水处理论文综述
- 格式:doc
- 大小:118.00 KB
- 文档页数:12
—172—2019年第38卷第4期Shanghai Environmental Sciences凹凸棒土改性方法及在水处理中的应用综述The Modification of Attapulgite and a Review of Its Application in Water Treatment李玲娟1 施 豪2 (1.上海环境保护有限公司,上海 200233; 2.博世华域转向系统有限公司,上海 201821)Li Lingjuan 1 Shi Hao 2 (1. Shanghai Environmental Protection Co., Ltd., Shanghai 200233; 2. Bosch Huayu Steering System Co., Ltd., Shanghai 201821)摘要 凹凸棒土可作为水处理吸附材料,具有价格低廉、环境效益好等特点,对其进行适当改性处理可提高吸附力,满足应用需求。
比较了酸化法、热活化法、有机改性法、负载纳米铁等4种凹凸棒土改性方式的优缺点。
分析了凹凸棒土在水处理过程中的具体应用。
关键词:凹凸棒土 水处理 生态环境 改性处理Abstract Attapulgite can be employed as an adsorbent for water treatment, and is characterised by its inexpensiveness and good environmental effectiveness. The adsorptive capacity of attapulgite could be improved through appropriate modification to satisfy the demand for its application. The merits and demerits of four processes of the modification were compared including the methods of acidification, thermal activation, organic modification, and loading nano -iron. Practical application of attapulgite in water treatment process was analysed as well.Key words :Attapulgite Water treatment Ecological environment Modification processing凹凸棒土粘土高、表面积大,表面含有大量的硅烷醇基团及交换阳离子,可作为水处理吸附材料,在实际应用过程中具有吸附性好、价格低廉等优点。
除垢技术进展综述除垢技术是指利用物理、化学、生物等手段,将原水中的各种杂质、微生物、有机物质等去除或减少的技术。
随着环境保护和水资源管理的不断进步,除垢技术也在不断发展和完善。
本文将对除垢技术的进展进行综述,探讨其在水处理领域的应用和发展趋势。
一、物理除垢技术1. 传统过滤技术传统过滤技术是最为简单和常见的物理除垢技术,主要包括砂滤、活性炭滤、陶瓷滤等。
这些技术通过不同孔径的过滤介质,将水中的悬浮固体、微生物等颗粒物拦截下来,从而起到去除杂质的作用。
传统过滤技术已经有着较为成熟的应用和工艺,但在高浊度、高胶体物和微生物含量水质处理方面还存在一些技术瓶颈。
2. 膜分离技术膜分离技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等,通过不同孔径和工作原理的膜组件,可以使水分子、溶质和微生物等物质在压力或电场的作用下,分离出来,达到去除固体颗粒、有机物质和微生物的目的。
膜分离技术在水处理领域已经有着广泛的应用,特别是在海水淡化、工业废水处理、饮用水净化等方面取得了显著的成效。
二、化学除垢技术1. 氧化法氧化法是一种常见的化学除垢技术,主要包括氯氧化、臭氧氧化、高氧化态氧化等。
通过添加氧化剂,可以使有机物质和微生物氧化分解,去除水中的有机废物和微生物污染。
氧化法在工业和饮用水处理中有着广泛的应用,但在氧化剂的选择和应用条件上还需要进一步优化和改进。
2. 螯合沉淀法螯合沉淀法是一种利用螯合剂与金属离子形成稳定络合物,从而发生沉淀或共沉淀的除垢技术。
螯合沉淀法可以有效去除水中的重金属离子、硅酸盐和碱金属离子等,已经在工业废水处理和环境水体修复中取得了一定的成果。
三、生物除垢技术1. 活性污泥法活性污泥法是一种利用微生物吸附、降解和沉淀水中有机物和氮、磷等污染物的生物除垢技术。
通过合理设计和运行好生物反应器,可以有效去除水中的有机物质和氮、磷等污染物,已经成为城市污水处理和工业废水处理的主要技术手段之一。
2. 包埋细菌法包埋细菌法是一种利用包埋细菌在多孔载体上生长、降解有机废物和沉淀重金属的生物除垢技术。
给水预处理技术综述作者:孙洋洋刘洋田六一来源:《城市建设理论研究》2014年第05期摘要:水在人们生活和生产活动中占有重要的地位,无论何时何地都要保证水量的充裕,水质的合格,而且不仅要满足近期的需要,还要兼顾到今后的发展。
给水预处理是水处理中保证水质合格的重要工艺单元,主要是指在常规处理工艺前面采用物理、化学或生物的处理方法,对水中的污染物进行初级处理,使常规处理工艺发挥更好的作用,减轻后续处理工艺的负担,改善和提高出厂水水质。
常用的给水预处理技术化学法如臭氧或高锰酸钾氧化法,物理法如粉末活性炭吸附法,生物法如生物氧化法等。
预处技术不仅可以提高出水水质,而且可以简化后续水处理工艺,所以新的预处理方法还在继续探索当中。
关键字:预处理技术,化学法,物理法中图分类号:TK223.5文献标识码:A一、前言水是生命之源,对于不受污染的天然的水源而言,饮用水的处理对象主要是去除水中的悬浮物、胶体和致病微生物。
对此常规处理是十分有效的,但是水中往往含有多种有毒有害的物质,特别是致癌、致畸、致突变的“三致物质”以及“三致”的前体物质是很难用常规法去除的[1]。
这些物质对人体存在相当大的危害,因此常常在常规处理前增加预处理。
此外预处理技术还能兼具除味,除臭,除色的作用。
总之,预处理不仅可以提高水质,保证人们饮用水的安全,还能提高常规处理或者深度处理的效率。
二、预处理方法(一)、化学预氧化化学预氧化法是利用氧化势较高的氧化剂来氧化分解或转化水中污染物,具有除臭、除味、去除还原性无机物、初步降解有机物的作用,并能灭活藻类和微生物,降低其对后续工艺的不利影响。
化学预氧化对水中颗粒物的影响归为四类:1.单独预氧化颗粒物浓度、改变颗粒物尺寸分布;2.预氧化改善过滤阶段的颗粒物去除效果, 并延长滤池运行时间;3.预氧化影响金属盐类的混凝效率, 导致沉淀、气浮和快速过滤后总颗粒数减少, 浊度降低;4.预氧化影响混凝阶段溶解性有机物的去除,以及DOM与混凝化学药剂的作用。
水库泥沙淤积对水质影响的综述首先,泥沙淤积对水库水质的直接影响主要表现在沉积物的污染物的释放和水体悬浮物的增加。
当泥沙淤积层受到扰动时,底泥中的有机质、重金属和其他污染物可能会被释放到水体中,导致水质恶化。
此外,泥沙淤积也会增加水中悬浮颗粒物的浓度,使水变得浑浊,降低透明度,影响水生动物的生存和繁殖。
其次,泥沙淤积还会对水库生态系统造成影响。
泥沙淤积层的形成改变了水库底部的环境条件,导致水生植物的生长和分布发生变化。
一些水生植物可能会受到泥沙淤积的阻碍,无法正常生长。
同时,泥沙淤积还可能导致水库中部分植物过度生长,进一步破坏水生态系统的平衡。
此外,泥沙淤积还可能对水生动物的栖息地造成破坏,影响其种群数量和多样性。
另外,泥沙淤积还会对水库的水质净化能力产生影响。
水库是一种人工的水体调控工程,也是一种重要的水处理系统。
泥沙淤积会限制水库的寿命和可利用的库容,进而降低水库对径流的调蓄能力。
这将导致水库在汛期产生的洪水无法得到有效控制,从而影响下游的洪水防治工作。
同时,由于泥沙淤积,水库中的饮用水源也可能受到污染,威胁人民的健康和生活质量。
最后,泥沙淤积还会对水库的水文特性产生影响。
泥沙淤积会改变水库的流态特性和水力参数,减少水库的自净能力。
这将导致水库水质的恶化,并在长期运行中导致进一步的堵塞和淤积。
此外,泥沙淤积还可能影响水库的径流产能,影响水库的供水能力和发电效率。
综上所述,水库泥沙淤积对水质的影响主要包括沉积物的污染物释放和悬浮物的增加、对水库生态系统的破坏、水质净化能力的降低以及对水文特性的影响。
针对这些问题,水库管理者应采取相应的措施,包括定期进行清淤工作、建设泥沙拦截设施、加强河流的综合治理等,以保护和改善水库的水质。
工业废水处理中除硅工艺研究摘要:工业废水中的硅元素是一种常见的污染物,其高浓度存在可能对环境和人类健康造成严重影响。
因此,研究和开发高效的除硅工艺对于工业废水处理具有重要意义。
本论文旨在综述当前工业废水处理中除硅工艺的研究,探讨其原理、方法和应用,并提出未来研究的展望。
关键词:工业废水处理;除硅工艺;技术研究引言随着工业化进程的加快和工业活动的增加,工业废水的处理成为环境保护的重要课题。
硅是许多工业过程中常见的成分,例如电子制造、冶金和化工等领域。
工业废水中的高浓度硅元素含量可能对水体造成污染,降低水质,影响生态系统的稳定性。
因此,发展高效的除硅工艺具有重要的环境和经济意义。
1.除硅工艺的原理1.1.化学沉淀化学沉淀是一种常见的除硅工艺,利用特定的化学反应将溶解态的硅元素转化为不溶性的沉淀物。
这种工艺通常需要添加适当的沉淀剂,如钙、铝或铁盐等,使废水中的硅元素与沉淀剂发生反应,生成不溶性的硅沉淀物。
通过沉淀物与废水分离,从而实现硅的去除。
1.2.吸附吸附是一种通过吸附材料将废水中的硅元素吸附到固体表面的工艺。
吸附材料常用的有活性炭、沸石、陶瓷等。
这些材料具有高比表面积和孔隙结构,能提供大量的吸附位点。
当废水通过吸附材料时,硅离子会被吸附到材料表面,从而实现硅的去除。
吸附工艺可以根据吸附材料的特性和处理条件进行优化,以达到最佳的去除效果。
1.3.膜分离膜分离是一种利用半透膜的特性将废水中的硅元素与水分离的工艺。
常见的膜技术包括反渗透膜(RO)和纳滤膜(NF)。
这些膜具有特定的孔隙大小和选择性,可以选择性地将溶质(如硅元素)分离出来,而将水和较小分子通过膜透过。
通过施加适当的压力或电势,废水中的硅元素被拦截在膜表面,从而实现硅的分离和去除。
1.4.电化学方法电化学方法利用电解过程中的电化学反应,如电析和电吸附,将废水中的硅元素转化为不溶性的沉淀物或吸附到电极表面。
电析是通过电解电池中的阳极和阴极的作用,将溶解态的硅离子在阴极上电还原为固态硅,形成不溶性的硅沉淀物。
废水用作循环水零排放技术综述本文通过对废水用作循环水零排放技术的环保性、安全性、经济性、科学性的阐述,意在消除人们对这一创新技术的疑虑和担心,同时告知企业要结合本单位的废水种类、废水水质、废水水量和循环水系统设备的运行状况,因势利导、辩证施治,把废水用作循环水零排放技术推广好、运用好,在创新驱动中发展,在节水治污中降耗增效。
废水用作循环水零排放技术是指工业废水、生活污水经过简单预处理后,直接代替新鲜水用作工业循环冷却水的补充水,通过循环水加药处理,到达循环水系统不结垢、不腐蚀、不结泥、不排放。
这一技术的成功实践突显了废水低成本资源化利用的独特优势,或将成为我国节水治污领域的重要技术支撑。
任何一种新生事物的成长都要经过一个艰难曲折的过程,废水用作循环水零排放技术的推广和运用也不例外,在引起人们的极大关注的同时,有惊叹、有喝彩、有非议、更多的是疑虑和担心。
为了将这一技术推而广之,笔者以亲身经历和体会,对诸多疑虑开展梳理,就其环保性、安全性、经济性、科学性开展如下阐述。
1环保性废水用作循环水零排放技术的推广和运用,让人们最担心的是环保问题。
比方:有机物哪去了?是否造成二次污染?形成的固废是不是危废?等等。
答复这些疑虑需要从四个方面作出解释。
1.废水中的有机物可在循环水系统中得到彻底降解。
工业废水尤其是焦化废水、生物制药废水,有机物含量不仅高,而且成分复杂,有专家指出焦化废水中的有机物达358种。
这么多的有机物怎么处理呢?目前大家普遍认知的处理方式是深度处理。
仔细想来,深度处理废水的设备投资巨大,运行费用特别高,工艺流程又太长,究其处理机理,不外乎厌氧、好氧及固液分离。
既然如此,把废水引入循环水系统当补充水,也同样得到厌氧、好氧和固液分离的处理效果。
请看:在冷却塔处,废水与空气充分交换热量,空气中的氧进入废水中,COD得到有效降解;循环水池中有上千种微生物,可对废水中的BOD开展有效降解;废水在换热器中升温,废水中溶解氧含量降低,从水中逃逸出的氧与有机物和有毒有害物质反应,换热器起到了热解和催化作用;循环水的进水管道是兼氧环境,回水管道又是缺氧环境。
化工专业实验作为化学工程与工艺专业学生的重要实践教学环节,要求学生具备较强的专业理论素养,其重在培养学生实际动手操作能力、团队协作能力以及创新思维。
工程教育专业认证理念强调专业实验应增强综合性、设计性实验比重,“化工有机废水的净化及水质成分分析”实验是依托相关省级教学研究项目、省级教学示范课,结合老师科研方向开发出的设计性实验,经化学工程与工艺专业多届学生试点,实验教学效果良好。
综合设计性实验主要训练学生归纳总结能力,并结合具体实际设计出合理、可行实验方案的一种实验。
“化工有机废水的净化及水质成分分析”实验是“一题多解”的综合性实验,采用不同工艺方法净化化工废水,研究对比其优缺点;其又是“多参数优化”的设计性实验,对废水不同指标进行优化,获取最佳方案。
实验采用讲授法、直观演示法、自主学习法。
结合学生小组协作研究学习,让学生熟悉并掌握常见的化工有机废水净化方法,学会归纳总结,结合实际情况设计组合工艺解决实际问题。
通过分析实验前后废水各项指标(SS 、COD 、BOD 、NH 3-N 、VOC 、色度、浊度等)来检验净化效果,达到综合训练的目的[1-2]。
1实验目的(1)了解并掌握几种常见的化工有机废水净化方法。
(2)学会归纳总结,结合实际情况设计组合工艺,解决实际问题。
(3)掌握几种常规水质指标分析方法及相关仪器的使用方法。
2实验原理低温等离子体处理化工有机废水兼具高能电子辐射、O 3氧化和紫外光解等3种效能,放电作用下活性粒子攻击有机污染物中的C-C 键及其他不饱和键,使其发生断键和开环等一系列氧化反应,最终降解为CO 2和H 2O ,或使部分大分子物质变成小分子物质。
产生低温等离子体的方法主要有介质阻挡放电(DBD )、电晕放电(CD )、滑动弧放电(GRD )及接触辉光放电(CGD ),其中以DBD 最为常用,本次设计性实验让学生在众多DBD 反应器类型中进行选择[3-7],如表1。
3实验步骤(1)连接好自制的等离子体水处理反应装置。
8000m3d淀粉废水处理工程设计开题报告范文文献综述本科毕业设计(论文)8000m3/d淀粉废水处理工程设计2022年6月本科毕业设计(论文)8000m3/d淀粉废水处理工程设计学院(系):环境与化学工程学院专业:环境工程学生姓名:学号:指导教师:答辩日期:2022年某月某日某某大学毕业设计(论文)任务书学院:5.绘制全厂配置平面图、部分主要构筑物平、断面图详图基本要求 1.掌握淀粉废水的现状及处理方法2.设计计算说明书2万字3.相关翻译3000字,4.设计图纸折合A0图1.5张。
选定设计方案,做总体工艺设计完成设计计算说明书完成规定的图纸论文定稿,准备答辩指导教师:职称:讲师2022年某月某日系级教学单位审批:年月日摘要本设计为淀粉废水处理设计。
淀粉废水水质的主要特点是含有大量的有机物,属高浓度有机废水,故其生化需氧量也较大。
该淀粉废水处理厂的处理水量为8000m3/d。
原污水中各项指标为:BOD浓度为9000mg/L,COD浓度为15000mg/L,SS浓度为7000mg/L。
因该废水BOD值较大,不经处理会对环境造成巨大污染,故要求处理后的排放水要严格达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准,即:BOD≤20mg/L,COD≤100mg/L,SS≤20mg/L。
本设计工艺流程为:淀粉废水→格栅→集水井→气浮池→调节沉淀池→UASB→预报沉淀池→SBR→出水本设计流程简单、构筑物较少,处理效果较好,且成本低、占地面积小,适合于大中型淀粉厂废水处理。
关键词:淀粉废水;UASB;淀粉生产过程中排放大废水,有机浓度高,有关淀粉废水处理方法的研究越来越受到重视。
淀粉废水的资源化不仅可以降低废水中有机污染物浓度,减轻后续处理负担,降低处理费用,达到降低环境影响和获取经济效益的双重目的,真正做到资源化处理。
玉米制淀粉过程中产生大量的淀粉废水,每消耗1t玉米排出淀粉废水5t,废水直接排放,影响周围环境,为适应当地环保工作的需要也使出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准,投资兴建此配套污水处理设施。
移动床生物膜反应器在污水处理中的应用现状及展望摘要本文主要讨论了移动床生物膜反应器(MBBR)在污水处理中的工艺原理及特性,介绍了该工艺在污水处理及脱氮除磷方面的研究,并讨论了MBBR今后的研究方向和应用前景。
关键字:移动床生物膜反应器,悬浮填料,脱氮除磷1、前言生物膜法处理污水是将污水与微生物附着生长在滤料或填料表面形成的生物膜接触后,污水中污染物被微生物吸附转化,从而使污水得到净化的一种水处理方法。
介于生物膜法对水质、水量变化的适应性强,对污染物的去除效果好,是一种被广泛采用的生物处理方法继而对其进行了大量的研究。
目前广泛采用的生物膜法多为适用于中小规模污水处理的好氧工艺。
如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等。
随着污水处理技术的快速发展,进来研究出许多生物膜法新型工艺。
如复合式生物膜反应器,移动床生物膜反应器(MBBR)、序批式生物膜反应器等。
本文以移动床生物膜反应器为例进行讨论。
移动床生物膜反应器是20世纪80年代后期,在斯堪的纳维亚由KaldnesMiljiteknologi公司(KMT)与一家挪威研究所SINTEF合作开发的一种新型高效低能耗的生物处理新工艺。
这项工艺已经申请了专利[1]。
其核心部分就是将比重接近水的悬浮填料作为微生物的活性载体投加到曝气池中,依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用处于流化状态。
MBBR是活性污泥法和生物膜法相结合的一种工艺。
目前世界范围内有300多个工厂使用这种工艺,而在我国MBBR的研究和应用仍处于起步阶段[2]。
2、MBBR的特点2.1工作原理MBBR是将污水连续经过装有填料的反应器,在填料表面逐渐生长出生物膜,,填料通过曝气(好氧反应器中)或机械搅拌作用(缺氧/厌氧反应器中)在水中自由移动,生物膜上的微生物利用水中的C、N、P等进行新陈代谢,大量繁殖,从而达到去除水中有机污染物和脱氮除磷的目的,起到净化污水的作用。
常见的MBBR一般为长方体和圆柱型结构。
water research 综述水是人类生存的基本需求,然而现代工业、农业和城市化进程等活动对水资源的需求和影响不断增加,导致水资源短缺和水环境恶化的问题日益突出。
因此,水资源研究成为了全球关注的焦点之一。
本文以水资源研究领域的重要期刊《Water Research》为基础,综述了近年来该领域的研究动态和趋势。
其中,包括污染物的治理、水资源的可持续利用、新型水处理技术、水环境监测技术和模型等方面。
研究发现,当前水资源研究的热点和难点主要围绕以下几个方面展开:1. 污染物的治理:水污染是世界性的环境问题,如何有效地治理水污染,减少水资源的损失和环境的损害,是水资源研究的重要任务之一。
当前,水污染治理主要采用生物、化学和物理方法,而新型的材料和技术也成为了研究热点。
2. 水资源的可持续利用:随着人口的增长和经济的发展,水资源的供需矛盾日益加剧。
因此,如何实现水资源的可持续利用,成为了各国共同面临的挑战。
目前,研究人员主要从水资源的节水利用、水资源的调配和水资源的保护等方面展开研究。
3. 新型水处理技术:传统的水处理技术已经不能满足现代社会对水质的要求,因此新型的水处理技术成为了研究的热点。
其中,膜技术、化学氧化、超声波、电化学等技术被广泛应用于水处理领域。
4. 水环境监测技术和模型:随着环境污染的加剧,水环境监测和评价成为了必要的手段,同时,水环境模型也被广泛应用于水资源管理和水环境保护。
因此,如何提高水环境监测技术和水环境模型的精度和可靠性,也成为了研究的重点之一。
综上所述,水资源研究涉及广泛,涵盖了水污染治理、水资源的可持续利用、新型水处理技术、水环境监测技术和模型等方面。
随着科技的不断发展和创新,相信在未来,水资源研究将会取得更加显著的成果,为人类的可持续发展做出更大的贡献。
电解海水综述
电解海水是一种处理海水的方法,通过电解将海水中的盐和其他杂质分离出来,得到纯净的水。
电解海水的原理是将电流传导到海水中,让电解质分子分解为正、负离子。
正离子被吸附到阴极上,负离子则被吸附到阳极上,从而分离出水中的盐和其他杂质。
电解海水的优点是能够高效、快速地处理大量的海水,可以用于海水淡化、制备化学试剂等多个领域。
此外,电解海水不需要使用化学品,相比其他水处理方法更加环保。
然而,电解海水也存在一些缺点,如设备成本高、能耗大等。
同时,电解海水处理后产生的废水含有高浓度的盐分和其他杂质,需要进行处理和处置。
总的来说,电解海水是一种高效、环保的海水处理方法,但在实际应用中需要综合考虑设备成本、能耗等因素。
含氟废水文献综述氟是自然界中广泛存在的一种元素,同时也是人体所必须的微量元素之一。
对于自然界中的植物而言,氟的过多吸收会造成危害,当土壤中氟含量过多时,氟会抑制植物的新陈代谢,影响植物的呼吸作用和光合作用,最终导致植物死亡。
[1]而人体中氟含量的过多或者过少都会对人体造成危害,人体获取氟元素的途径一般都是通过食物和饮用水。
日常饮用水中氟的含量一般为0.4mg/L-0.6mg/L,而国家对于饮用水中氟浓度标准为1mg/L以下。
人体缺氟时会导致蛀牙问题,而长期饮用氟浓度高于1mg/L的水易引起氟斑牙病;长期饮用氟浓度高于3mg/L以上的水会引起氟骨病以及其他一些疾病,甚至会诱发肿瘤的发生,严重威胁人体健康。
[2]随着工业社会的不断发展,工业含氟废水在各工业领域都有出现,其中排放含氟废水的主要行业有光伏行业、冶金、金属加工、玻璃、电子、电镀、农药、含氟矿石开采等行业。
国家对于工业含氟废水的排放浓度按照《污水综合排放标准》( GB 8978 -1996) 一级标准为10mg/L以下。
[3]现阶段处理含氟废水的工艺主要有沉淀法和吸附法,还有一些处理方法如离子交换法、电渗析、冷冻法、超滤除氟法、反渗透技术、电凝聚法等。
沉淀法分为化学混凝沉淀法和絮凝沉淀法,化学沉淀法是利用氟离子与离子结合产生CaF2沉淀,这种沉淀物很难与水发生反应,因此可待其沉淀后通过固液分离的方式去除废水中的F-。
[4-5]化学沉淀法的改进方法是在其中加入一些钙盐和磷酸盐,生成含氟化合物,相比之前产生的CaF2,产生的含氟化合物更加难与水反应。
而混凝沉淀法是将铝盐,铁盐和石灰加入含氟废水中,铝离子和铁离子与氟离子络合以及铝盐水解产物的配位体交换,物理吸附,卷扫左永出去水中的F-。
[6-9]至于絮凝沉淀法加入的絮凝剂,一般是PAC和PAM,当然其中的作用不仅是絮凝,还有物理吸附,离子交换以及络合沉淀作用。
[10]吸附法是采用活性氧化镁,活性氧化铝和斜发沸石等吸附剂,这些吸附剂被充填在填充柱中,利用动态吸附,去除水中氟离子。
水质监测文献综述范文英文回答:Water quality monitoring plays a crucial role in ensuring the safety and health of our water resources. It involves the assessment of various physical, chemical, and biological parameters to determine the overall quality of water. This information is important for making informed decisions regarding water treatment, pollution control, and resource management.One of the key parameters monitored in water quality assessment is the presence of contaminants such as heavy metals, pesticides, and pathogens. These contaminants can have detrimental effects on both human health and aquatic ecosystems. For example, high levels of heavy metals like lead and mercury can lead to neurological disorders and other health problems. Similarly, the presence of pathogens like bacteria and viruses can cause waterborne diseases such as cholera and typhoid fever.In addition to contaminant monitoring, water quality monitoring also includes the assessment of physical parameters such as temperature, pH, and turbidity. These parameters provide valuable information about the overall condition of the water and can help identify potential sources of pollution. For instance, high levels ofturbidity may indicate the presence of sediment runoff from construction sites or agricultural activities, while abnormal pH levels may suggest the discharge of industrial waste into the water.To conduct water quality monitoring, various sampling and analysis techniques are employed. These techniquesrange from simple field tests to more complex laboratory analyses. Field tests involve the use of portable devicesto measure parameters like pH and dissolved oxygen directly at the sampling site. On the other hand, laboratoryanalyses involve the collection of water samples and subsequent analysis using sophisticated equipment. These methods provide more accurate and detailed informationabout water quality but may require more time and resources.Water quality monitoring is not only important for identifying and addressing existing issues but also for detecting emerging contaminants and trends. For example, the emergence of microplastics as a potential water pollutant has gained significant attention in recent years. Microplastics are tiny plastic particles that can enter water bodies through various sources such as plastic waste and synthetic fibers. Monitoring their presence and concentration in water sources can help develop strategies to mitigate their impact on the environment and human health.In conclusion, water quality monitoring is a vital process that ensures the safety and sustainability of our water resources. It involves the assessment of various physical, chemical, and biological parameters to determine the overall quality of water. By monitoring contaminants, physical parameters, and emerging pollutants, we can make informed decisions to protect and manage our water resources effectively.中文回答:水质监测在确保水资源的安全和健康方面起着至关重要的作用。
目 录 1 文献综述.................................................................................................................... 2 1.1包钢尾矿坝废水现状特征...................................................................................... 2 1.2钢铁工业废水回用现状与差距.............................................................................. 2 1.21钢铁工业用水与废水回用现状.............................................................. 2 1.22钢铁工业用水回用技术与差距.............................................................. 3 1.2用于循环冷却水处理剂性能评价方法........................................................... 3 1.21高炉循环冷却水特点与相关水质标准.................................................. 3 1.3缓蚀阻垢性能的测定方法............................................................................... 4 1.31缓释性能的测定方法.............................................................................. 4 1.32缓蚀剂...................................................................................................... 4 1.33阻垢性能的测定方法.............................................................................. 5 1.34阻垢剂...................................................................................................... 5 1.4循环冷却水的阻垢缓蚀研究现状................................................................... 5 1.41国内研究现状.......................................................................................... 5 1.42国外研究现状.......................................................................................... 7 1.5选题的目的及意义........................................................................................... 9 1.51选题的目的.............................................................................................. 9 1.52选题的意义............................................................................................. 9 1.53研究内容............................................................................................... 10 1.54试验仪器与设备................................................................................... 10 1.55试验药剂............................................................................................... 11 1.6参考文献......................................................................................................... 12 1 文献综述 1.1包钢尾矿坝渗漏水现状特征 包钢尾矿库位于包头市昆都仑区以西的包钢场区西南部。库坝呈矩形,为四面围坝而成的平地型尾矿库,南北长 3.5km,东西宽约 3.2km,坝体总长11.5km,库区面积约为 10km2,为内蒙古自治区最大的尾矿库之一。尾矿库于 1955年开始建设,1963 年建成投入使用至今已存放了大量的尾矿资源。库区南距包兰铁路 250~400m,北部为九原区工业园区,邻近 110 国道,东与包钢热电厂的第一灰渣场毗邻,西部 2km 是郊区打拉亥村。
根据包钢技术中心环保所提供数据表明(2011.4.11-2011.5.9分析数据):按工业用水排放标准,包钢尾矿坝渗漏水氯化物1390mg/L,超标4.63倍;氨氮147.7mg/L,超标5.91倍;硫酸盐3319mg/L,超标2.21倍;钙镁离子分别为634 mg/L 和912 mg/L,超标3.17倍。因此,可以确定钙镁离子、氯化物、氨氮、SO4
2-
是我们的主要研究对象。包钢尾矿坝渗漏水和坝内水的两月污染物浓度见表1。
表1 尾矿坝内废水各污染物两月平均值(mg/L)
名称 项目 F- pH SS SO42- Cl- 氨氮
尾矿渗漏水 7.04 7.27 163 3343 1390 100.915 尾矿坝内水 61.78 7.065 118 10988.5 12113 1625.03
1.2工业废水回用现状与差距 1.21工业用水与废水回用现状 钢铁工业是基础产业,对国民经济发展有着举足轻重的作用。近几十年来由于钢铁行业的技术进步与结构调整,钢产量持续增长。钢铁企业用水量持续增长,但所用新水量有着逐年下降的趋势,如以1996年钢产耗水量为基数,在同等产钢量条件下,2005年要比1996年节省新水85.92亿吨,说明近年来我国钢铁工业用水与节水成效显著。但是,由于钢产量增加,用水量仍呈上升趋势,用水短缺问题有增无减。 1.22工业用水回用技术与差距 我国废水处理与回用技术具有自身特色,与国外一些发达国家相比并不逊色。但就钢铁行业水处理技术整体而言,有些与国外水平相当,有些尚存在一定的差距,主要有以下一些具体表现: 1就钢铁企业的废水回用技术而言,已经基本掌握了串级用水、循环用水、一水多用、分级使用等废水重复利用技术与工艺。 2对料厂废水、烧结废水、高炉冲渣水、转炉除尘废水、连铸机冷却水等也基本掌握了处理与回用工艺与技术。 3用于处理轧钢乳状油废水和破乳技术,超滤与反渗透技术,以及废酸回收技术、低浓度酸碱废水处理技术,已经形成较完整的有效技术。但就总体水平、监控仪表与膜材料上仍有较大差距。 4水质稳定技术与药剂,目前我国在药剂品质、品种上及生产工艺与技术上还存在一些差距。 5焦化废水处理技术差距不大,但焦化废水的质与量差别很大。 1.2用于循环冷却水处理剂性能评价方法 1.21高炉循环冷却水特点与相关水质标准 水在冷却过程中,由于蒸发、风吹、生产损失、排污等损失一部分水,所以循环水要求不断补充,这也将带进一部分悬浮物、盐类及气体等,由于水分不断蒸发,循环水被浓缩,造成系统水中含盐量的增高,从而造成结垢与腐蚀。 要使循环水取得良好效果,对于循环水和补充水的各项杂质应当有限制性的要求。钢铁企业敞开式系统循环冷却水谁知标准大致与下表接近:
项目 单位 要求和使用条件 允过量时危害 悬浮物 mg/L 根据生产工艺要求确定 ≤污泥沉淀
换热设备为板式、翘片管式、螺≤
PH值 根据药剂配方确定 7.0 ~9.2
甲基mg/L 根据药剂配方及工况条件确定 ≤产生黏性强的污垢 Ca2+ mg/L 根据药剂配方及工况条件确定 30 结垢 Fe2+ mg/L <导致局部腐蚀、结垢 cl- mg/L 碳钢换热设备 ≤加速局部腐蚀,主要为隙
缝腐蚀、点蚀和应力腐蚀 不锈钢换热设备 ≤
SO42- mg/L 有问≤腐蚀 对系统中混凝土材质的要求按现行的《岩土工程勘察规范》的规定执行
硅酸 mg/L ≤污泥沉积、硅垢 有问题?????????? <
游离mg/L 在回水总管处 0.黏结作用,促进污泥沉积
石油类 mg/L <污泥油垢沉积 炼油企业 <
1.3缓蚀阻垢性能的测定方法
1.31缓释性能的测定方法 工业循环冷却水处理系统,为寻找最佳的缓蚀剂或者复合缓蚀剂配方,往往要进行实验室试验,以评定在给定条件下的缓蚀性能。可用来测定冷却水缓蚀性的方法之一是测定金属试片质量损失法(也称挂片法)。 挂片法是冷却水系统中经典测定金属腐蚀率的方法。简单、经济,实用。冷却水的线速度是影响腐蚀率的重要因素之一,故本方法采用旋转挂片法。 1.32缓蚀剂 缓蚀剂是指能够抑制腐蚀速率的化学药剂的总称。在循环冷却水中加入少量缓蚀剂就可以降低腐蚀的速率。缓蚀剂的作用机理按保护膜的类型可以概括为两种理论:成膜理论和吸附理论。 成膜理论认为,缓蚀剂与金属作用生成氧化膜(或称钝化膜),或缓蚀剂与介质中的离子反应生成沉淀膜,改变金属的稳定钝化电位,从而使金属的腐蚀速度减慢。这类缓蚀剂主要是无机化合物。 吸附理论认为,缓蚀剂在金属表面通过吸附作用生成不溶性的保护膜,使金属的腐蚀速度减慢。吸附膜型缓蚀剂大多是有机化合物,分子结构中含有带孤对电子的N、O、S、P等元素,其孤对电子可以进入Fe、Cu等离子或原子的外层空电子轨道,形成金属-缓蚀剂络合物保护膜。理论研究和测试结果都验证了吸附理论。