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膜生物反应器MBR耦合高级氧化法水污染处理研究进展与存在问题
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作者 倪常彪 刘一凡 +3 位作者 牛笑飞 程馨 刘佳朋 肖凤娟 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期15-22,共8页
多种技术联合使用是解决严峻水污染现状、提高水处理效率的重要策略。膜生物反应器(MBR)是膜分离与活性生物污泥技术有机结合的一种新型废水处理系统,具有效率高、占地面积小的优点,但也存在接触反应效率低和运行不稳定的问题。高级氧... 多种技术联合使用是解决严峻水污染现状、提高水处理效率的重要策略。膜生物反应器(MBR)是膜分离与活性生物污泥技术有机结合的一种新型废水处理系统,具有效率高、占地面积小的优点,但也存在接触反应效率低和运行不稳定的问题。高级氧化技术(AOPs)具有反应性强、解毒快速、处理周期短的优势,但能耗高、二次污染的缺陷降低了其使用价值。MBR与AOPs联用兼顾了过滤、生物法和AOPs的优势并形成协同效应,近年来在处理毒性大、污染物浓度高的废水方面取得了长足发展。本文概述了MBR系统水污染处理研究现状,总结了MBR-AOPs耦合方法的系统构成、工作原理、污染物清除效率、应用的可行性与发展;包括MBR耦合光催化氧化(ICPB)、MBR耦合电催化(EMBR)、MBR耦合光/电催化氧化、MBR-芬顿、MBR-臭氧体系等。从材料选择、优势特征、处理效果、适用范围等方面分析了各类耦合体系的差别;阐述了MBR-AOPs耦合系统构成、运行与应用中面临的瓶颈与挑战,提出了耦合技术研究的发展方向。 展开更多
关键词 生物反应器 光/电催化耦合膜生物反应器 芬顿生物反应器 臭氧生物 耦合水处理技术 污染物清除效率
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电辅助膜生物反应器体系中Co纳米催化膜处理焦化废水研究 被引量:2
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作者 安路阳 宋迪慧 +4 位作者 杨爽 张立涛 屈泽鹏 李红欣 柳丽芬 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1129-1138,共10页
为探究电辅助膜生物反应器(electrical membrane bioreactor, EMBR)处理难降解有机废水的效果、产电性能及抗膜污染性能,以金属有机骨架化合物(metal-organic frameworks, MOFs)为前驱体,通过碳化制备具有高催化氧还原(oxygen reduction... 为探究电辅助膜生物反应器(electrical membrane bioreactor, EMBR)处理难降解有机废水的效果、产电性能及抗膜污染性能,以金属有机骨架化合物(metal-organic frameworks, MOFs)为前驱体,通过碳化制备具有高催化氧还原(oxygen reduction reaction, ORR)活性的负载Co纳米颗粒的氮掺杂碳催化剂(Co-NPs),以碳纤维布作为基体组装Co-NPs/PVDF碳纤维基催化膜,并构建催化膜耦合EMBR体系处理实际焦化废水.考察碳化温度、Co/N协同作用、N掺杂含量及形态对ORR活性的影响,探究了催化膜在EMBR体系中处理实际焦化废水的污染物去除效率、抗污染特性和产能效果.结果表明:①Co-NPs的ORR反应为4电子转移还原途径,还原产物为水.②Co-NPs/PVDF碳纤维基催化膜在微电场下保持稳定的高膜通量.催化膜污染在运行初期符合膜孔堵塞模型,后期表现为滤饼层污染模型控制,膜污染以滤饼层污染为主.微电场可以降低滤饼层比阻,能有效解决膜污染问题.③EMBR体系处理实际焦化废水,COD、TN、NH_(4)^(+)-N和挥发酚的去除率分别为97.2%、43.8%、82.9%和99.8%.④系统最大产电功率密度为823.8 mW/m^(3),库仑效率为8.3%.研究显示,以MOFs为前驱体制备的Co-NPs纳米催化剂,以碳纤维布作为基体制备Co-NPs/PVDF碳纤维基催化膜,耦合EMBR体系在焦化废水处理过程中表现出了高效的污染物降解效率、能源转化效率,并且微电场环境可达到抗膜污染效果. 展开更多
关键词 辅助生物反应器 金属有机骨架 纳米材料 催化 焦化废水
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厌氧膜生物反应器的现状、挑战和前景 被引量:3
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作者 潘阳 支忠祥 +2 位作者 牛承鑫 陆雪琴 甄广印 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期101-106,共6页
厌氧膜生物反应器(AnMBRs)不仅可以高效去除污染物,改善出水水质,而且可以实现生物能源回收,对保护环境和缓解能源危机具有重大意义。膜污染作为制约AnMBRs应用与推广的限制因素得到了大量关注,各种缓解和控制膜污染的方法和技术不断涌... 厌氧膜生物反应器(AnMBRs)不仅可以高效去除污染物,改善出水水质,而且可以实现生物能源回收,对保护环境和缓解能源危机具有重大意义。膜污染作为制约AnMBRs应用与推广的限制因素得到了大量关注,各种缓解和控制膜污染的方法和技术不断涌现。因此,对AnMBRs的运行机理、多元化应用、膜污染情况进行综述,并分析和评估了微生物电催化系统(BES)-AnMBRs组合工艺的可行性和发展潜力,以期为AnMBRs工程应用和未来发展提供理论和技术参考。 展开更多
关键词 厌氧生物反应器 多元化应用 污染 生物催化系统
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细菌的耐盐调控及其在高盐生物脱氮除磷工艺中的应用 被引量:1
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作者 田晴 刘青盟 +3 位作者 李方 杨波 张思远 关自良 《化工进展》 北大核心 2025年第1期465-476,共12页
生物脱氮除磷(BNR)工艺在氮磷等营养物生物去除过程难免受到盐度变化的冲击,掌握细菌的应对机制,策略性调控系统运行方式,对经济、高效地维持系统的稳定至关重要。本文汇总简述了以下最新研究成果:(1)耐盐微生物能根据环境中盐度的变化... 生物脱氮除磷(BNR)工艺在氮磷等营养物生物去除过程难免受到盐度变化的冲击,掌握细菌的应对机制,策略性调控系统运行方式,对经济、高效地维持系统的稳定至关重要。本文汇总简述了以下最新研究成果:(1)耐盐微生物能根据环境中盐度的变化,快速地与环境交换水、小分子氨基酸、甘油、多糖类有机物以及钾、钠离子等无机物来平衡细胞渗透压;(2)极端嗜盐菌具有特殊的细胞结构,能够充分利用各类能源(光、电以及化学势比脂肪酸更低的电子供体),促进高能量贮存物(聚糖、聚磷、聚羟基烷酸酯、聚硫)的积累;(3)利用交替厌氧/缺氧/好氧生物膜工艺,接种高盐污泥并同步利用海水驯化生物膜菌群,且借助各种高能物质存储与消耗的偶联反应,可驱动高盐环境中同步硝化/反硝化(除磷)过程的高效运行。最后指出,如何高效地在维持系统稳定性同时设计出合理的工艺与反应器形式,如何通过外源性能源(光、电、化能物质)的输入来调控微生物高盐环境的适应性,是生物脱氮除磷系统的理论研究以及工程实践中亟待解决的问题。 展开更多
关键词 废水 生物反应器 生物 盐胁迫与耐盐调控 相容性溶质 系统 刺激 脱氮除磷
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光伏企业生产废水处理工程实例 被引量:4
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作者 杨伟球 史广宇 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期172-176,共5页
根据光伏企业生产废水水质特征,按照分类收集、分质处理原则,将含氟废水经混凝沉淀预处理后再与综合废水合并,采用电催化-混凝沉淀-管式微滤-UASB-AO组合工艺进行处理。运行结果表明,该工艺对光伏企业综合废水中的污染物有较高的去除率,... 根据光伏企业生产废水水质特征,按照分类收集、分质处理原则,将含氟废水经混凝沉淀预处理后再与综合废水合并,采用电催化-混凝沉淀-管式微滤-UASB-AO组合工艺进行处理。运行结果表明,该工艺对光伏企业综合废水中的污染物有较高的去除率,对F^(-)、COD_(Cr)、BOD_(5)、NH_(4)^(+)-N、TN和SS的最终去除率分别达到了89.1%、97.6%、96.5%、90.6%、84.3%和85.3%,出水水质可以达到《电池工业污染物排放标准》(GB 30484—2013)表2新建企业水污染物间接排放标准要求,工程投资共计797万元,运行费用为8.36元/t,通过沼气回收、磁悬浮风机节能技术,每年产生经济效益为34.0万元,为光伏企业生产废水的设计与运行处理提供参考。 展开更多
关键词 伏企业生产废水 氟离子 混凝沉淀 催化 管式超滤 厌氧反应器
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MBR耦合ECO处理海上平台生活污水技术研究 被引量:4
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作者 黄彦锋 李洪涛 +3 位作者 段敬尧 李勇 滕厚开 秦微 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期28-31,共4页
海上平台生活污水分为灰水与黑水,利用MBR装置处理黑水,其最佳条件:MLSS为7000mg/L,D0为2-4mg/L.温度为20~25℃,HRT为12h,淡水加入比例为60%,混合液平均电导率为16000μS/cm,生物处理出水、系统最终出水COD分别为336、20... 海上平台生活污水分为灰水与黑水,利用MBR装置处理黑水,其最佳条件:MLSS为7000mg/L,D0为2-4mg/L.温度为20~25℃,HRT为12h,淡水加入比例为60%,混合液平均电导率为16000μS/cm,生物处理出水、系统最终出水COD分别为336、208mg/L,生物去除率和系统去除率分别为79%、87%;利用ECO装置处理灰水,其最佳条件:极板间距2cm,电流为52A,海水添加比例为50%,电解时间为2h,吨水电耗为3.6kW·h。出水混合后添加1.57~15.69mg/L NaHSO3,COD为110mg/L,SS为0.5mg/L,余氯未检出,大肠杆菌为4个/100g,pH为7.3,BOD,为6mg/L.整套工艺运行费用为67.96元/d.出水能够达到IMO.MEPC227(64)规定排放标准要求。 展开更多
关键词 海上平台 生活污水 生物反应器 催化氧化
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