剂CLEANS-1008
Paper dedicated vacuum pump inhibitors
一、性能和用途：
造纸真空泵专用阻垢剂系根据造纸厂真空泵水源的高硬、高碱或有些使用白水等的水质特点，利用阻垢剂的螯合分散和晶格畸变作用使纸浆中的钙、镁、硅等成垢离子以及形成的垢最大限度的分散，增加抗沉淀性和流动性，使之不易在离心泵叶轮或壳体等处沉淀附着，延长真空泵清洗周期。按照合理配比原则充分发挥其协同效应，具有环保、耐高温、阻垢力强、不易分解等特点，对碳钢、不锈钢、铜、铝等金属均有良好的防腐蚀性能。本品属全有机配方。
二、技术指标：
项目指标
外观浅黄色至琥珀色透明液体
固体含量 % ≥12.0
密度（20℃）g/cm3 ≥ 1.05
PH(1%水溶液) 2.0-3.0
三、使用方法：
造纸真空泵专用阻垢剂投加量根据系统的水质指标和工艺参数而异，一般按补充水量计，投加浓度控制在10－50mg/L左右。
四、包装与贮存
造纸真空泵专用阻垢剂为塑料桶包装，每桶25kg或由用户确定。贮存于阴凉干燥处，贮存期十个月。
五、安全与防护
造纸真空泵专用阻垢剂为弱碱性，操作时注意劳动保护，佩戴眼镜、手套，避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
高效灰水阻垢分散剂CLEANS-1009
德士古（Texaco）水煤浆加压气化气化灰水处理工艺包括冷却黑水、热量回收、溶解气体脱除、渣水分离沉降和水循环使用，由于系统灰水具有高温、高压、高硬度、高浊度等特点，在运行过程中，
特别在气化炉运行后期，经常发生激冷水管线结垢，激冷水流量低，洗涤塔循环泵结垢，灰水总碱度高，系统腐蚀，运行阻力大，操作性能下降等现象，严重影响系统的正常运行。高效灰水阻垢分散剂CLEANS-1009是针对水煤浆气化工艺的特点开发的新一代阻垢分散剂，它特别适用于德士古水煤浆加压气化工艺中的灰水处理，能够有效减缓灰水结垢、腐蚀对生产的影响，减少污水排放提高灰水的重复利用率。提高气化灰水系统的运行质量，实现长周期稳定运行。
一、性能与用途
分散性能：
CLEANS-1009含有强酸基（磺酸基）、弱酸基（羧酸基）、非离子性基团等多种官能基团，其中弱酸基对悬浮颗粒表面有最强之吸引力，能干扰晶格正常生长，对沉积物有很强的分散吸附作用。强酸基对悬浮颗粒表面仅有微弱的吸附力，其所带的负电荷对带有相同负电荷的悬浮颗粒具有排斥力，此排斥力阻止了悬浮颗粒凝结成大颗粒而沉积于热交换器上。非离子性官能基团不但对悬浮颗粒表面有较强的吸引力，还可以对悬浮颗粒产生排斥作用以防止其沉积。因此该共聚物可在任何操作条件下分散大部分的沉积物。因此该分散剂可在任何操作条件下分散大部分的沉积物，而使热交换器保持表面清洁。不仅对碳酸钙有优良的阻垢性能，对磷酸钙、硫酸盐、硅酸盐、水合氧化铁也有很好的阻垢分散性能。
耐高温性能：
CLEANS-1009适用于高温、高硬、高pH值的灰水处理系统，具有优异的耐温性能。可在300°C 以下的高温下使用具有良好的阻垢分散性能；
二、技术指标
指标
项目
标准液浓缩液
外观琥珀色透明液体琥珀色透明液体
密度（20℃），g/cm3≥ 1.10 1.20
pH（1%水溶液） 2.0-5.0 2.0-5.0
固体含量， % ≥20.0 40.0
三、使用方法
高效灰水阻垢分散剂CLEANS-1009连续均匀加入灰水系统中，添加量视水质和工况而定。为了达到最佳的处理效果，建议投加量：当水中悬浮物≤100 mg/L时，添加量为50-80mg/L；当水中含悬浮物每增加5 mg/L，药剂投加量增加1-2 mg/L。
建议投加方式（水中悬浮物≤100 mg/L）：采用分段投加的方式进行，灰水槽的药剂投加量为10-20mg/L（第一投加点），灰水泵入口处投加浓度为40-50mg/L（第二投加点）。具体投加方法，将CLEANS-1009通过泵打入到加药槽，然后通过计量泵进行连续投加。
四、包装与贮存
高效灰水阻垢分散剂CLEANS-1009为塑料桶包装，每桶25kg、250kg或根据用户要求确定。储存于通风干燥的库房内，储存期一年。
五、安全与防护
高效灰水阻垢分散剂CLEANS-1009为弱酸性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
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CLEANS－1010油田回注水专用阻垢剂
Scale Inhibitor for Oilfield Refill Water CLEANS-607
一、作用与用途
油田回注水专用阻垢剂CLEANS-607由多种有机膦酸、特殊表面活性剂、增效剂等组成，对水中的Ca2+、Mg2+具有螯合作用，通过晶格畸变作用抑制垢的生成；对水中的碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙等均有良好的螯合分散作用。
主要用于采油过程中地层和管线的阻垢、除垢作用，防止因结垢而造成的地层、管线的堵塞。具有耐高温，耐碱、耐盐，在油层条件下稳定，使用剂量低等特点。
二、技术指标
指标
项目
I II
外观无色至浅黄色液体黄色液体
固体含量 % ≥30 30.0
密度(20℃)g/cm3 ≥ 1.10 1.10
pH(1%水溶液) 2.0±1.5 8.0-11.0
注：CLEANS-607（I）按SY/T5673-1993标准检验碳酸钙阻垢率大于80%
CLEANS-607（II）按Q/SY 126-2007标准检验碳酸钙阻垢率大于90%
三、使用方法
将每天所需的油田回注水专用阻垢剂CLEANS-607加入塑料加药桶(或箱)内，为方便使用可加水稀释后用计量泵或通过调节阀门将药剂连续加入。阻垢剂根据注水量，用量一般在10～50mg/L，具体加量应根据水质情况确定。
四、包装与贮存
油田回注水专用阻垢剂CLEANS-607用塑料桶包装，25KG/桶、200KG/桶或根据用户需要确定；贮存于阴凉干燥处，贮存期十个月。
五、安全与防护
油田回注水专用阻垢剂CLEANS-607为腐蚀性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
CLEANS－1011钡锶专用阻垢剂
Scale Inhibitor for Barium and Strontium CLEANS-607B
一、作用与用途
CLEANS-607B钡锶专用阻垢剂是一种新型高效Ba2+、Sr2+离子稳定剂，对国内现有阻垢剂所无法控制的水中钡、锶垢沉积有着优良的抑制作用，对水中的碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁等难溶盐沉积亦有着优良的阻垢作用。
可广泛用做油田注水系统、工业循环冷却水系统的阻垢分散剂，尤其适用做Ba2+、Sr2+离子稳定剂。
二、技术指标
项目指标
外观琥珀色透明液体
固体含量 % ≥40.0
pH(1%水溶液) ≥ 6.0
密度(20℃)g/cm3≥ 1.10
注：按SY/T5673-1993标准检验钡锶阻垢率大于80%
三、使用方法
将每天所需的CLEANS-607B钡锶专用阻垢剂加入塑料加药桶(或箱)内，为方便使用可加水稀释后用计量泵或通过调节阀门将药剂连续加入。根据注水量，用量一般在10-50mg/L，具体加量应根据水质情况确定。
四、包装与贮存
CLEANS-607B钡锶专用阻垢剂用塑料桶包装，25kg/桶、200kg/桶或根据用户需要确定；贮存于阴凉干燥处，贮存期十个月。
五、安全与防护
CLEANS-607B钡锶专用阻垢剂为弱碱性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
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石墨烯及其复合材料在水处理中的研究 摘要：石墨烯作为一种新型碳纳米材料，具有巨大的比表面积、较高的机械强度和稳定的化学性质等优点，在诸多领域有广泛的应用。石墨烯因具有巨大的比表面积和高的反应活性，作为一种优异的吸附材料在水处理方向具有较好的应用前景。本文概述了石墨烯及其复合材料在水处理方面的研究进展。石墨烯及其复合材料对于处理重金属离子和有机污染物质的吸附效果好，吸附容量高。最后对其在水处理中的应用前景做了展望。关键词：石墨烯；复合材料；吸附；水处理 引言 石墨烯（graphene，GN）自2004年发现以来,由于具有独特的结构与性能，很快成为新材料研究领域的热点。石墨烯是一种sp2杂化的碳原子以六边形排列的周期性蜂窝状二维碳质新材料[1]。石墨烯具有独特的物理化学性质[2]，除强度较高外，其理论比表面积竟高达2630m2/g，孔隙结构较丰富，这一点使其成为良好吸附材料的基础[3]。除此之外，还具有良好热导率和电导率[4]～[5]，可在传感器、电极材料、储氢材料等应用[6]。 石墨烯作为水处理材料，在环保领域拥有广阔的应用前景。这主要是因为，它具有二维的平面结构、开放的孔结构、良好的柔韧性、稳定的化学特性、巨大的比表面积等优点；石墨烯的比表面积比碳纳米管更大，吸附能力更强。从而应用石墨烯的优异性能，可将其加工成催化材料、吸附材料和过滤材料等，可以有效吸附水中的多种污染物。同时，由于制造石墨烯的石墨来源比较广泛，且石墨烯相比碳纳米管价格比较低廉，制备过程简单，许多学者开始研究石墨烯在水处理中的应用[7]～[8]。 本文介绍了石墨烯与水处理相关的主要性能，综述了石墨烯及其复合材料在水处理中的研究进展，并对当今石墨烯材料在水处理研究中遇到的挑战和问题做了进一步分析，对今后这一领域的研究作了展望。 1石墨烯及其复合材料在水处理中的研究 1.1石墨烯 石墨烯因其吸附原理简单、费用低及处理效果好等优点广泛应用在水环境治理中。巨大的比表面积使石墨烯成为良好的吸附材料。作为吸附剂在水处中的相关研究主要集中在吸附两类污染物：有机物与无机阴离子[9]。水中的有机污染物易与石墨烯表面发生相互作用，形成稳定的复合物，进一步得到去除。因而许多学者主要研究了石墨烯吸附去除水中的有机染料。 Liu 等人研究了石墨烯在不同温度、pH值、接触时间和浓度下对亚甲基蓝的吸附，研究发现石墨烯最大吸附量高达到153.85mg/g，吸附等温线符合Langmu模型[10]。Wu 等人研究了石墨烯对丙烯腈、甲苯磺酸及甲基蓝的吸附，与其他碳纳米材料相比，石墨烯表现出较强的吸附能力，甲基蓝因为有苯环和大分子，从而使石墨烯的吸附速度更快，吸附容量更大[11]。Li等人研究了石墨烯在不同温度、pH值、反应时间下对氟化物的吸附性能，结果发现在298K下,当氟化物的初始浓度为25mg/L时,石墨烯的吸附量可达17.65 mg/g[12]。石墨烯对无机污染物的吸附研究使其在水处理领域的研究进一步扩大。
中水处理技术 ？ 适用范围 广泛适用于宾馆、写字楼、饭店等公用场所。 主要技术内容 一、基本原理 YES中水处理，系采用生化处理法。其工艺流程如下： 洗浴废水格栅调节池（予曝气）毛发过滤器污水泵生物接触氧化池沉淀过滤（活性碳过滤备用）中水贮存池中水泵用水点 二、技术关健 采用水下曝气技术 主要技术指标及条件 一、技术指标 BOD＜5㎎/l 污染程度的一个重要指标。其定义是：在有氧条件下，好氧微生物氧化分解单位体积水中有机物所消耗的游离氧的数量，表示单位为氧的毫克/升（O2，mg/l）。 一般有机物在微生物的新陈代谢作用下，其降解过程可分为两个阶段，第一阶段是有机物转化为CO2、NH3、和H2O的过程。第二阶段则是NH3进一步在亚硝化菌和硝化菌的作用下，转化为亚硝酸盐和硝酸盐，即所谓硝化过程。NH3已是无机物，污水的生化需氧量一般只指有机物在第一阶段生化反应所需要的氧量。微生物对有机物的降解与温度有关，一般最适宜的温度是15～30℃，所以在测定生化需氧量时一般以20℃作为测定的标准温度。20℃时在BOD的测定条件（氧充足、不搅动）下，一般有机物20天才能够基本完成在第一阶段的氧化分解过程（完成过程的99％）。就是说，测定第一阶段的生化需氧量，需要20天，这在
实际工作中是难以做到的。为此又规定一个标准时间，一般以5日作为测定BOD的标准时间，因而称之为五日生化需氧量，以BOD5表示之。BOD5约为BOD20的70％左右。 COD＜7㎎/l 是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种、、、亚铁盐等。但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。化学需氧量（COD）的测定，随着测定水样中还原性物质以及测定方法的不同，其测定值也有不同。目前应用最普遍的是酸性氧化法与氧化法。高锰酸钾（K2MnO4）法，氧化率较低，但比较简便，在测定水样中有机物含量的相对比较值时，可以采用。重铬酸钾（K2Cr2O7）法，氧化率高，再现性好，适用于测定水样中有机物的总量。有机物对工业水系统的危害很大。含有大量的有机物的水在通过除盐系统时会污染离子交换树脂，特别容易污染阴离子交换树脂，使树脂交换能力降低。有机物在经过预处理时（混凝、澄清和过滤），约可减少50%，但在除盐系统中无法除去，故常通过补给水带入锅炉，使炉水值降低。有时有机物还可能带入蒸汽系统和凝结水中，使pH降低，造成系统腐蚀。在循环水系统中有机物含量高会促进微生物繁殖。因此，不管对除盐、炉水或循环水系统，COD都是越低越好，但并没有统一的限制指标。在循环冷却水系统中COD（DmnO4法）>5mg/L 时，水质已开始变差。 SS l㎎/l PH 8．0 二、条件要求 主要设备及运行管理 一、主要设备 毛发过滤器、水下曝气机、污水提升泵、机械过滤器、活性碳过滤柱、自动控制系统、过滤水泵、反冲洗水泵、中水泵、投药设备。 二、运行管理
石墨烯及其复合材料在水处理中的研 石墨烯及其复合材料在水处理中的研究 摘要：石墨烯作为一种新型碳纳米材料，具有巨大的比表面积、较高的机械强度和稳定的化学性质等优点，在诸多领域有广泛的应用。石墨烯因具有巨大的比表面积和高的反应活性，作为一种优异的吸附材料在水处理方向具有较好的应用前景。本文概述了石墨烯及其复合材料在水处理方面的研究进展。石墨烯及其复合材料对于处理重金属离子和有机污染物质的吸附效果好，吸附容量高。最后对其在水处理中的应用前景做了展望。关键词：石墨烯；复合材料；吸附；水处理 引言 石墨烯（ graphene， GN ）自 2004 年发现以来 ,由于具有独特的结构与性能，很快成为新材料研究领域的热点。石墨烯是一种 sp2 杂化的碳原子以六边形排列的周期性蜂窝状二维碳质新材料 [1] 。石墨烯具有独特的物理化学性质 [2] ，除强度较高外，其理论比表面积竟高达2630m2/g,孔隙结构较丰富，这一点使其成为良好吸附材料的基础[3]。除此之外，还 具有良好热导率和电导率[4]?[5],可在传感器、电极材料、储氢材料等应用⑹。 石墨烯作为水处理材料，在环保领域拥有广阔的应用前景。这主要是因为，它具有二维的平面结构、开放的孔结构、良好的柔韧性、稳定的化学特性、巨大的比表面积等优点；石墨烯的比表面积比碳纳米管更大，吸附能力更强。从而应用石墨烯的优异性能，可将其加工成催化材料、吸附材料和过滤材料等，可以有效吸附水中的多种污染物。同时，由于制造石墨烯的石墨来源比较广泛，且石墨烯相比碳纳米管价格比较低廉，制备过程简单，许多学者开始研究石墨烯在水处理中的应用 [7] ? [8] 。 本文介绍了石墨烯与水处理相关的主要性能，综述了石墨烯及其复合材料在水处理中的研究进展，并对当今石墨烯材料在水处理研究中遇到的挑战和问题做了进一步分析，对今后这一领域的研究作了展望。 1石墨烯及其复合材料在水处理中的研究 1.1石墨烯 石墨烯因其吸附原理简单、费用低及处理效果好等优点广泛应用在水环境治理中。巨大的比表面积使石墨烯成为良好的吸附材料。作为吸附剂在水处中的相关研究主要集中在吸附两类污染物：有机物与无机阴离子 [9] 。水中的有机污染物易与石墨烯表面发生相互作用，
项目概述 ***********厂内现有部分循环水排污水。 为了节约用水，减少排放，实现水资源再利用，公司拟对厂内的上述各系统循环水排污水进行处理后回用于厂内循环水系统作为补水，代替新鲜水的使用。设计处理水量为200m3/h。 一．设计基础 1.水质情况 1.1水质指标 注：混合污水水质即为经计算后原水水质指标。 1.2水质分析 由以上数据表可以看出，将几股循环水排污水及浓水混合后，其水质的主要问题是电导率、总硬度、总碱度较高，需要进行降低去除处理。
而对于水中含盐量的降低去除则必然涉及到膜法除盐技术，而膜脱盐设备对于进水水质有一定的要求标准，从上述水质表分析，其水质总硬度、总碱度等指标较高，均超过膜脱盐设备的进水要求，原水的结垢性较强，易在膜过滤过程中形成垢类物质沉积在膜表面，影响膜的正常运行。所以必需对原水进行预处理，降低水质的总硬度、总碱度等指标，使处理出水达到膜脱盐设备的进水要求，才能进入脱盐设备进行脱盐处理。 本方案设计工艺分为两部分，一部分是预处理，一部分是脱盐处理。预处理主要用于降低水中的总硬度、总碱度等，脱盐处理主要用于降低水中的含盐量。2．设计水量 设计处理水量为：200m3/h。 二．技术工艺说明 1．技术工艺确定 1.1 技术工艺确定 根据污水水质分析，处理工艺确定为“预处理+脱盐”。其中预处理工艺需要降低水中总硬度、总碱度等，使出水水质满足膜脱盐设备的进水要求。对于水中的上述指标，均可通过“三法净水”处理技术进行有效降低去除，同时还可以进一步去除污水中的浊度、悬浮物等颗粒杂质。 由于处理出水作为循环水系统的补水，对于水质的含盐量要求并不高（新鲜水补水电导450-500uS/cm），而且随着回用设备的投运，循环水系统的含盐量逐渐降低，水质将逐渐改善，所以选择适度脱盐设备进行脱盐处理，即JR-EDR 电渗析脱盐设备。同时，JR-EDR电渗析脱盐设备具有运行成本低、膜抗污染性较强的特点，更适宜应用于污水回用处理。 设计技术工艺为：“三法净水”一体化设备＋JR-EDR电渗析脱盐设备。1.2工艺流程框图 加酸、杀菌剂
名词解释 硝化作用氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程 反硝化反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出N2或N2O的过程 高级氧化作用在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质 膜生物反应器膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统 垂直流人工湿地污水从湿地表面纵向流向填料床的底部床体处于不饱和状态，氧可通过大气扩散和植物传输进入人工湿地 可渗透反应墙是一种原位处理技术，在浅层土壤与地下水，构筑一个具有渗透性、含有反应材料的墙体，污染水体经过墙体时其中的污染物与墙内反应材料发生物理、化学反应而被净化除去。 Fenton试剂过氧化氢与亚铁离子的结合即为Fenton试剂 生态浮床利用浮床的浮力承托水生植物，由此水生植物通过发达的根系吸收水体中富营养物质提高水体的自净能力，从而修复水生态系统 表面流人工湿地与自然湿地最为接近，受人工设计和监督管理的影响，其去污效果又要优于自然湿地系统。污染水体在湿地的表面流动，水位较浅。 稳定塘经过人工适当休整的土地，设有围堤和防渗层的污水池塘。 污泥沉降比混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合液容积的百分率 污泥膨胀指污泥结构极度松散，体积增大、上浮，难于沉降分离影响出水水质的现象 折点加氯水中含有氨氮时,加氯量－余氯曲线是一条折线,此时对应的加氯法称为折线加氯 反渗透法在半透膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力，原水透过半透膜时，只允许水透过，其他物质不能透过而被截留在膜表面的过程 氧垂曲线在河流受到大量有机物污染时，由于有机物这种氧化分解作用，水体溶解氧发生变化，随着污染源到河流下游一定距离内，溶解氧由高到低，再到原来溶解氧水平，可绘制成一条溶解氧下降曲线，称之为氧垂曲线。 MLSS 混合液悬浮物固体浓度表示活性污泥在曝气池内的浓度
[水处理技术]十种常用水处理方法 沉淀物过滤法 沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物 质清除干净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器（filter）以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器（如石英沙等）或膜状滤器等。只要颗粒大小大于这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对于溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。2硬水软化法 硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换
树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，以此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其软化的反应式如下： Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+ 2Na+1式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。树脂基质（resin matrix）内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原（regeneration）的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般是10%，其反应方式如下：Ca-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Ca2+Mg-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Mg2+如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，长期饮用也容易得到硬水症候群。硬水软化器也会引起细菌繁殖的问题，所以设备上需要有逆冲的功能，一段时间後就要逆冲一次以防止太多杂质吸附其上。全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。 3去离子法
8种电化学水处理方法 电化学水处理- 世间万物，都是有一利就有一弊。社会的进步和人们生活水平的提高，也不可避免地对环境产生污染。废水就是其中之一。随着石化、印染、造纸、农药、医药卫生、冶金、食品等行业的迅速发展，世界各国的废水排放总量急剧增加，且由于废水中含有较多的高浓度、高毒性、高盐度、高色度的成分，使其难以降解和处理，往往会造成非常严重的水环境污染。 为了处理每天大量排出的工业废水，人们也是蛮拼的。物、化、生齐用，力、声、光、电、磁结合。今天笔者为您总结用电’ 来处理废水的电化学水处理技术。 电化学水处理技术，是指在电极或外加电场的作用下，在特定的电化学反应器内，通过一定的化学反应、电化学过程或物理过程，对废水中的污染物进行降解的过程。电化学系统设备相对简单，占地面积小，操作维护费用较低，能有效避免二次污染，而且反应可控程度高，便于实现工业自动化，被称为环境友好’ 技术。 电化学水处理的发展历程 1799 年 Valta制成Cu-Zn原电池，这是世界上第一个将化学能转化为电能的化学电源 1833 年 建立电流和化学反应关系的法拉第定律。 19世纪70年代 Helmholtz提出双电层概念。任何两个不同的物相接触都会在两相间产生电势，这是因电荷分离引起的。两相各有过剩的电荷，电量相等，正负号相反，相互吸引，形成双电层。 1887 年 Arrhenius提出电离学说。 1889 年 Nernst提出电极电位与电极反应组分浓度关系的能斯特方程。 1903 年 Morse 和Pierce 把两根电极分别置于透析袋内部和外部溶液中，发现带电杂质能迅速地从凝胶中除去。 1905年 提出Tafel 公式，揭示电流密度和氢过电位之间的关系。 1906年
XX有色榆林新材料有限责任公司 （动力部） 水 处 理 站 投 运 方 案
2012年9月13日 第一章水处理站概述 第一节水处理站系统简介 陕西有色榆林新材料有限责任公司铝业分公司水处理站位于该公司西南角，水处理站包括生活水处理线和生产水处理线，废水经两条处理线处理后回用于循环水补充水、绿化、浇洒路面等用水，实现废水零外排， 处理后的污泥排往渣场。 一、处理规模： 1、生活水处理：全厂生活日排水量为420m3/d，设计日处理能力为480m3/d（30m3/h）。 2、生产水处理：全厂生产废水日排水量为1149 m3/d，雨水处理量为2400 m3/d，设计日处理能力4800 m3/d（200 m3/h），旱季处理能力2400 m3/d（100 m3/h）。 二、原水及出水水质： 1、生活水原水水质见表（1-1） 表1-1生活污水原水水质指标 项目pH COD BOD SS NH-N 3Cr5≤6~9 250mg/L 50mg/L ≤400mg/L ≤250mg/L ≤数量2、生活水出水水质：
出水主要污染物指标满足《污水再生利用工程设计规范》GB 50335-2002中再生水用作冷却用水的水质控制标准见表（1-2） 表1-2再生水用作冷却用水的水质控制指标 分类循环冷却系统直流冷却水序号标准值补充水项目6.5~9.0 6.0~9.0 pH 1 2SS(mg/L)30— 53浊(NTU)—10(mg/L)430BO60CO(mg/L)5—c106N-N(mg/L) —1—TP计mg/L)7 1000 1000TDS(mg/L)8末末9游离余(mg/L)0.1~0.20.1~0.2 2000 200010粪大肠杆/L) 3、生产原水水质见表（1-3） 表1-3生产废水原水水质指标 项目pH COD SS 总硬度总碱度Cr≤350mg/L 正常时≤450mg/L 0~60mg/L 0~200mg/L 7~9 7~12 ≤≤最大≤≤1000mg/L 450mg/L 350mg/L 100mg/L 4、生产水出水水质： 出水主要污染物指标满足《污水再生利用工程设计规范》GB 50335-2002中再生水用作冷却用水的水质控制标准（见表1-4） 表1-4再生水用作冷却用水的水质控制标准 分类循环冷却系统补充序直流冷却水标准值水号项目6.5~9.0 1 6.0~9.0 pH ——≤2 SS(mg/L) 30 5 浊度3 (NTU) ≤——60 COD(mg/L) ——≤4 cr-250 300 5 ≤Cl(mg/L) 450 总硬度 6 850 (以CaCO计，mg/L) ≤3总碱度(以CaCO500 7 计，mg/L) ≤350 3TDS(mg/L) 1000 1000 ≤8
一、中水处理的工艺及选择。 1、中水回用工艺流程为了将污水处理成符合中水水质标准的水，一般要进行三个阶段的处理： （1）预处理该阶段主要有格栅和调节池两个处理单元，主要作用是去除污水中的固体杂质和均匀水质。 （2）主处理该阶段是中水回用处理的关键，主要作用是去除污水的溶解性有机物。 （3）后处理该阶段主要以消毒处理为主，对出水进行深度处理。保证出水达到中水水标准。 2、主处理的方法按目前已被采用的方法大致可分为三类： （1）生物处理法利用水中微生物的吸附、氧化分解污水中的有机物，包括好氧和厌氧微生物处理，一般以好氧处理较多。 （2）物理化学处理法以混凝沉淀（气浮）技术及活性炭吸附相结合为基本方式，与传统的二级处理相比，提高了水质，但运行费用较高。 （3）膜处理采用超滤（微滤）或反渗透膜处理，其优点是S S去除率很高，占地面积与传统的二级处理相比，减少了很多。但目前对此工艺在实际应用上还存有一定争议。 3、工艺流程的选择 工艺流程的选择需确定工艺流程时必须掌握中水原水的水量、水质和中水的使用要求，应根据上述条件选择经济合理、运行可靠的处理工艺；在选择工艺流程时，应考虑装置所占的面积和周围环境的限制以及噪声和臭气对周围环境带来的影响；中水水源的主要污染物是有机物，目前大多数以生物处理为主处理方法；在工艺流程中消毒灭菌工艺必不可少，一般采用含氯消毒剂进行消毒。 中水处理的工艺流程主要取决于中水水源和中水的用途，中水水源不仅影响处理工艺的选择，而且影响处理成本，因此，中水水源的选择十分关键；目前，我国主要以小区生活污水作为中水水源，所处理的中水主要用于浇花、冲厕、洗车等。当以城市污水处理厂二级处理出水为中水水源时，可采用物化＋消毒工艺，具体如下： 源水--->调节池--->过滤池--->消毒池--->储水池 --->排放当以小区生活污水作为中水水源时，可采用生化＋消毒工艺，具体如下： 源水--->水力筛--->调节池--->生化池--->过滤池 --->消毒池--->储水池--->排放上述工艺设施可根据现场具体情况，设计成地上式或地埋式结构。 一体化中水回用设备是将中水回用处理的几个单元集中在一台设备内进行，其特点是结构紧凑、占地面积小、自动化程度高，一般的处理量小于1500
附件2 863计划资源环境技术领域“水处理新材料制备和应用关键技术与工程示范”重点项目课题申请指南 一、指南说明 当前，我国水污染形势严峻。主要特征表现为水污染从地表水污染延伸到地下水污染，从常规污染扩展到为有毒化学品污染、点源污染与面源污染共存、生活污水与工业污水彼此叠加、各种新旧污染与二次污染复合，地表水进入富营养化阶段，饮用水安全受到威胁。水污染已经成为制约我国经济、社会稳定发展的制约因素。国家和各地方政府制订出更加严格的污水排放标准和饮用水质标准，以有效遏制水污染恶化的趋势。水污染状况的日趋严重和水质标准的不断提高，对水处理技术提出了新的更高要求。本项目结合典型污水处理和饮用水净化工艺中部分典型处理单元，研究开发旨在提升这些处理单元效率的关键材料及其应用技术。 本重点项目拟安排国拨专项经费3000万元，下设五个课题，以课题为基本单元受理申请，各课题在完成本课题研究任务的同时，有义务与其他课题协作共同实现项目目标。每个课题可以由一家单位承担，也可以由多家共同承担。对于多家共同承担的，由研究单位自行组合形成课题申请团队（同一个课题组只能参加一个申请团队），每一个申请团队必须有企业参与（部分课题需由企业牵头），并提出课题组长和依托单位。由课题依托单位具体负责课题的申请。本项目采取择优委托的方式确定课题的承担单位。 各课题申报单位须根据项目申报指南中各课题的控制性考核指标提出详细的课题考核指标（应包括材料性能指标、技术和工艺指标以及示范工程指标等），且不得低于指南中的控制性指标。
二、指南内容 1、项目名称 水处理新材料制备和应用关键技术与工程示范 2、项目总体目标 针对我国水污染控制需求，围绕水污染控制的典型处理工艺的单元技术（如混凝、生物处理、膜分离、吸附等）中存在的问题，开展以实现污水与给水高效、安全净化为目的的生物复合絮凝剂、新型生物载体、新型膜材料与组器、高效吸附材料的生产和水处理应用技术研发和集成化研究，并完成新型水处理材料的规模化生产和工程应用示范。研制出10种以上高效水处理材料，形成5项以上水处理的关键技术，通过技术的综合集成，建立5项以上示范工程，为水污染控制提供技术支撑，提升我国水污染控制技术水平。 3、研究内容 本项目分解成如下五个课题。各课题的题目和主要研究内容如下： 课题1.生物复合絮凝剂的制备和应用关键技术与工程示范 研究目标： 针对传统无机、有机絮凝剂在污水和饮用水处理中存在的问题，根据水处理技术领域对新型高效、环境友好型的生物复合絮凝剂的巨大市场需求，研究开发拥有自主知识产权的新型高效生物复合絮凝剂及其产业化制备技术，实现产业化和工程化应用，为我国水环境污染治理，水资源利用和饮用水安全供给提供高效絮凝剂的生产、应用技术支持。
石墨烯对水中重金属的处理技术 摘要：石墨烯作为目前自然界最薄、强度最高的材料，具有极大的比表面积、良好的化学稳定性以及表面活性，是一种高效的去除水中重金属的吸附材料。本文介绍了石墨烯材料的种类、特征，分析了去除废水中重金属离子的机理，应用情况，影响因素。指出了石墨烯作为吸附剂的潜在劣势，以及在水处理过程中的应用前景。 Abstract: As the thinnest and strongest material, graphene has huge surface area, excellent chemical stability and suface activity, which is an efficient absorption material for removing heavy metals from water. This paper introduces the types and characteristics of graphenematerials; analyzes the mechanism of graphenen materials removing heavy metal ion from waste water, the applications and influencing factors; points out the disadvantages and prospects of the graphene as an absorbent. 关键词：重金属污染石墨烯吸附水处理 前言 水乃生命之源，不管是对于人类，动植物，还是微生物，但是随着工业的发 展，各种各样的重金属离子被排入水体，随后被动植物吸收，又随着食物链浓缩， 进入人体，在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性， 也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急 性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等，严重危害人类的健康。如日本发生的水俣病 和骨痛病等公害病，都是由重金属污染引起的。 面对亟待解决的重金属污染问题，寻求一种高效便捷的处理技术极其重要， 常见的重金属处理方法有化学沉淀法、混凝沉淀法、电解法、离子交换法、吸附 法和生物处理法等，其中吸附法操作简单，成本低廉，备受青睐，而吸附剂的选 择是吸附法的关键。
电化学水处理考察报告 针对我公司设备冷却循环水质不达标情况，由能源部、机动部联合组织相关人员分别对上海东方维尔和山西和风佳会两家公司在工业领域的应用进行了实地考察，两家公司处理原理基本相同，只是处理设备的形式上有所区别。 两家公司电化学水处理技术的主要工作原理是利用电化学的氧化还原反应，将水中的Ca2+、Mg2+以固体形式排除，降低水体的硬度，同时产生氧化性物质，抑制循环水系统中菌藻的滋生，达到杀菌灭藻功能。目前，对于电化学循环水处理技术的机理研究主要集中在以下几个方面： 1.电化学除垢原理 在直流电场的作用下水在阴极发生电解反应生成OH-，由阴极反应产生的OH-离子，打破阴极附近溶液中碱度与硬度的平衡，溶液中的HCO3-离子转化为CO32-离子，同时水中的Ca2+、Mg2+等成垢离子在静电引力的作用下向阴极区迁移，分别生成CaCO3、Mg(OH)2沉淀析出，同时在电场的作用下，CaCO3在阴极板表面的结晶形式由坚硬的方解石结构转变为较为疏松的文石型结构，更易于剥离去除 2.电化学杀菌原理 在电场的作用下，水中的氯离子会被氧化成氯气、次氯酸、次氯酸根等自由氯组分，电解氯化作用，主要通过次氯酸起作用。次氯酸为很小的中性分子，它扩散到带负电的细菌表面，并通过细菌的细胞
壁穿透到细菌内部。当次氯酸到达细菌内部时，能起氧化作用破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。在电催化反应中，通过电解水以及溶解在水中的氧气在电极表面生成一些短寿命的中间产物，即臭氧、羟基自由基、过氧化氢和氧自由基等，这些强氧化性的物质能使微生物细胞中的多种成分发生氧化，从而使微生物产生不可逆的变化而死亡。 3.电化学处理设备的工作流程 冷却水在反应室内，经过电化学作用发生下列反应：（1）在阴极（反应室内壁）附近形成一个强碱性环境，使CaCO3从水中析出，与沉积的重金属离子一起附着在内壁上。（2）电流导致悬浮颗粒失稳，形成较大絮体沉淀下来。（3）在阳极附近，氯离子被电解氧化生成游离氯或者次氯酸。（4）在阳极附近同时生成氢氧根自由基、氧自由基、臭氧和双氧水，这些物质进一步强化在反应室内和整个水系统的杀菌灭藻效果。（5）当设备工作时间达到设定值或者水中电导率过高时，控制系统就启动自动刮垢、排污和清洗程序。进水阀门自动关闭，同时排污阀门开启，电机启动刮刀刮掉反应室内壁的软质水垢，与沉淀物一起排出反应室。然后进水阀门开启，刮刀停止运动，将水垢和沉淀物彻底清洗干净。达到设定时间后，排污阀门自动关闭，设备恢复正常工作。 通过对两家公司电化学水处理设备在焦化行业循环水池的应用我们进行比较，东方维尔的设备安装在曹妃甸首钢京唐公司的焦化循环水池，该设备为矩形反应室，阳极和阴极都是板式结构，需要手动清理污垢，并且需要把反应设备停车进行处理。山西和风佳会的处理
新型材料—树枝状高分子（PAMAM）在污水处理方面的有效应用 近年来，随着经济的发展，环境污染日趋严重，“污水”两个字也再没有离开过公众的视野，不管是前些日子被炒的沸沸扬扬的“网民悬赏环保局长下污水河游泳事件”，“地下排污事件”，还是全国两会上，大量委员关于水污染问题的提案……所有这一切都在敲打着国人的神经，警示着中国的诸多企业，污水处理问题究竟该何去何从？ 1985年，美国化学家Tomalia DA博士利用发散法首次合成PAMAM树枝状高分子，此后二十几年，该产品的研发生产一直被国外五大企业所垄断。相对于传统水处理药剂，PAMAM树枝状高分子是一种高效脱色絮凝剂，对高浓度、高色度的污染废水具有用量少、pH 值应用范围宽、脱色率高、操作简便，经过处理后的水可以二次使用等优点，具体为： 1、树枝状高分子（PAMAM）在含油废水处理方面具备优异的性能：研究表明在PH=6，水温25℃，投药量为15-20mg/L时，树枝状高分子PAMAM-G3.0的污水可达到最佳处理效果，实现99.9%的除污率。同时伴随PAMAM代数升级（G4.0，G5.0……），其除污效果将更好。 2、树枝状高分子（PAMAM）在印染废水处理中同样性能优异：印染废水因高COD、高色度、有机成分复杂、微生物降解程度低等特点，传统药剂处理起来相对非常困难。而PAMAM在偏酸条件下，用量50mg/L时，脱色率可达到96.4%，COD去除率达92.7%。伴随PAMAM代数升级（G4.0，G5.0……），其除污效果也将更好。 3、树枝状高分子（PAMAM）在重金属废水处理中的有效应用，当溶液的pH=9时，PAMAM树状大分子对Cu2+的吸收率为100%。 作为国内首家树枝状高分子新材料研产销一体化高新企业，截止目前也是亚洲唯一一家的威海晨源化工新材料有限公司，在立足为北京大学、清华大学、中国科学院等众多高校提供树枝状高分子材料，用于科学实验之后，现已开始将树枝状高分子（PAMAM）新材料产业化，誓为国内环境改善和企业污水处理等诸多方面做出应有的贡献！
一、填空题（每空1.0分，共20分） 1、亲和力，小 2、物理吸附，化学吸附 3、预反应区，主反应区 4、吸附作用，活性炭层中微生物对有机物的分解 5、紫外线，羟基自由基 6、极薄的表面，多孔支撑 7、自养性好氧，兼氧性异养 8、压力 9、结构简单，装填密度高 10、水解、产氢产乙酸、产甲烷 二、名词解释（每空3.0分，共24分） 1．DOC，UV254：AOC是指可吸收有机碳。是生物稳定性的一个判定指标。 UV254是在254nm处的紫外吸光度，反映出水中含有的有机物的芳香度。 2．滗水器：是指用于SBR反应器中，快速出水的装置。 3．渗透压：指盐溶液在半透膜的两侧自然形成的液位差。 4．生物稳定性：指经过净水处理后，将水中的微量有机物降低到很低的水平，一般AOC应小于10微克/L，这时，在输水过程中由于有机物浓度极低，导致微生物不能再次孳生，使用水的终端保持水的安全性。5．膜的污染与劣化：可恢复的膜的污染称为污染，不可恢复的称为膜的劣化。 6．贫营养菌：是指给水生物处理中的主要作用菌种，在微量有机物的营养环境中能利用生物代谢作用分解净化有机物的菌种。 7．纳滤：纳滤是一种疏松的反渗透系统，其分离特性介于反渗透和超滤之间。纳滤膜表面带负电。是荷电膜，脱盐率<90%。 8．颗粒污泥：颗粒污泥是由UASB产生的一种以甲烷菌为主体的结构密实，边缘圆滑，颜色黑灰的污泥。 三、简答题（每空5.0分，共40分） 1. 微污染水源采用常规给水工艺处理时会产生那些问题。 答：1）微污染水源通常主要含有有机物，造成常规处理工艺无法有效去除。 2）微污染水源中常含有氨氮，一般高达3-5mg/L，导致藻类生长，增大了水厂的处理难度。 3）有机物和氨氮会导致加氯量的增大，增加了消毒成本。也使消毒副产物（DBPs）大量增加。 4）微污染水源水一般含有色、嗅、味，使水质下降。还会对人体产生无法预测的潜在危害。 5）有机物为管网中的微生物繁殖提供了物质基础。 2.什么是浓差极化现象，简述浓差极化现象的危害。 答：在膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，
国内外相关技术的现状发展趋势世界上许多地区正面临着最严重的缺水。据世界银行的统计，全球80%的国家和地区都缺少民用和工业用淡水。随着资源成本不断上升和环保意识逐渐增强，许多企业开始运用绿色技术，降低碳排放，尽量减少废物产生。其中水处理技术就是其中非常重要的一项绿色技术。 根据联合国统计，到2025年，三分之二的世界人口可能会面临水资源短缺，因此水处理技术将会越来越得到重视，这包括了高效率的水资源管理和污水处理。例如：在北美尤其在加拿大，水管理及污水处理设施的面临的问题十分急切。63%的目前运行的设施都在超期运行，他们的平均运行时间已经达到18.3年。其中52%污水处理设施在超期运行。在美国的干旱地区，对海水淡化技术的需求越来越高。海水淡化技术主要局限在于效率，而随着淡水的短缺，这些局限逐渐被淡化和忽视。水处理技术的发展拥有巨大的前景，许多国家都在实施水处理的政策和项目。根据全球知名增长咨询公司的预测，至2010年，全球水资源管理和污水处理技术市场规模预计将达到3，500亿美元。 目前先进的水管理和污水处理技术及其发展趋势包括了循环用水、反渗透海水淡化和臭氧化等。例如，反渗透海水淡化技术正在迅速占领的大型设施市场，而这一领域过去主要以热工过程设备为主。
处理效率的提升和渗透膜价格的回落，促使反渗透海水淡化市场在过去5年中迅速发展，现在应用反渗透海水淡化技术的已不再是小规模的工厂，大型反渗透海水淡化厂已是司空见惯。 在污水处理方面，澳大利亚的研究人员在生物发电领域提出了一种新的旋转生物电化学接触器，这项技术能够将已经运用于污水处理行业30年的旋转生物污水处理技术的效率提高15%；此外，一种能够处理高污染废水的技术也已经问世，这种技术能够处理污染物浓度超过300，000ppm的污水，而处理成本仅有原先通过储存和化学处理方法的十分之一。这种技术目前被认为是最简单、最易于使用及经济的处理技术. 中国目前同样也面临巨大的淡水短缺和水污染的问题。作为一个人均拥有水资源量最小的国家，必须采取措施以避免未来严重危机的发生。中国北方缺水问题极度严重，因此国家启动了浩大的“南水北调”工程，整个工程耗资达到几十亿美元，预计2050年建成。污水问题同样困扰着中国，估计有3亿人口的饮用水是被污染的。2004年至2008年，污水排放量年增长率达到18%，从482亿吨增长至572亿吨。预计在2010年，中国的污水排放将达到640亿吨。中国持续的工业化、城市化进程和经济的快速增长，是导致污水排放量连年上升的主要原因；而与此相对的是，中国的污水处理厂却基本上未能实现满负荷的运行。以2008年为例，中国污水处理厂的处理污
工业废水处理，由于每一家企业的废水都不尽相同。有的企业废水污染物单一，有的废水却需要多种药剂配合生物处理等措施才能解决。新材料废水是比较难处理的，一般上规模的企业都是有一套匹配自己生产线的污水处理系统而不是某一台或者几台机器就可以的，给大家介绍一下新材料废水处理方法。 高浓度有机废水资源化处理工艺，首先回收废水中浓度较高且富有价值的组成，再通过一定的物理化学手段提高废水的可生化性能，进入运行成本低廉的生化处理单元实现废水的达标排放。我司目前业已拥有市场成熟的各类废水资源化技术和处理手段，主要包括：吸附和离子交换技术、、高级氧化技术、溶剂萃取技术、精馏和汽提技术、高效厌氧技术等，并在不断开发新型集成处理技术，包括电催化氧化-絮凝技术、膜蒸馏回收技术等。 化工高盐废水是目前石油化工、精细化工、医药化工等生产过程中产生的废水，它是目前产生量大、处理难度大的一类化工废水，这类废水大多数不是单一组分，而是多种盐类的混合废水，通常含有较高的有机物和易挥发性、易结焦的物质，由于含盐量很高，不能直接生化处理，而是将废水中的盐分通过蒸发结晶或冷却结晶的方法分离出来之后，再进入生化或其他单元处理，达标排放或者作为工艺水回用。
化工高盐废水常规处理路线为：预处理→蒸发析盐→冷凝水深度处理→达标排放或者回用。由于废水中含有高有机、易结焦的组分，在进入蒸发之前要进行预处理，将易结焦有机物进行分离之后再进入蒸发单元处理，预处理需要投入大量的试验研究，确定合适的解决方法是蒸发单元能否长期稳定运行的关键。 蒸发单元是高盐废水处理的核心流程，蒸发有多种模式，目前广泛应用的蒸发系统分为三类：①多效蒸发系统（MEE）②蒸汽热压缩蒸发系统（TVR）③机械式再压缩蒸发系统（MVR）；这三类蒸发系统在技术上没有先进和落后之分，技术都比较成熟，根据地域、能源、物性和运行工况等多重因素来选择经济适用的蒸发模式。 高氨氮废水处理，由于氨和铵盐本身的易挥发和易分解特性，以及它们使用的广泛性，从废水中回收氨是一种重要的废水资源化处理技术。回收的价值和回收或处理技术的成本是技术选择的依据。一般地，对于极低氨氮浓度（几百ppm级）的废水，可以采用离子交换、沸石吸附、膜分离技术等手段实现废水中氨氮的脱除，氨氮富集在吸附剂或是膜的渗余相；
水处理技术当中RO的含义是什么水处理行业中，最常用到的是反渗透设备，简称RO，但是RO具体有哪些原理及应用，本文将具体分析介绍。 一、什么是RO RO其含义就是反渗透的代名词，反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱下借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，其孔径大约在5～10A。它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩工作，其中最普遍的应用实例被应于水处理工艺当中，用反渗透技术可将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以获得高质量的纯净水。目前应用最广泛的是卷式聚酰胺复合膜，其水通量和脱除率会受压力、温度、回收率、进水含盐量和PH值等的影响。 二、技术说明 反渗透技术是现如今最先进和最节能的有效分离技术之一。利用反渗透的分离特性可以有效去除水质当中的溶解盐、胶体、有机物、细菌等杂质，具有能耗低、无污染、工艺先进、操作简便等优点。 三、RO的原理及特点
我们有时会遇到这样一种现象，当把相同体积的稀溶液和浓溶液分别置于半透膜的两侧的时候，稀溶液当中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象被称之为渗透。当渗透达到平衡的时候，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定的高度，即形成一个压差，此压差为渗透压。渗透压的大小主要取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无太大关联。若在浓溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程被称之为反渗透。该技术工艺是目前国际方面公认的高新技术体系，通过借助外加压力的作用使溶液当中的溶剂透过半透膜而阻留某些溶质，以达到渗透的效果。
电化学水处理系统 Electrolytic Descaling System 工业冷却循环水除垢技术 电化学水处理系统原理简介 一、电解； 1、原理概述：高频、变频电解反应将水分子打散，变成中性的小分子还原水(小分子还原水国际公认具有强渗透力与溶解能力），细化的水具有强的 溶解性和渗透性，可以渗透进管道的水垢及铁锈层，逐步将其溶解。 2、系统中带正电的离子（Ca2+、Mg2+、Fe3+）随着系统的循环水流出，并被水力清的电极外网（负极）吸附并在上面形成钙、镁的化合物结晶,降 低水体的硬度，且吸附网的吸附能力远远大于水垢在换热器铜管内生成的 能力，使水垢能集中在吸附网上生成，从根本上解决换热器管道内水垢的 产生。 3、 原理示意图；①还原水溶垢、锈示意图（H· 代表小分子还原水）：
循环水除垢机的先进性、突破性与高效益 ②还原水流动溶垢、锈示意图 ③电极吸附收集水垢示意图
电化学水处理系统工作特征 ◎ 超环保 首创高频变频电解纯物理方式吸垢除锈，不需化学药剂，避免管道及换热设备腐蚀。 ◎ 超节能 自身功率为 0.3-4.5KW，却可以提升系统 5-25%综合效果，节约能耗 5-20%。！
◎ 超节水 基本不需要排污，同比目前行业水处理法节水量超过 90%及以上。 ◎ 超智能 全天候无需人员值守，管理方便，简单，不需专人管理。 冷却水系统除垢除锈的必要性: ◎ 长时间不对冷却水进行处理，会造成管道以及换热设备内壁生成水 垢，影响冷却水流量及换热效率，降低冷却效果，影响生产。 ◎ 严重时甚至堵塞换热设备，停机清洗，影响生产效率。 ◎ 常年累积的水垢与铁锈导致换热设备冷却效果不理想，成型周期变 得越来越长。甚至会出现垢腐蚀管路、设备现象。 电化学水处理系统带来的好处: ◎ 时刻吸垢，让冷却水系统处于无垢状态。稳定冷却水流量，提高冷 却效果及换热效率。保障正常生产。 ◎ 不需投放化学药剂，避免管道、换热设备腐蚀，增加设备的使用寿 命。同时减少人工及时间去清理水塔、水池，减少排水 量，节能环 保。
山东洁泉环保科技有限公司 钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂CLEANS-1001 一、性能与用途 TRT中的介质是从高炉炉顶出来经过除尘后的煤气。当采用湿式除尘时，煤气中含有饱和水气和除尘设备不能完全清除的粉尘、酸性气体和其他成垢组分，这些组分很容易在第一级静叶片、第一级动叶片、煤气进口喷头安装处沉积形成坚硬的垢，即使通过使用自带的喷水头清理，也难以将垢去除，这样就会造成煤气流道减小，背压提高，使得TRT发电量下降；同时，叶片积垢不均匀，装置的动态平衡被破坏，主轴震动加大直至调停，造成发电功率降低，维修频率大大增加，带来极大的安全隐患和经济损失。 钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂中的分散剂可有效的阻止煤气中的粉尘和其他成垢组分相互聚集成大块沉积物；药液中的阻垢润湿组分可降低粉尘等物质之间及与金属表面的粘接力，脱离金属表面，避免在金属表面大范围内聚集；煤气中还含有部分硫和氯的酸性气体，遇水会形成酸性液体腐蚀设备，为保护金属介质，阻垢剂中还含有缓蚀剂组分，能够在金属表面形成一层致密的保护膜，除机组安全隐患。 钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂加入到TRT装置的喷淋水中，借助喷淋水和煤气迅速混合，直接弱化颗粒物和成垢组分的沉积，避免粉尘和其他成垢组分在系统中结成聚集；并在金属表面形成一层保护膜来达到缓蚀的效果。减少停机检修时间，延长机组运行周期。 二、技术指标 项目指标 外观无色或浅黄色透明液体 溶解性与水混溶 密度（20℃）g/cm3 ≥0.90 pH（1% 水溶液）10.0-12.0 三、使用方法 将每天所需的钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂加入塑料加药箱内，为方便使用可加水稀释后通过加药泵或调节阀门将药剂连续加入TRT装置的喷淋水中。正常运行投加量为100～200mg/L。 四、包装与贮存 钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂为塑料桶包装，每桶25kg或由用户确定。贮存期为十个月。五、安全与防护 钢厂湿式TRT专用缓蚀阻垢剂为弱碱性，操作时佩戴眼镜手套，避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。