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人工湿地在疏浚余水处理回用实践分析

给水排水 2022年第S1期48卷 251-255,260页

作者：柴培宏乐绍林梁威路洋熊伟武汉二航路桥特种工程有限责任公司武汉430071 中国科学院水生生物研究所武汉430071

针对疏浚工程工期短、产生的余水量大、污染物浓度高、直接排放污染严重等问题,依托湖州潜山港底泥清淤工程,开展利用人工湿地进行疏浚余水处理回用施工应用研究。在水量水质分析基础上,进行湿地系统工艺流程、平面布置、功能分区、应... 详细信息

针对疏浚工程工期短、产生的余水量大、污染物浓度高、直接排放污染严重等问题,依托湖州潜山港底泥清淤工程,开展利用人工湿地进行疏浚余水处理回用施工应用研究。在水量水质分析基础上,进行湿地系统工艺流程、平面布置、功能分区、应对堵塞及智能控制等方面设计,并通过施工现场水质检测和效益综合分析,验证了人工湿地用于疏浚余水处理的可行性。结果表明:湿地系统对疏浚余水的COD、NH_(3)-N、TP和浊度去除率分别为85.05%、90.52%、81.46%、93.29%,出水可达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2020)和地表水Ⅴ类水质标准。

关键词：底泥脱水疏浚余水化学方法人工湿地污水再生利用

印染污泥基炭材料制备及其对疏浚余水中溶解性有机质的吸附特性研究

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安全与环境工程 2022年第2期29卷 174-182页

作者：吴金亮何航黄佳音陈益人张伟军王东升中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430078 中国地质大学(武汉)长江流域环境水科学湖北省重点实验室湖北武汉430078 中交(天津)生态环保设计研究院有限公司天津300000 三川德青科技有限公司湖北武汉430206 中国科学院生态环境研究中心北京100085

以印染污泥为原料,在650℃无氧条件下热解制备了印染污泥基炭材料(DSC),并采用SEM、XPS、FT-IR和BET等手段表征了DSC的理化性质;将DSC应用于疏浚余水的深度处理,研究了DSC对疏浚余水中溶解性有机物质(DOM)的吸附特性,并结合吸附动力学... 详细信息

以印染污泥为原料,在650℃无氧条件下热解制备了印染污泥基炭材料(DSC),并采用SEM、XPS、FT-IR和BET等手段表征了DSC的理化性质;将DSC应用于疏浚余水的深度处理,研究了DSC对疏浚余水中溶解性有机物质(DOM)的吸附特性,并结合吸附动力学模型解析其吸附过程;利用紫外-可见光谱(UV-VIS)、荧光光谱和高效体积排阻色谱(HPSEC)分析,探究疏浚余水中DOM的迁移转化规律。结果表明:印染污泥基炭在热解后获得了较大的比表面积和丰富的孔隙结构,吸附点位增多,且随着有机物的分解,印染污泥基炭表面C—H、C=O结合比降低、C—C、C—O结合比增加,芳香化程度增加,同时印染污泥基炭表面呈现高度疏水性,有利于吸附点位暴露;DSC对疏浚余水中DOM有良好的吸附性能,尤其是芳香类蛋白和富里酸类物质,其最大吸附量达18.53 mg/g;DSC对疏浚余水中DOM的吸附过程遵循准二级吸附动力学方程,以化学吸附为主;DSC对疏浚余水中DOM的吸附机理主要涉及孔隙填充、氢键结合、π-π共轭效应和疏水作用。该研究结果可为印染污泥后续资源化利用和降低疏浚余水的有机负荷提供依据。

关键词：印染污泥基炭疏浚余水热解炭化吸附溶解性有机质(DOM)

磁性锆铁改性沸石吸附疏浚余水中磷酸盐的特性

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中国给水排水 2020年第9期36卷 69-74页

作者：张允宝李怡冰刘朝晖张卿曾小康胡文涛孙士权长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 湖南省交通运输厅交通建设造价管理站湖南长沙410016 合肥工业大学宣城校区城市建设工程系安徽宣城242000 湖南省环境保护河湖疏浚污染控制工程技术中心湖南长沙410114 深圳市市政设计研究院有限公司广东深圳518029

采用共沉淀法制备了磁性锆铁改性沸石,在研究其对疏浚余水中磷酸盐吸附特性的基础上,采用X射线衍射仪(XRD)表征其结构,探讨吸附磷的特性。结果表明,Langmuir等温吸附模型、准二级动力学模型和颗粒内扩散模型均可以较好地描述磁性锆铁改... 详细信息

采用共沉淀法制备了磁性锆铁改性沸石,在研究其对疏浚余水中磷酸盐吸附特性的基础上,采用X射线衍射仪(XRD)表征其结构,探讨吸附磷的特性。结果表明,Langmuir等温吸附模型、准二级动力学模型和颗粒内扩散模型均可以较好地描述磁性锆铁改性沸石对疏浚余水中磷酸盐的吸附特征。当吸附剂投加量为18 mg/L、pH值为7时,疏浚余水中磷酸盐的饱和吸附量为11.4 mg/g(以磷计);当pH值为5~7时,磁性锆铁改性沸石对磷酸盐的吸附效果较好,偏碱性条件下吸附量明显下降;当水温在10~30℃时,对磷酸盐的吸附效果随温度的升高而增加;磁性锆铁改性沸石吸附水中磷酸盐的过程属于化学吸附。

关键词：磁性锆铁改性沸石疏浚余水磷酸盐吸附特性

东钱湖底泥疏浚余水中污染物浓度的相关性研究

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中国农村水利水电 2013年第12期 30-33页

作者：史云鹏曹卉汪冬冬上海勘测设计研究院上海200434

疏浚工程产生大量的疏浚余水,其中含有高浓度的悬浮颗粒、氮、磷及有机污染物等,将对受纳水体造成污染。SS作为余水的主要污染物和表征指标,易于监测和去除。通过实验室和现场试验,对东钱湖底泥疏浚余水中各污染物浓度进行监测,分析SS... 详细信息

疏浚工程产生大量的疏浚余水,其中含有高浓度的悬浮颗粒、氮、磷及有机污染物等,将对受纳水体造成污染。SS作为余水的主要污染物和表征指标,易于监测和去除。通过实验室和现场试验,对东钱湖底泥疏浚余水中各污染物浓度进行监测,分析SS与其他污染物之间的相关关系。试验结果表明,余水中的COD、TP、TN和NH3-N与SS显著正相关,通过去除悬浮物可以有效控制余水的出水水质。当SS浓度达到《污水综合排放标准》一级标准(70mg/L)和二级标准(150mg/L)时,COD、TP、TN和NH3-N均可以达到相应标准。

关键词：东钱湖疏浚余水污染物浓度相关性

磁改性沸石去除疏浚余水中总磷与重金属镉的研究

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磁改性沸石去除疏浚余水中总磷与重金属镉的研究

作者：陈扬长沙理工大学

学位级别：硕士

环保疏浚是治理洞庭湖流域黑臭水体重要手段,但在疏浚过程中将产生大量的疏浚余水,余水中总磷和重金属镉含量高且处理难度大,对其有效去除是防治环保疏浚二次污染的重要内容之一。本文以去除疏浚余水中的总磷和重金属镉为研究目标,选用... 详细信息

环保疏浚是治理洞庭湖流域黑臭水体重要手段,但在疏浚过程中将产生大量的疏浚余水,余水中总磷和重金属镉含量高且处理难度大,对其有效去除是防治环保疏浚二次污染的重要内容之一。本文以去除疏浚余水中的总磷和重金属镉为研究目标,选用天然沸石为原材料,采用氯化铁(FeCl3)对天然沸石进行改性制备磁性材料,通过优化材料制备条件获得对总磷和镉吸附去除效果佳的磁改性沸石,利用仪器设备考察其表面特征和结构。通过静态吸附试验,研究磁改性沸石吸附去除疏浚余水中总磷与镉的关键影响因素和去除机制。具体研究成果如下:(1)优选磁改性条件。采用FeCl3溶液浸渍烘干后高温焙烧的方式对天然沸石改性,遴选了沸石的最佳改性条件,最佳条件制备流程为:200目的天然沸石经浓度为2.5mol/L的FeCl3溶液浸泡烘干后,放入200℃的马弗炉中焙烧10 h。(2)磁改性沸石表征。采用BET比表面积分析仪、扫描电镜、X射线能量色散谱、X射线衍射对天然沸石和改性沸石的表面特性和结构进行了表征分析。BET测试结果表明,经过FeCl3改性后的沸石比表面积、孔容增大。SEM电镜表明经过改性后的沸石表面形貌更加疏松有明显的空洞,改性沸石表面附着有更细的絮状小颗粒物质,EDS显示沸石中Fe的含量由改性前的0.2%增加到改性后的0.6%,XRD图谱显示沸石的晶体结构出现了明显改变,改性后沸石的内部结构遭到了破坏。(3)磁改性沸石分步吸附去除模拟疏浚余水中总磷和镉。利用FeCl3改性沸石单独去除疏浚余水中的TP和Cd(Ⅱ),研究了磁改性沸石投加量、pH、吸附时间、吸附温度以及起始浓度等对吸附效果的影响。当磁改性沸石投加量为20 g/L,pH为8,在30℃下吸附12 h的条件下对TP的去除效果最佳,去除率达96.01%;而当磁改性沸石投加量为15 g/L,pH为6,在25℃下吸附4h时对Cd(Ⅱ)的去除效果最佳,去除率为85.69%。(4)磁改性沸石吸附去除模拟疏浚余水中总磷的动力学。通过吸附等温模型、吸附动力学模型、吸附热力学模型,理论分析了磁改性沸石对TP的吸附机制。TP在FeCl3改性沸石上的吸附符合Freundlich吸附等温模型,属于表面不均匀的多分子层吸附过程,为优级吸附,吸附以拟二级动力学方程为主,吸附过程是自发的吸热反应。(5)磁改性沸石同步吸附去除模拟疏浚余水中总磷和镉。当pH为7,改性沸石投加量为20g/L,温度为30℃,吸附时间为12h时,对TP和Cd(Ⅱ)的同步吸附去除效果最佳,此时TP的去除率为97.87%,Cd(Ⅱ)的去除率为90.22%,达到了协同去除疏浚余水中总磷和镉的目标。试验结果表明经过磁改性后的沸石对疏浚余水中TP和Cd(Ⅱ)都有显著的去除效果,两者的去除率都达到90%以上,对实际疏浚余水的治理具有重要的参考价值。

关键词：疏浚余水改性沸石总磷重金属镉去除率吸附

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疏浚余水中悬浮物和铝絮凝剂对鱼类的影响

农技服务 2010年第7期27卷 907-908,953页

作者：彭自然何文辉上海海洋大学农业部水产种质资源与养殖生态重点开放实验室上海200090

底泥疏浚技术广泛应用于环境修复、航道疏通、湖库扩容等工程,产生的疏浚余水常含有大量悬浮物和铝。阐述了悬浮物和铝随余水排入天然水体后对鱼类产生的潜在影响:悬浮物对鱼类造成机械损伤,干扰呼吸和觅食,影响天然饵料生物繁殖;悬浮... 详细信息

底泥疏浚技术广泛应用于环境修复、航道疏通、湖库扩容等工程,产生的疏浚余水常含有大量悬浮物和铝。阐述了悬浮物和铝随余水排入天然水体后对鱼类产生的潜在影响:悬浮物对鱼类造成机械损伤,干扰呼吸和觅食,影响天然饵料生物繁殖;悬浮物吸附的重金属、有机毒物毒害鱼类;悬浮物浓度的变化造成鱼类不适应;铝抑制酶活性、干扰钙吸收、影响胚胎发育。疏浚余水可能对鱼类造成不利影响,有必要制定疏浚余水排放标准,对疏浚工程严格管理。

关键词：疏浚余水悬浮物铝鱼类

河道疏浚底泥余水强化絮凝处理工艺优化与机理

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净水技术 2012年第3期31卷 93-97页

作者：唐云飞王荣昌马利民赵建夫同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室长江水环境教育部重点实验室上海200092

从三种絮凝剂氯化铁FeCl3、硫酸铝Al2(SO4)3和聚合氯化铝(PAC)中优选出FeCl3用于处理重庆梁滩河疏浚底泥的余水。考察了在混凝剂FeCl3与助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)不同投加量下,强化絮凝对水中浊度、悬浮固体浓度(SS)以及COD的去除效果。探... 详细信息

从三种絮凝剂氯化铁FeCl3、硫酸铝Al2(SO4)3和聚合氯化铝(PAC)中优选出FeCl3用于处理重庆梁滩河疏浚底泥的余水。考察了在混凝剂FeCl3与助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)不同投加量下,强化絮凝对水中浊度、悬浮固体浓度(SS)以及COD的去除效果。探讨并分析了Zeta电位和粒径分布对疏浚底泥余水处理效果的影响。研究结果表明:当余水Zeta电位绝对值接近于零时,采用强化絮凝的处理效果较好;达到同样处理效果,平均粒径较小的河流疏浚底泥余水所需的絮凝剂和助凝剂的投加量较小。

关键词：强化絮凝疏浚余水 Zeta电位粒径分布