一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用（通用8篇）

篇1：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

高效煤水净化器在火力发电厂含煤废水处理中的应用

摘要：高效煤水净化器是一种集混凝反应、离心分离、重力沉降、动态过滤、煤泥浓缩于一体的高效废水净化设备.其较之传统含煤废水处理设备具有占地面积小,处理效率高,耐冲击负荷能力强,出水水质稳定等优点.文章主要介绍高效煤水净化器工作原理和特点及其在火力发电厂含煤废水处理中的具体应用,为高效煤水净化器能得到更为广泛的应用提供参考.作 者：孔柱文    胡淼    Kong Zhuwen    Hu Miao  作者单位：佛山市德嘉电力环保科技开发有限公司,广州分公司,广东,广州,510075 期 刊：广东化工   Journal：GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)：, 37(4) 分类号：X5 关键词：高效煤水净化器    含煤废水    废水处理   

篇2：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

一株光合细菌的分离鉴定及污水处理能力研究

光合细菌(photosynthetic bacteria, 简称PSB)是一种在自然界广泛存在的具有光能合成体系的.原核微生物,除可用作饲料添加剂外,还具有在好氧、微氧、厌氧多种条件下代谢废水中有机化合物、难降解卤化物等的能力,具有一定的工农业应用前景.本实验以实验室废水处理反应器活性污泥为材料,采用液体富集培养、平板反复划线分离方法,得到一株光合细菌,命名为PSB-O.经菌落形态特征、细胞形态特征、活细胞光吸收光谱特征、生理生化特性及16S rRNA基因分析,将PSB-O菌株鉴定为Rhodopseudomonas sp..将该菌用于连续培养反应器处理合成有机废水试验,结果表明PSB-O可以有效去除合成有机废水中的COD,在稀释率为0.025 h-1时去除率达到最高62.8%,可以用于有机废水处理.

作 者：周洪波 刘飞飞 邱冠周 ZHOU Hongbo LIU Feifei QIU Guanzhou  作者单位：中南大学资源加工与生物工程学院,湖南,长沙,410083 刊 名：生态环境  ISTIC PKU英文刊名：ECOLOGY AND ENVIRONMENT 年，卷(期)： 15(5) 分类号：X172 关键词：光合细菌   鉴定   生长特性   有机废水  

篇3：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

关键词：水生植物,水体景观,生态设计,净化作用

1 引言

当前,我国城市化建设正如火如荼地发展,在城市建设过程中,人们除了追求基本的居住需求外,对城市环境和生态的要求越来越高。城市建设中诸如:人工湖泊、河道治理、以及湿地公园建设等涉水景观层出不穷,成为改善城市生态环境质量,提高城市居住环境的重要途径。在城市涉水景观工程建设过程中,改善水质和营造相应的生态景观是两个基本的功能取向。为实现这两项目标,人们在相关水体区域种植水生植物,以期在改善水质的同时营造具有较高观赏性的水体景观。

2 水生植物的范畴界定

关于水生植物的定义是一个不断变化的课题,其定义随着湿地研究和湿地生态学的发展而不断变化。当前对于水生植物的定义国内外有多种不同的观点。例如,美国《FWs湿地和深水生境分类》中将其定义为:生长在水中及周期性缺氧的机质上的植物。在国内关于水生植物的定义仍然是处于一个见仁见智的状态。余树勋等认为:水生植物就是自然漂浮在水中或生长在淡水深处突然中的植物,有时也包括了沼泽中所生长的植物。

在综合分析上述学者对水生植物的概念定义的基础上,结合实际经营,笔者在研究中对水生植物作如下定义:凡生长在水中或湿土壤中的植物,以大型的草本植物为主,包括水生、湿生和沼生植物。实际上,研究所涉及的水生植物主要指的是草本的挺水植物、漂浮植物、以及沉水植物和浮叶植物。早在汉代我国就开始将水生植物应用在园林建设中,为人们营造可供观赏的水体景观。而最近几年以来,随着我国城市化建设步伐的不断加快以及人们生活品质的不断提高,在城市建设中,涉水景观建设取得了长足的发展,水生植物在水体景观设计中得到了前所未有的应用,为净化水质、营造景观提供了有效的手段。

3 水生植物在水体景观生态设计中的应用分析

3.1 对水质的净化

水生植物对水质的净化,是利用水生植物尤其是水生维管束植物其能够大量吸收水体中的营养物质,或者是将水体中的有毒有害物质分解转化为无害物质的生物特性。在生产生活产生的废水或受到人为污染的天然水体中种植耐污能力和净化能力强的水生高等植物,通过植物正常的生命活动将水体中的污染物分解转化或吸收到自身体内,然后再除去,改善水体中的营养物质的平衡;同时由于水生植物生命活动中光合作用释放出的氧气增加了水中溶解氧的含量,可以明显改善水质,减轻或消除水污染。

3.2 在水体景观生态设计中的应用

古今中外,园林景观的构造中,水景的营造一直是一个必不可少的景观要素,而水景的营造往往都需要花木的衬托,以彰显意境。根据相关研究显示,水体景观中有山石、植物的点缀往往能提高景观的观赏性。对水体边的植物群落加以改造使其外貌更加丰富,可以大幅度提高水体景观的美学质量。当前水体景观污染主要来自两个方面。一方面,人工投饵、枯枝落叶、以及雨水冲淋等自然因素导致了水体污染。另一方面,生产生活污水排放、人工瀑布、喷泉等水体景观设计的过多应用也造成了水体的污染。正是这种水体污染的存在才客观上要求在水体景观营造过程中要特别注意同时做好水体的净化。因此,在水体景观的生态设计中,水生植物的应用要注意两个方面,既要满足观赏要求,又要满足生态需求,也就是说水生植物既要有景观植物(观赏植物),同时又要有生态植物(抗污染、水土保持)。在设计过程中水生植物的选择还要注意与周边景观合理结合,在突出强大水质净化能力的同时构建和谐的景观效果。

4 水生植物配置对水体的净化作用的实验分析

4.1 实验材料

水生植物黄菖蒲、千屈菜、水葱、香蒲、荷花、睡莲若干株,定植于实验池内,植物均处于生长期内。水泥实验池5个,长均为3m、宽均为1.2m、深均为0.7m。

4.2 试验方法

不同实验池采取不同的植物配置形式如表1所示,经过一定的周期后就每个实验池中的水体污染情况进行抽查,就水中的COD、TP等水质指标进行测定。将测定结果数据进行计算机统计处理,对处理结果进行分析。

4.3 实验结果

根据实验结果显示:多种水生植物组合可以发挥不同植物的优势,不但可以改善水体景观还可以提高净化水体的能力。实验的数据结果显示,由不同水生植物组合的实验池2、3比由菹草单一组成的池1在维持水体磷、氮含量方面更加有效,表现出较高的水体净化能力,同时也营造出更加丰富的植物景观。在北京动物园水环境改善过程中,采用多样性的水生植物不仅有利于环境的稳定、水体的净化,还有利于减少病虫害,这与上述实验的结果一致。此外,实验结果还表明:沉水植物能够有效改善水质。沉水植物的部分组织死亡落入水中腐烂分解后使得水中的可溶解性碳大量增加,进而对COD产生明显影响。菹草是一种对环境变化耐受性较强的沉水植物,适合在污染较重的水中生长,对COD有较强的清除作用,比较适合用来清洁水质,改善水环境。

5 案例分析

在生态学中,“多样性导致稳定性”是一个基本原理。植物群落的相对稳定必须建立在生物多样性的基础上,植物景观就意味着生物多样性。生态水景构造中水生植物是主体和基础。由浮水植物、沉水植物、以及漂浮、浮叶等组成的水生植物群具有极高的稳定性,不但可以对富营养化的水体进行有效净化,同时还能促进水体生态系统的良性循环,提高水体的自净能力。但是,在水体景观的生态设计中,水生植物的设计不能完全停留于物种的多样性,而是要尽可能地满足水体的整体美。做到生态、科学、文化、艺术美的统一。

上海中凯之光人工湖是该市中凯城市之光居住区的一项配套工程。湖区面积800m2,深80cm,最深处为2.3m。在该工程的水体景观生态设计过程中,根据生态设计的要求,按照生态、科学、文化、艺术美统一的理念,设计了1个植物群落(图1)。

种植的水生植物主要包括荷花、芦苇、千屈菜、水葱等(表2)。

在该工程的水体景观生态设计过程中,着重设计了其中的人工湿地。人工湿地通常按照水流方式的差异又可以分为表面流和潜流湿地两种,在该工程设计中针对这一问题的处理通过地形的变化,将两种类型都应用在了设计中,使得水流在地表漫流的同时又在地下渗流。此外,由于水生植物对水体的净化效果受到净化时间长短的影响,所以,在该工程中特意在人工湖的湿地区设计建造了三重水泥隔栏,增加了水流的时间,再辅之以水生植物种植不仅美化了植物景观,同时还提高了水体净化效率。

6 水生植物的应用分析

水体污染的实质就是水体生态失衡,因此,要消除水体污染就必须要维持水体生态的平衡。水体生态系统是一个由植物、动物、微生物组成的生物群落与周围环境构成的一个有机整体。在水体净化中,湿地介质、微生物、水生植物三者在净化被污染水体时都有明显的效果,三者的有机结合构成了水体净化强有力的功能。当前,在污染水体的净化中,人们已经认识到水草—动物—微生物共生体这一模式是净化水体的有效方法。然而,在目前水体景观越来越受到重视的背景下,选择水生植物作为净化水体的方法不仅可以有效净化水体,还能带来良好的景观和生态效果,其产生的效果明显要更加显著,符合当前水体景观生态设计的主流理念。

7 结语

在水体生态景观的设计过程中,水生植物不仅可以满足净化水体的要求,同时还能起到营造绿色景观和与水体周围环境有机融合,形成和谐统一的整体景观。在水体净化中,不同种类的水生植物具有其独特的优势,对不同污染性质的水体具有不同程度的净化作用,因此,在利用水生植物对水体进行净化时,要在实验的基础上,根据污染物的化学和物理性质采取针对性的水生植物种植,以确保植物对水体的净化效果最大化。

参考文献

[1]陈飞星,朱斌.利用水生植物改善北京动物园水环境的研究初探[J].上海环境科学,2002,21(8).

[2]邴旭文,陈家长.浮床无土栽培植物控制池塘富营养化水质[J].湛江海洋大学学报,2001,21(3).

[3]王斌,周莉苹,李伟.不同水质条件下范草的净化作用及其生理反应初步研究[J].武汉植物学研究,2002,20(2).

篇4：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

关键词：景观水体；生态净化；去氮除磷 文章编号：1671-2641（2015）05-0003-49

中图分类号：TU986 收稿日期：2015-08-05

城市景观水体可以美化城市环境，具有承载水体循环、改善区域小气候、有效调节城市生态环境和解决城市热岛效应的作用，实用生态价值较高，是现代城市建设的重要内容。

目前，《民用建筑节水设计标准》中明文规定景观用水水源不得采用市政自来水及地下井水。然而，过去许多的公共绿地、公园等场地所设置的景观用水水源大多数来自市政自来水，由于没有考虑其运行成本，加上没有配备相应的水处理循环及净化系统，许多城市景观水体藻类大量繁殖、水体变黑发臭，富营养化日趋严重，景观功能尽失，严重影响周围自然环境和居民生活环境。

如何有效利用城市水资源，更好地发挥城市园林的景观效益和生态效益，实现城市的可持续发展，已经引起社会的高度关注。

本文通过海珠区儿童公园景观水体生态净化系统工程的建设，介绍人工节水型生态净化系统设计的一些理念和基本设计程序，并通过该工程实例研究生态净化系统的一些净化能力特性。

1景观水体现状及存在问题分析

海珠区儿童公园一期工程人工湖水处理项目涉及的治理水域面积约780m²，平均水深大于0.6m。景区水体岸线示意图见图1。

为更充分地利用好周边地理环境，设计出一个节水生态水体净化处理方案，重点调查了水体富营养化的主要成因。

1.1水源条件的影响

该景观水的水源主要为自然集雨水或附近的河涌水。虽然近年来政府加大了整治河涌的力度，但由于河涌受污染的时间长且污染物成份复杂，大多河涌水质指标还达不到景观水质的要求。另外，广州地处珠江流域下游，上游大量富营养物质积聚在此，造成河道水源中所含的氮（N）、磷（P）、碳（C）和钾（K）等元素较高。

1.2面污染源的影响

景观水体地势较低，雨水的冲刷和浇灌水的渗透，将周边植被中的N、P、K等营养物质、农药以及树叶、枯草等汇集到景区水体中，使水质进一步恶化。

1.3社区周边环境活动的影响

相对于周边整体开放的大环境（大量污水及中水汇入），景观水体环境容量显得较为弱小，水体自净能力差。水中自然生物群落极少，生物多样性差，不能建立完整的生产者、消费者、分解者三者健全的生态链系统以消除周边环境活动持续带来的污染源。

1.4景观湖面及岸线特点

景区水域面狭长、水体流动性较差，出现死角的区域较多，各种污染物较易沉积在该处，成为湖中的一个内部污染源。

1.5蓝绿藻入侵

水体富营养化时，蓝绿藻繁殖速度极快，并消耗掉水体中大量的溶解氧，影响各种水生动植物的正常生长，严重时会造成水生动物缺氧死亡。

2景观水体生态净化系统设计

2.1水质生态净化系统方案优化

为更好地了解景观水体中污染物迁移转化规律，利用水动力学一水质模型定性、定量预测分析水体的水动力学特征、全年水质变化趋势，并以此为依据展开水质维护及水生生态系统构建工程设计，水动力学一水质耦合分析流程见图2。

根据水动力学一水质模型模拟的水体流态情况、水质时间及空间分布情况和变化趋势，儿童公园景观湖水维护及水生生态系统构建工程，采用了“水下地形改造（清淤）+护坡堤岸改造+生态建设”的优化方案。

2.2项目生态修复技术路线

图3是儿童公园景观湖水水质生态工程技术路线。

表1是湖泊生态净化系统构建方案具体措施及规模。

2.3入湖污染源整改措施

为有效控制湖区面污染、构建水边生物多样性的环境，在湖岸缓冲带构建透水路面、浅草沟、雨水花园等，减少入湖的面源污染及外界因素对湖区的影响，恢复湖岸水生生态系统。

2.4生态净化系统中物种的选取

水生植物的筛选原则为：对N、P及有机物去除率高、适于污染水体环境生长且种源来源方便。不同植物种类，对营养成分的吸收能力和水体净化效果存在差异，且随生长期而变化，因此要对水质进行充分分析，在不同水域合理选择及搭配，充分发挥水生植物之间的协同性，达到生态净化的目的。本项目环湖净化带植物群落配置见表2。

水生动物配置应充分考虑其活动的空间结构和采食对象，从而科学合理地设计其放养模式（重点考察种类、数量、雌雄比、个体大小、食性、生活习性、放养季节等），提高其生物净化效果。项目中动物种类主要选择鲢鱼、鲤鱼、鳜鱼、罗非鱼、虾、螺蛳及贝类等来延长食物链，完善生态系统，实现水体中营养向可食性动物蛋白转化。

3景观水体生态净化技术对污染物的去除效果

为便于分析评价该方法对污染物去除的效果，分别在湖区4个不同部位取样化验，对总氮、总磷、氨氮及CODcr等指标进行了考察。

3.1对COD的去除效果

系统对COD指标的去除情况如图4所示。由此可知，景观水体经水生动植物生态系统净化后，CODcr由原水的101mg/L降至8.92mg/L，去除率为91.2%，表现出较好的去除效果。

3.2对氮磷的去除效果分析

对氮磷的去除效果如图5所示。从图中可知，系统对TN、TP及NHd-N均有明显的去除效果，TN由原水的5.69mg/L降至0.276mg/L，去除率为95.1%；TP由原水的0.322mg/L降至0.038mg/L，去除率为88.2%；NH4-N由原水的2.28mg/L降至0.071mg/L，去除率为96.9%。

4结果讨论

景观水体生态净化系统对富营养化的水中各类污染物均有较好的去除效果，CODcr去除率达到91.12%；TN、TP及NH4-N去除率分别达到95.1%、88.2%和96.9%。

由微生物治理、水生植物净化和生态系统重建等水质改善与水体修复技术构建起来的景观水体生态自净系统，是一种符合节能低碳的社会建设理念、能有效改善区域水环境质量和城市面貌的水质净化技术。

景观水体生态净化系统对于污染负荷有一定的适用范围，超过其承受能力时不仅会降低水处理效果，还会造成基质的堵塞。在实际应用中，有必要对污染负荷较高的污水进行预处理以减轻生态系统的处理负荷，延长系统使用寿命。

此外，温度的降低也会影响生态净化系统的水质净化效率，因此该系统在冬季的处理能力有所降低。

篇5：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

人工湿地净化技术在铁路车站生活污水处理中的应用

介绍了人工湿地的净化机理及利用人工湿地系统处理铁路车站生活污水的具体实例;分析了其处理效果及影响因素,提出了改进措施.

作 者：王茂玉 作者单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司,甘肃兰州,730000刊 名：甘肃科技纵横英文刊名：SCIENTIFIC & TECHNICAL INFORMATION OF GANSU年，卷(期)：37(3)分类号：X7关键词：人工湿地 潜流渗滤 处理效果

篇6：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

关键词：超滤膜技术,环境工程,水净化处理,应用

超滤膜技术用于污水处理于60年代末期开始, Dorr-Oliver公司成功的研发了一种外置式超滤膜工艺, 这种工艺是基于平板式超滤膜完成的, 并成功将其应用在船舶污水处理系统中。进入21世纪以后, 众多超滤膜技术公司开始将研究方向转向为提高超滤膜技术工艺的整体运行效率及循环曝气等, 完善超滤膜技术装置, 提高污水处理效率。现阶段对超滤膜技术的研究主要在开发新型膜材料, 提高膜性能, 进一步降低膜成本, 延缓膜污染措施等。超滤膜技术工艺以其运行稳定、操作简单、占地面积小及出生水质好等优点被世界各国广泛的接受和认同, 使得超滤膜技术工艺在生活污水、工业废水等领域被广泛应用。

1 超滤膜技术在环境工程水净化处理中的应用

超滤膜技术以其占地面积小、出水水质好、污泥产率低等特点在水处理行业受到了广泛的应用。目前超滤膜技术不仅应用于包括城市生活污水、高速公路服务区污水处理及回用等工程中, 而且对石化废水、高浓度有机废水、食品废水、啤酒废水、印染废水、沥滤液等工业废水的处理也具有良好的效果。

1.1 超滤膜技术对各类生活污水的处理及回用

胡以松等超滤膜技术与A2O组合工艺对校园生活污水进行了处理, 结果表明, 系统出水水质优于中水回用标准。薛涛等使用超滤膜技术强化脱氮除磷工艺对城市污水进行了处理, 结果表明, 各污染物质排放均达到了国家一级A排放标准。陶琨使用一体化4S-超滤膜技术工艺对高速公路服务区污水进行了处理, 处理后出水各项指标均达到了中水回用水质标准。王珂华对部分超滤膜技术工艺的高速公路服务区进行了调研, 调研结果显示, 在服务区超滤膜技术设备运行正常的前提下, 各超滤膜技术出水都能达到排放要求。

1.2 超滤膜技术对工业废水的处理

李亮等超滤膜技术组合工艺对石化工业废水进行了深度处理, 处理结果显示, 其出水水质达到了中水回用水质标准。赖梅东等使用A2O-超滤膜技术组合工艺对高浓度有机废水进行了处理, 结果表明, 该系统不仅对各项污染物去除率高, 且具有很强的抗冲击负荷能力。邬文斌等使用水解酸化-超滤膜技术组合工艺对食品废水进行了处理, 处理后出水水质到达了中水回用水质标准。邢奕等使用RO-超滤膜技术工艺深度除了印染废水, 试验结果显示, 系统对硬度和盐的去除率分别高达99.62%和99.64%, 其它指标去除率也很高, 出水水质满足生产回用需求。黄晓军等使用超滤膜技术-NF组合工艺对垃圾渗滤液进行了处理, 处理结果表明, 系统对有机物、氨氮和总氮去除率分别达98%、99%和95%以上, 满足相应排放标准要求。

2 超滤膜技术膜污染防治技术

由于污泥混合液特性、膜组件的结构性质及运行条件是造成膜污染的主要因素, 因此对膜污染的控制也应从以上三个方便进行。膜污染的防治主要包括改善污泥混合液特性、优化运行条件、改进膜材料或对膜组件进行优化等。

2.1 改善污泥混合液特性

对超滤膜技术进水进行预处理, 改善系统进水水质, 去除容易与膜组件发生物理、化学或生物作用的污染物, 可有效改善污泥混合液特性, 延缓膜染污。如有研究者发现吸附絮凝的预处理过程不仅使膜组件保持高膜通量, 而且可以提高污染物的去除率。

2.2 运行条件的优化

对于延缓膜污染来说, 超滤膜技术运行条件的优化是非常重要的, 超滤膜技术运行条件的优劣直接决定系统对污染物的去除效果和膜组价的使用寿命。对运行条件的优化主要包括对系统运行膜通量的合理控制、对超滤膜技术系统进行间歇式运行并对膜组件进行合理的空曝气、强化系统曝气能力并定期对膜进行清洗。在对膜进行清洗时, 可以根据自身需求选择清洗方式, 再恢复膜通量的同时, 尽量保证膜的使用寿命。

2.3 膜材料及膜组件的优化

污水处理中的膜材料有多种多样, 通过对膜材料的改性, 改变膜表面亲水性能, 减少污染物对膜的吸附。根据其水力形态对膜组件与反应器的位置进行充分考虑, 减少设备死角, 充分利用曝气的冲刷等对膜进行冲刷, 延长膜单次使用时间, 减少膜组件清洗对膜的损伤。

3 结语

综上所述, 超滤膜技术因其较好的分离性能与物化性能, 而被广泛应用于生活污水、工业废水、垃圾填埋渗滤液等污水处理及回用。伴随科学技术的持续进步, 超滤膜技术的研究取得了巨大的进步。同时由我国研发机构自主开发研究的膜组件也已经进入市场, 相信超滤膜技术未来在我国将会有更广阔的发展前景。超滤膜技术的运用范围和发展前程也在不断扩大, 并取得了比较好的效果, 使供水行业的所有用水标准都切合用水规定, 给环境工程用水提供了有利保障。

参考文献

[1]李志国.浅谈超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].科技创新与应用, 2013, 11 (23) :124-125.

[2]赵雪莲.超滤膜技术在自来水处理中的研究与应用进展[J].北京水务, 2011, 12 (6) :138-139.

篇7：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

尾气催化剂的载体就是催化净化器, 而净化器的性能同催化剂的使用寿命、转化效率以及对净化器的装配要求上都有着直接的联系, 会在很大程度上影响催化转化系统的整体性能。以下是催化剂载体应当具备的理想特点:

(一) 表面积充足

由于催化剂的活性成分会在载体的表面负载, 所以充足的载体表面积能够便于活性成分得到高度的分散, 使废气与催化剂之间的接触面积增大, 进而使活性成分能够提升利用的效率, 使成本降低。

(二) 机械强度良好

当载体不断地承受着高温腐蚀性热气流的冲刷时, 还必须在此同时承受由于地面不平以及气缸振动产生的剧烈振动, 因此, 催化剂载体必须具备高强度的机械性能。

(三) 耐高温性充足

由于汽车发动机有着较宽范围的排气温度, 一般都会达到500℃~800℃, 甚至有的时候还会超过1000℃, 因此催化剂载体应当具备较高的耐温性能。

(四) 热容量与热膨胀系数应当较低

较小热膨胀系数能够使催化剂在急剧变化的温度环境下不至破裂, 而较低的热容量能够缩短达到催化剂反应所需温度的时间, 进而将催化剂的催化效率提升。

(五) 耐腐蚀性能良好

拥有良好的耐腐蚀性能可以使颗粒物上以及排气成分中吸附的一些金属氧化物降低对催化器的侵蚀, 进而为催化器的使用寿命提供保障。

此外, 还应当不含有能够引起催化剂中毒的成分, 也就是载体中不能含有同催化剂之间发生化学反应的成分, 保障催化剂的催化作用;适合催化剂以及燃油添加机等的再生或者是电加热再生;此外, 催化剂载体还需需具有一定程度的吸水性。

2 净化器载体在汽车尾气处理中的应用

(一) AL2O3小球陶瓷载体

当前应用最为广泛的催化剂载体就是陶瓷载体。早期通常采用颗粒型球状的陶瓷载对汽车进行尾气的处理, 通常用3~4毫米直径的γ-AL2O3小的小颗粒进行堆砌。该载体的优点就是制备工艺简单、表面积较大以及成本较为低廉, 但是AL2O3小颗粒状的载体具有很大的容量, 并且其填充使用的堆积式的方法, 会产生很大的空气阻力, 在很大程度上影响发动机的排气能力, 作用于高温腐蚀性气流的冲刷时就会加大磨损的速度, 进而降低使用的寿命。此外, 处于高温环境中, γ-AL2O3小会同Rh之间发生反应, 进而导致Rh慢慢的深入到载体中, 最终就会使活性降低, 所以蜂窝陶瓷载体已经将这种载体逐步的取代了。

(二) 金属蜂窝载体

二十世纪七十年代, 年西德的VDM开始了对金属蜂窝载体的研究, 到了八十年代末期, 便开始了在汽车尾气治理上的应用。相比于陶瓷材料, 该结构中网眼壁厚能够实现陶瓷材料厚度的三分之二, 也就说能达到0.04毫米的厚度, 如果二者的体积相同, 那么金属蜂窝载体的表面积将会比陶瓷蜂窝载体超出40%, 在质量上能够减轻45%, 这样一来就可以在净化效率相同的前提下减小催化剂的体积, 令净化器减轻质量, 使活性组分的使用量减少, 此外, 金属蜂窝结构中有效的截面积同堵塞截面积之间的对比度能够达到9:1, 然而陶瓷却仅有2.5:1的比率。当前国外应用金属蜂窝载体的实例已经超过了400t, 除此之外, 还有蜂窝状金属网片载体, 此类载体的组合仅仅使用了单独的金属箔, 其性能同蜂窝载体较为相似。

(三) 玻璃纤维载体

把玻璃纤维制作成筛子形状的蜂窝结构, 随后涂覆活性的涂层到玻璃纤维的表面, 玻璃纤维载体具有以下几点特征:玻璃纤维具有极细的特点, 在对其进行特殊的处理之后, 便能使其编制结构拥有较大的表面积。因为玻璃纤维具有十分强的热传输以及质量传输的能力, 能够将催化净化器净化的效率最大限度的提升, 并且排气阻力方面相对于整体型的催化净化器高一些。玻璃纤维载体在对尾气起到催化净化以及消音的作用之外, 还可以将尾气中存在的微笑固体的颗粒过滤出去, 同时还可以将这些微笑固体的颗粒然绕。需要选择直径大概在9μm左右的玻璃纤维堆将其编织成为筛子形状的蜂窝结构, 并且分别采取浸涂法与溶胶-凝胶法以及CVD法, 也就是化学气相沉积法。在其玻璃纤维的表面上涂覆活性的涂层, 在经过特殊的处理之后, 所编织结构表面积能够达到200m2/g, 但是其密度仅有0.75g/cm3。

3 结语

综上所述, 当前我国已经成为了世界上第一大汽车产销国家, 而我国空气污染问题的一个主要来源就是汽车尾气的排放, 但是由于我国工业技术水平较国外发达国家相对落后, 所以暂时只能从尾气净化处理方面对其进行有效的控制。当前已有的载体形式为陶瓷载体、金属载体以及玻璃纤维载体, 但是仍然需要相关研究人员加强对汽车净化器载体的研究, 使汽车尾气能够更好得到处理, 为城市空气质量的维护贡献出应尽的义务。

参考文献

篇8：一株反硝化细菌在景观水净化处理中的应用

某化肥企业于近日投入运行了一套设计处理能力为3000t/d的污水处理装置, 该企业的排放的污水中含有甲萘酚等化学物质, COD含量高、毒性强等特点, 若不经处理直接排放, 会对周围环境产生极大危害。根据企业的经济条件和技术水平, 以及企业的生产工艺和出水水质特点, 采用连续进水、间歇排水的A/SBR组合工艺, 处理生产中增加的非闭路排放水, 处理化工厂排放废水, 并实现了达标排放。

1 工艺设计

1.1 设计规模与设计水质

A/SBR工艺是A/O工艺和SBR工艺的组合[1]。根据《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 三级标准要求, 以及该化工企业生产能力对排水进行评估, 排水量约为2500m3/d, 按照3000t/d的处理能力进行设计, 经该工艺处理后可以直接排入到城市市政排水管网系统。

(mg/L)

1.2 污水处理工艺

污水处理工艺流程见图1。该企业末端所产生的污水统一经由排水沟或专门管道经格栅拦截污水中的大块漂浮物后进入到预先设计的调节池中, 然后通过提升泵把池中的污水抽入到A反应池中, 再经过间歇性进水到SBR池中, 通过曝气反应和沉淀之后, 实现了污水达标排放。

SBR池中剩余的污泥排到污泥浓缩池, 通过重力分离之后再由污泥泵提升到压滤机, 固液分离后, 可作农用土杂肥。

1.3 主要处理单位

(1) 格栅。用来拦截污水中所携带的大块漂浮物。设计参数为:粗细栅间隙:25mm, 细格栅间隙:15mm, 倾角60°。 (2) 调节池。由于该化工企业排放的污水是间歇性的, 通过调节池可以用来调节水质和水量, 此外, 存活的厌氧及兼氧微生物可以分解有机物, 从而达到提高可生化性, 提升有机物的总去除率的效果。 (3) A池。利用连续的进水、出水, 达到污泥回流来稀释进水的污染物浓度, 达到除去部分COD和SBR池回流液的亚硝态氮和硝态氮的效果。 (4) SBR反应池。SBR反应池主体构筑物, 保证了间断进水和间断出水, 实现了均化、初沉和生物降解等功能为一体。 (5) 缓冲池。主要是用作回用水处理调节池, 以达到缓冲排污水的效果, 如回用, 可做回用水处理系统调节池用。 (6) 生物净化器。生物净化器中装有专用的填料和专用生物菌种, 能够确保出水中的悬浮物浓度和化学需要量浓度达标。 (7) 带式压滤机。主要是用来对剩余污泥进行脱水和压滤处理。

2 运行效果

2015年1月起, 对该企业排入到污水处理站中的进、出水水质进行连续的监测, 分析研究A/SBR短程硝化工艺对CODCr、NH3-N、SS、TN、TP的去除效果, 在全部设备投入到实际的试运行中, 各个单元的出水水质均较原水水质有很大提升 (见表2) , 设备运行稳定。

从表2可以看出, 本工程对化学需氧量、氨氮、悬浮物浓度、总磷、总氮的处理效果十分理想, 其中化学需氧量的去除率为90.8%, 氨氮的去除率为90.9%, 总磷的去除率为93.3%, 总氮的去除率为92.5%, 完全符合《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 中的出水要求。

3 结语

通过对污水处理全工况下运行6个月的连续监测, A/SBR工艺在该化工企业中的污水处理效果总结如下: (1) 该工艺运行稳定, 对化学需氧量、氨氮、悬浮物浓度、总磷、总氮的处理效果十分理想, 且具有一定的抗冲击性能。 (2) 从2015年1月起, 对污水处理的进、出水水质进行连续监测的结果来看, 出水的水质指标全部达到了《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 。而A/O工艺二级脱TN脱出率为80%~85%左右, 可见, A/SBR工艺对于氨氮废水的处理效果较好。 (3) 通过检测该化工厂的出水水质之后发现, 出水水质好, 通过一级生化处理就实现了达标排放, 比传统的A/O工艺降低投资节省20%~30%左右, 且运行费用的实用性很强, 值得推荐。

参考文献

[1]刘芳芝, 渠会丽, 乔磊友.短程硝化反硝化A/SBR污水处理工艺的应用[J].化肥工业, 2011, 38 (4) :52-54.