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期刊信息/Journal information
工业水处理
工业水处理

郑书忠

月刊

1005-829X

iwt@iwt.cn

022-26689330 26512112

300131

天津市红桥区丁字沽三号路85号

工业水处理/Journal Industrial Water TreatmentCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是经国家科委和国家新闻出版署批准，由天津化工设计院、国家工业水处理工程技术研究中心和中国化工学会工业水处理专业委员会共同主办的专业性科技刊物。《工业水处理》注重报道水处理领域内最新的科技动态、研究和应用成果，对水处理行业的发展具有导向性，是本行业最具权威性的杂志。《工业水处理》以节水、节能、保护设备及防治水体污染为目的，专门报道国内外循环冷却水、锅炉水、工艺用水及工业废水的水处理技术动态、科研成果、实践经验及科学管理等内容。《工业水处理》杂志涵盖领域广阔、技术内容丰富，知识理论新颖，信息反映快捷，是反映当代水处理技术面貌的权威性杂志。
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    锰渣活化过一硫酸盐降解罗丹明B

    郑国庆黄煜坤韩要丛薛兴勇...
    79-86页
    查看更多>>摘要：将锰渣用于活化过一硫酸盐(PMS)降解罗丹明B(RhB).采用X射线衍射仪、振动样品磁强计、比表面积及孔隙度分析仪、傅里叶红外光谱仪分析了锰渣的理化性质,研究了锰渣投加量、PMS浓度、反应温度、溶液初始pH及RhB浓度等工艺条件对RhB降解效果的影响,考察了锰渣的循环使用性能,同时探讨了锰渣活化PMS降解RhB的机理.结果表明,所用锰渣富含Fe3O4,饱和磁化强度为8.67 emu/g,比表面积为29.95 m2/g,且锰渣中的孔以介孔为主.在反应温度为25℃,RhB初始质量浓度为20 mg/L,锰渣投加量为2.0 g/L,PMS浓度为0.50 mmol/L,pH=4.9条件下,反应120 min时体系对RhB的去除率为97.6%,且循环使用5次后,RhB去除率依然可达84.2%.在锰渣活化PMS降解RhB的过程中,1O2、O2·-和·OH均参与了反应,其中 1O2起主导作用.

    锰渣罗丹明B过一硫酸盐高级氧化催化降解

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    磷酸三丁酯改性生物炭活化PMS降解双酚A的效能

    傅翔宇李亚峰刘奕含崔可清...
    87-93页
    查看更多>>摘要：以双酚A(BPA)为目标污染物,以玉米秸秆和磷酸三丁酯为原料,通过浸渍热解法制备出磷掺杂生物炭(P-bio),对P-bio的结构进行了表征分析,进一步探讨了过硫酸盐(PMS)浓度、P-bio投加量和初始pH等因素对P-bio活化PMS降解BPA效能的影响.结果表明,P-bio表面为由明显褶皱组成的片状结构,呈现多孔且疏松的状态;P-bio的比表面积为173.985 m2/g,相比原始生物炭(1.863 m2/g)提高了93.4倍.在BPA质量浓度为10 mg/L、P-bio投加量为 2 g/L、pH为 3.21、PMS投加量为 2 mmol/L条件下,反应 30 min后P-bio活化PMS体系对BPA的去除率为99.47%,反应速率常数为 0.164 3 min-1.进一步通过EPR猝灭实验证实,在P-bio活化PMS体系中产生了SO4·-和·OH,两种活性自由基对BPA降解的贡献率分别为12.07%和87.93%.对P-bio重复利用,第2次使用时BPA去除率为74.1%,第3次使用时BPA去除率为68%,连续使用3次后对P-bio进行煅烧,BPA去除率恢复至80.7%,说明P-bio催化剂具有较强的可重复利用性和再生性能.

    过硫酸盐内分泌干扰物改性生物炭双酚A磷掺杂

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    不同生物炭的制备及其对重金属和抗生素的吸附性能

    邓志华刘蕊李碧青
    94-103页
    查看更多>>摘要：选用咖啡渣、核桃壳、水葫芦和椰壳为原材料,在不同热解温度下制备生物炭,并对含Cu、Zn、土霉素(OTC)、环丙沙星(CIP)和多西环素(DOX)的模拟废水进行净化处理.结果表明,700℃为生物炭的最佳热解温度,水葫芦生物炭(SBC700)对单一重金属Cu和Zn的吸附效果最好,椰壳生物炭(YBC700)对单一抗生素OTC、CIP和DOX具有较强的吸附效果,4种生物炭对单一重金属或抗生素的吸附行为均为化学吸附.以水葫芦和椰壳为原材料在700℃下制备复合生物炭,并研究其对Cu、Zn和1种抗生素复合污染物的吸附效果.复合生物炭有利于提升对复合污染体系中Cu和抗生素的吸附效果;停留时间越长,复合生物炭对Cu和Zn的去除效果越好,对3种抗生素去除效果影响不显著;综合考虑经济效益和去除效果,复合生物炭的最优投加量为2.5 g/L;随pH增加,复合生物炭对Cu、Zn的吸附量也逐渐增加,在pH=6时最大吸附量分别达到1.90、8.40 mg/g,pH对OTC、CIP和DOX吸附量无明显影响,平均去除率都高于88%.在热解温度700℃下制备的水葫芦和椰壳复合生物炭综合性质较佳,为生物炭吸附重金属和抗生素复合污染提供了新思路.

    抗生素生物炭重金属吸附

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    季铵盐改性二氧化硅的制备及其吸附钒(Ⅴ)的性能

    张翠红王靖王洁袁文蛟...
    104-114页
    查看更多>>摘要：钒(Ⅴ)是一种重要的战略金属资源,在合金制造、化工和新能源等领域被广泛应用,逐渐成为废水中的新兴污染物之一.合成了一种季铵盐改性二氧化硅(SiO2@DMOA)材料用于吸附水溶液中的钒(Ⅴ).热重分析、FT-IR、SEM以及EDS结果证明了SiO2@DMOA复合材料的成功合成.在20 mL 2 mmol/L钒(Ⅴ)溶液中加入50 mg SiO2@DMOA,调节溶液pH为3.3,在接触时间为15 min和温度为298 K条件下,SiO2@DMOA对钒(Ⅴ)的吸附容量为38.97 mg/g.准二级反应动力学和Langmuir吸附等温模型结果表明SiO2@DMOA吸附钒(Ⅴ)的过程为表面单层的化学吸附,颗粒内扩散模型和 Boyd模型证明了液膜扩散是该吸附过程的主要限速步骤.热力学结果显示SiO2@DMOA吸附钒(Ⅴ)的ΔH0>0、ΔS0>0、ΔG0<0,表明吸附过程是可行的和自发的.在离子强度(NaCl)<0.1 mol/L时,共存离子对SiO2@DMOA吸附钒(Ⅴ)效果的影响几乎可以忽略.此外,在pH为3～5时,钒(Ⅴ)与铬(Ⅵ)两者的最大分离系数(βV/Cr)为135.42.经过5个循环的吸附-解吸实验,SiO2@DMOA的吸附效能无明显衰减.

    吸附季铵盐改性二氧化硅钒(Ⅴ)

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    气浮旋流中油滴与气泡的运动规律

    汪威白旭褚晓丹赵翔...
    115-122页
    查看更多>>摘要：微气泡气浮旋流技术是将气浮分离与旋流分离相结合的一种新型高效分离方法.利用微气泡气浮旋流技术进行油水分离,探究了溶气水微气泡、旋流场、絮凝剂3种因素对油水分离效果的影响,并用高速成像技术考察了微气泡与油滴、微气泡与絮体的结合过程.结果表明,溶气水微气泡可大幅缩短油水分离时间,相比纯水静置缩短了50%.在油水混合物初始质量浓度为400 mg/L时,气浮+旋流+絮凝剂组合工艺的最佳实验条件为油水混合物与溶气水的体积比1∶4、旋流速度370 r/min、复合絮凝剂(PAC∶CPAM)的复配比2∶1,此条件下污水最终含油质量浓度低于10 mg/L,满足《污水综合排放标准》(GB 8978-1996).静水条件下,微气泡-絮体结合体的平均投影面积约为微气泡-油滴结合体的6倍,投加絮凝剂有利于提升油水分离效果.交互实验证明,相比纯水静置处理,经微气泡气浮、气浮+旋流以及气浮+旋流+絮凝剂3种工艺处理后,污水含油率分别降低38.7%、71.4%、76.5%.就最终油水分离效果来说,3因素组合>溶气水微气泡+旋流场>溶气水微气泡.

    微气泡气浮旋流工艺油田采出水油水分离

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    商混站污水的双铝电极电絮凝研究

    倪宽山晓莉戚栋李强...
    123-130页
    查看更多>>摘要：为实现商混站强碱性污水的无药剂高效絮凝沉降与澄清再生,提出了双铝电极电絮凝方法.通过正交试验考察了商混站污水浊度随电解时间、工作电压和电极配置模式的变化规律,并利用聚焦光束反射分析仪(FBRM)考察了3种因素对絮团弦长的影响.正交试验结果表明,工作电压对浊度的影响显著性最大,其次是电极配置模式,电解时间的影响显著性最小.通过对絮团弦长的分析可知,絮团尺寸和抗破碎强度均随工作电压的增大和电解时间的延长而增加,且单极并联模式(MP-P)下生成的絮团强度最大.当采用MP-P模式、工作电压30 V、电解时间15 min时,商混站污水的絮凝澄清效果最佳,污水浊度可降至69.8 NTU以下,浊度去除率可达93%以上,且絮团平均弦长增长速率最快,强度最大.相较于传统化学絮凝,电絮凝法可避免处理过程对循环水的二次污染,不会对混凝土的工艺性能产生不利影响,为商混站污水的科学高效净化回用提供了一种新方法.

    强碱性污水电絮凝双铝电极浊度絮团弦长

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    什么是水的碱度?水中的碱度有哪几种形式存在?

    130页
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    基于神经网络精准预测含铬废酸电氧化再生效果

    师雅琪孟广源陈鹏张芯婉...
    131-138页
    查看更多>>摘要："铬法"膨胀石墨生产过程中产生的废酸具有酸浓度大、铬含量高等特征,可以采用隔膜体系通过电氧化法将Cr(Ⅲ)氧化为Cr(Ⅵ),实现含铬废酸的资源化再生.基于该强酸体系难以实现Cr(Ⅵ)含量的实时检测,开展了基于神经网络精准预测含铬废酸电氧化再生效果的研究.在含铬废酸再生实验基础上,首先采用相关性分析方法确定了电解时间、H2SO4浓度和电解液体积为Cr(Ⅵ)再生的关键特征参数,然后通过超参数优化获得人工神经网络的相对最优拓扑结构:神经元数量=35、批训练样本数=30、隐藏层层数=4,构建模型预测值与实验值的决定系数(R2)大于 0.97,均方根误差(RMSE)小于 0.04.最后经实验验证,模型预测值与实验值的平均相对误差最大为0.14%,表明模型具有很好的泛化能力.人工神经网络模型克服了由于多参数、非线性与时变性造成的电化学过程预测难的问题,可以实现复杂映射条件下对Cr(Ⅵ)再生的预测,对电化学过程的优化调控具有重要意义.

    隔膜体系电氧化含铬废酸人工神经网络资源化再生

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    热泵驱动型加湿-除湿废液处理系统的性能

    姜林林王道榆谈京京黄勇华...
    139-145页
    查看更多>>摘要：基于加湿-除湿原理搭建了废液处理实验台,并利用热泵为系统同时提供热源和冷源.通过调节循环风机及溶液泵频率(25～50 Hz),着重研究了循环风量和废液流量对填料传热传质特性及废液处理性能参数的影响.结果表明,废液的初始pH、SS、COD分别为13.51、166 mg/L、2 117 mg/L,系统分离出的清液pH、SS、COD分别为8.2、4.0 mg/L、53.2 mg/L,水质得到极大改善.填料传热传质系数随循环风量和空气侧雷诺数的增加而升高,净水产量(PWPA)、净水回收率(PWRR)也随循环风量的增加而升高,填料的增益输出比(GOR)随循环风量的增加先升高后降低.填料传热传质系数随废液流量和废液侧雷诺数的增加而升高,PWPA也随废液流量的增加而升高,但PWRR随废液流量的增加而降低,GOR随废液流量的增加先逐步提高,然后几乎保持不变.由于不同性能参数受循环风量和废液流量的影响规律并不一致,需根据优先考虑的性能参数选择合适的循环风量和废液流量.

    加湿-除湿热泵循环风量废液流量

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    预氧化酸性矿山废水制备硫酸亚铁镁

    谭东东聂光华邓强
    146-152页
    查看更多>>摘要：采矿过程中产生的预氧化酸性矿山废水(AMD)具有一定酸度,含有大量金属离子和硫酸盐,传统石灰中和法不仅污染环境,而且会造成资源浪费.采用纳滤—还原—真空浓缩—结晶的工艺处理预氧化AMD,并制备硫酸亚铁镁结晶产品.考察了纳滤膜对不同金属离子的截留率,探究了硫酸亚铁镁制备过程中还原条件对纳滤浓液中Fe3+还原效果的影响以及结晶条件对晶体纯度和产率的影响,并优化了工艺条件.结果表明:纳滤对所有金属离子的截留率均达到93%以上,且对铁镁的截留率达到98%;当还原反应体系pH为1.0,温度为35℃,反应时间为 40 min时,纳滤浓液中Fe3+还原效果最佳;结晶母液浓缩比例为 1∶2,结晶温度为 35℃,搅拌速率为 240 r/min时,母液中铁、镁回收率最佳,分别为 31.31%、13.48%,产品纯度能达到 98%以上;晶体结构分析证实制得的产品为硫酸亚铁镁.相比传统石灰中和法,该组合工艺不仅可实现预氧化AMD处理,而且可实现硫酸亚铁镁的资源回收.

    酸性矿山废水硫酸亚铁镁资源化利用结晶

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