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多级环流曝气及厌氧——好氧耦合环流曝气污水生物处理技术
1 成果简介利用生物方法进行污水处理,已经经历了一个多世纪的发展。但是,在活性污泥法的应用中,仍然存在以下主要缺点:曝气池占地面积很大,曝气后气体排放造成二次污染;曝气过程中活性污泥、空气和污水三相混合不均匀,氧传递速率较慢,氧气利用率不高,使得曝气效率低;剩余污泥排放量大。本研究室基于多年来对环流反应器流体力学特性和工程应用的研究,提出了采用多级环流装置作为活性污泥曝气的新方式,并经过 10 多年的基础、应用以及工业化研究,形成了一套高效的活性污泥的处理污水的新工艺—多级环流曝气工艺。该工艺可改善氧的传质,增加氧的利用率,从而减少动力消耗;该工艺还可减少生物处理过程中剩余污泥的产量,减轻处理污泥的负担;同时,该工艺的生物处理构筑物占地面积显著减小,可节约投资。该工艺已经完成了 20 吨/天的工业中试,通过了专家鉴定;并在处理印 染污水等方面已经建成了工业应用装置,目前运行良好。 在多级环流曝气工艺的基础上,针对含有中低浓度难降解有机物的污水,本研究室又开发了厌氧-好氧耦合环流曝气污水生物处理技术,以提高难降解有机物的处理效率。通过在多级环流塔内的悬浮污泥中添加具有特殊孔隙结构和尺度的载体材料,利用氧的传递阻力在载体内部形成厌氧菌生存的环境,构成专性厌氧菌生长区。通过被动扩散和流体的冲刷作用,有机物可以扩散进入载体内部,并被厌氧菌降解,同时载体内部的厌氧降解产物也可进入流化床主体,实现厌氧生物降解和好氧生物降解的耦合。该工艺具有高效的好氧降解过程和厌氧降解过程, 且将厌氧和好像过程结合在一个装置中进行,高度集成化,设备投资小、处理效率高、占地面积小。该工艺已经在含酚废水、 PTA 废水、炼油废水方面已经开展了大量的工艺开发和工业模拟实验,取得了理想的处理效果。2 技术指标( 1) 多级环流曝气:溶解氧浓度可达到 6mg/L 以上,较廊道式曝气池,占地面积可减小 80% 以上,处理时间可缩短 50%以上。 ( 2) 厌氧-好氧耦合环流曝气: COD 的容积负荷可达到 7g/L∙d 以上,对 COD 浓度小于2500 mg/L 的含酚废水、 PTA 废水等废水, COD 去除率达到 95%以上。3 应用说明该技术主要针对各类石化、化工及其他含有难降解有机物废水的处理,小规模现场集成式污水处理(如机场、远郊住宅小区等)以及污水的点源治理。 多级环流曝气应用包括两种方式:① 以环流曝气塔式设备替换现有的曝气池、初沉池;② 在现有的深度在 4m 以上的廊道式曝气池进行改造。多级环流曝气塔为新型塔式曝气处理设备为专利设备,具有处理效率高,占地面积小等显著优势。 20 吨/天的工业中试结果(乙烯综合废水, COD 约为 1000 mg/L,)显示,和该厂现有的廊道式曝气池相比,占地面积可减小 80% 以上,处理时间可缩短 50%以上, 出口废水稳 COD 定在 60 mg/L 以内,特别适合于土地资源紧张、处理效率要求高的生产、生活部门。多级环流曝气塔顶部还有集成的泥水分离器,可将出水中的污泥分离,在污泥沉降良好的情况下,可直接排放,不需要初沉和二沉设备,使设备投资、能耗以及占地面积大幅度降低;即使对沉降性能不佳的污泥,也可达到初沉的作用,节省初沉设备和运行费用。 通过对现有的深度在 4m 以上的廊道式曝气池进行改造,也可实现多级环流曝气,方法是在曝气池内改造曝气系统,加装多级导流筒内构件。其改造简单,投资小,但对废水处理的效果有显著的提高。采用多级环流曝气后,曝气池内的溶解氧浓度提高 50% (可达到 6 mg/L以上)以上,悬浮污泥浓度提高 30%以上,在达到相同处理效果的前提下,水力停留时间可减小 50%以上,处理负荷提高 50%以上,特别适合于对现有装置增容的技术改造。由于溶解氧浓度高,剩余污泥的产量也显著降低。 厌氧-好氧耦合环流曝气工艺,通过在多级环流曝气塔中添加高孔隙率的聚合物填料,在填料内部形成的缺氧环境,可发生水解-酸化反应,通过水解-酸化将难降解有机物降解为挥发性脂肪酸,进一步由装置中主体的悬浮污泥进行好氧代谢,实现了厌氧—好氧生物降解的耦合,提高了难降解有机物的降解效率。工业模拟装置的研究表明,对 COD 浓度达到 3500mg/L 的含酚废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 24h 内 COD 可降解至 100 mg/L 以下;对 COD 浓度达到 2500 mg/L 的 PTA 废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 16 h 内 COD可降解至 100 mg/L 以下;对 COD 达到 2000 mg/L, BOD/COD<0.1 的炼油废水,采用厌氧-好氧耦合环流曝气工艺, 24 h 内 COD 可降解至 60 mg/L 以下。上述处理效果,均优于传统的 A/O 或者 A/A/O 续批式联合工艺,占地面积低于这些工艺的 1/8。4 合作方式商谈。
清华大学 2021-04-13
新型环保水性环氧重防腐涂料
重防腐涂料作为国民经济重要领域的主要工程材料,它涉及到交通运输、石油化工、电力、海洋工程、建筑工程等部门,关系到它们的质量与附加值;同时又为海洋开发和新能源配套、航空航天、战舰、国防工业等高科技产业的发展奠定基础,所以国际上已将重防腐涂料发展水平高低作为衡量涂料工业先进程度的标准。且在国家大力发展环保产业的背景下,具有环保绝对优势的水性重防腐漆,作为在国民经济、军防建设上的重要工程材料,将具有巨大的发展前景。 当前水性防腐涂料还存在一些技术难点,如屏蔽性不足;锌粉不能分散在水性体系中,分散在固化剂中,又由于固化剂粘度太大,要分散大量的锌粉必须加入溶剂稀释(约30%溶剂),不能完全达到环保要求。 本成果针对国内外重防腐涂料这一现状,从以下几个方面进行了改进:(1)对环氧树脂进行结构改性,引入了具有“盾牌”效应的结构,从而使涂层的耐水性和对溶剂等的耐受性大大提高;(2)固化剂结构中引入了支化结构,固化剂分子量大但粘度很低,利于锌粉的分散;(3)在环氧乳液中分散有5%。经过改性的氧化石墨烯,设计制备了新一代氧化石墨烯-富锌重防腐水性涂料体系,产品充分利用石墨烯纳米片状结构对水的渗透性的屏障功能和锌粉的阴极保护相结合,具有高效防腐性能。该体系具有粘度低,气VOC特点,该组分经(50±2)℃热储30 d后,稳定性为10级,调刀刀面无沉降触感。 本成果研发的重防腐涂料作为涂料工业的环保产品,迎合市场需求,填补了国产高端防腐品牌的市场空白,具有广阔的市场前景。产品已在江西省临近的省、市推广应用,且已经形成了从封闭、轻防腐和重防腐的完整产品链。按照油性防腐涂料千亿的市场规模,按照30%-40%替换为水性(2018年已经达到25%),该产品具有广阔的市场前景。
南昌航空大学 2021-05-04
先进环氧沥青复合材料制备技术
先进环氧沥青材料经固化后,在300℃条件下,4小时不熔化;环氧沥青结合料的断裂延伸率平均可达281.9%,拉伸强度平均2.63Mpa;环氧沥青黏结层断裂延伸率平均可达245.8%,拉伸强度平均8.18MPa;相应的环氧沥青混凝土,马歇尔试件强度未固化时马歇尔稳定度达10.2KN、流值29.2(0.1mm),固化后马歇尔稳定度达57.8KN、流值47.5(0.1mm);本材料制成的复合梁在5kN,10Hz加载下进行疲劳试验,扰动1200万次后复合梁挠度差没有变化,复合梁没有损伤。本项技术产品已经在武汉天兴洲长江大桥、上海长江隧桥、上海闵浦大桥、天津海河富民桥、武汉阳逻长江大桥、杭州湾跨海大桥、苏通长江大桥、宁常茅山隧道等许多国家大型基础工程的钢桥面铺装、水泥混凝土桥面铺装、水泥混凝土桥面防水粘结层铺装和高强路面中应用。本项技术成果获得2008年教育部技术发明一等奖和江苏省科技进步二等奖。
东南大学 2021-04-11
POSS-环氧-碳纤维复合材料
该项目设计一项基于POSS-环氧-碳纤维复合材料的生产技术,并将碳纤维/POSS/环氧树脂复合材料应用在轻质运动器械的制造上,以求研发出处于领先地位的具有真正意义的纳米-碳纤维/环氧树脂复合材料轻质运动器械,包括网球拍、羽球拍、自行车、弓箭等。该复合材料同时具有高硬度,高模量,高抗冲击性,耐磨损疲劳老化,良好吸震性的POSS-环氧-碳纤维复合材料。
厦门大学 2021-01-12
58吨/天壬基酚聚氧乙烯醚
非离子表面活性剂—壬基酚聚氧乙烯醚,是乙氧基化物的第二代系列产品,因其具有润湿、乳化、抗静电及去污净洗等功能,被广泛应用于洗涤、纺织、化工、医药、橡胶等领域,成为当今市场上最畅销的新一代非离子表面活性剂。 产品原料:壬基酚+环氧乙烷。 生产技术:壬基酚+环氧乙烷生产聚氧乙烯醚。设备不受腐蚀,维护成本低;极少的工艺废水及废气排放,环境要求良好,原辅料消耗低,接近理论消耗,符合清洁工艺要求,产品质量好,色泽浅。 334kg壬基酚+666kg环氧乙烷生产1000
常州大学 2021-04-14
脑血氧饱和度检测仪
目前,国内外用于临床上使用的血氧仪只能检测指端或耳垂部位容血的血氧饱和度,或者专门用于监测心外手术体外循环系统管道中血液的血氧饱和度,不能检测脑部的血氧饱和度,检测部位受到限制。 南开大学研发的“脑血氧饱和度检测仪”,在检测探头中设置有可发出两种不同波长的发光二极管,并安装有两个光接收元件(两只硅光电池),得到的检测数据一路是带有浅层组织的信息,另一路不仅带有浅层组织信息也带有脑组织的血氧信息,此两数据相减,便可得到只含有脑血氧的信息。仪器由探头、同步放大器、A/D转换器、单片机系统
南开大学 2021-04-14
高导热抗开裂环氧灌封料
氧灌封料因具有优良的密封性、电绝缘性、耐化学腐蚀性和耐候性,以及较高的机械强度和导热性,而广泛用于电子电气设备重要部位或集成组环件的灌封处理 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 氧灌封料因具有优良的密封性、电绝缘性、耐化学腐蚀性和耐候性,以及较高的机械强度和导热性,而广泛用于电子电气设备重要部位或集成组环件的灌封处理,大多数应用场合,灌封料固化后的导热系数是其中一项重要性能指标,它直接影响到电子电气设备的温升和运行可靠性,以及使用寿命与设计尺寸等经济技术指标。
华中科技大学 2022-07-27
汽车空燃比用氧传感器
汽车行业是目前在国际上应用传感器的最大市场之一,现在世界上汽车年产量在4000万辆以上,其中,日本的年产量达1000万辆以上。从世界各国公布的专利情况来看,各主要汽车生产厂家和电气、元件生产厂家,都很重视汽车传感器的研制和生产,而氧传感器的申报专利数,居汽车传感器的首位,这反映了传感器的难度和各国的重视程度,控制汽车空/燃比用的氧传感器日本以每年50~60
西安交通大学 2021-01-12
荧光法溶解氧测定仪
产品详细介绍PM8200D系列溶解氧控制器可根据现场实际情况进行电极的选择,既可选择先进免于维护、抗干扰强且反应快的荧光法溶解氧传感器,亦可选择性价比更高的极谱法溶解氧传感器。 应用:在线溶解氧测量仪 荧光法溶解氧分析仪 溶解氧分析仪  荧光法溶氧测量仪污水处理、发电、养殖、学校、制药厂、医院、发酵、化工、自来水等。 产品简介:在线溶解氧测量仪 荧光法溶解氧分析仪 溶解氧分析仪 荧光法溶氧测量仪●  全部采用进口芯片及元器件及全新的表贴生产工艺,确保仪器工作稳定可靠;●  采用防水防气全密封型外壳,更能在非常恶劣的环境状况中使用,防护等级达IP65;●  大屏幕背光液晶显示,DO值、温度、时间及继电器状态各项参数一目了然;●  独特的2路4~20 mA电流输出, RS485 MODBUS RTU协议,方便电脑远端进行监测与通讯;●   一路多功能继电器,具有清洗,周期报警,错误报警等功能;●  独特的历史曲线功能,能记录60万数据并有查询功能。●  独特的中英文操作菜单,为使用者带来了及大的方便,用户不看说明书也可使用自如。●  无按键操作三分钟背光自动关闭既节电又能延长使用寿命;屏幕对比度等级可调。 技术参数:在线溶解氧测量仪 荧光法溶解氧分析仪 在线溶解氧测定仪 荧光法溶氧测量仪 型号PM8200DPM8200MD测量范围0.00~20.00ppm或 0-200%饱和度0.0~200ppb分辨率0.01ppm0.1ppb精度±0.01ppm±0.1ppb温度补偿-10~130℃手动/自动;(NTC10K/PT1000)工作条件0~70.0℃储存温度-20~70.0℃显示带背光超大点阵LCD语言中英文菜单可选存储60万条数据电源90-260VAC,50/60Hz;24VDC可选防护等级IP65通讯功能RS485通讯,兼容标准MODBUS-RTU协议变送输出2路隔离变送4-20mA输出,最大环路500Ω,0.1%F.S清洗输出清洗间隔:0.1-1000h可调,清洗时间:1-1000s可调安装方式壁挂式、杆式、面板式安装尺寸144 x 144 x 106mm安装开孔尺寸138 x 138 mm重量0.86kg 电极参数:在线溶解氧测量仪 荧光法溶解氧分析仪  在线溶解氧测定仪 荧光法溶氧测量仪型号Bsens410Bsens420Bsens430Bsens440测量范围0.00-20.00ppm0.00-20.00ppm0.00-20.00ppm0 - 200ppb测量原理荧光法极谱式极谱式极谱式分辨率0.01ppm0.01ppm0.01ppm0.1ppb精度±0.1ppm±0.2ppm±0.2ppm±0.2ppb电极材质316L不锈钢PPS,金/银电极316L不锈钢316L不锈钢工作温度-10~60℃0~60℃消毒:0-130℃,測量:0-80℃0~60℃最大耐压5bar4bar6bar4bar防水等级IP68IP68IP68IP68电缆长度10m5m5m5m应用污水处理、地表水、养殖、海水检测等场合污水处理、地表水、养殖、海水检测等场合生物工程,制药,酿酒等发酵领域和特殊化学高温过程火力电厂,电站除盐水,锅炉给水等微量氧含量的场所
上海凌初环保仪器有限公司 2021-08-23
AMMT-312环氧低表面处理底漆
产品概述:由特种环氧树脂、渗透剂、活性防锈颜料、聚酰胺树脂等制成的双组份防腐底漆。   特    点:  优异的防锈、防腐性能  减轻带锈底材的除锈劳动强度  优异的附着力、耐冲击性能  优异的柔韧性  良好的配套性   用    途:可直接用于有残余锈蚀但必须除去松动浮锈的钢铁表面,用于石油化工装置、采油设施、重型机械、管道外壁等钢结构的带锈涂装。
青岛海洋新材料科技有限公司 2021-09-03
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