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导读:有机膦酸盐由于对金属离子具有极强的螯合能力,具有缓蚀与阻垢双重功效,其在反渗透法废水净化与海水淡化等领域具有广泛应用,同时在石油工业、冷却系统以及制药工业中也有广泛应用。在反渗透废水回用过程中,高浓度有机膦酸盐阻垢剂的存在限制了浓缩废水的再利用率。因此,去除反渗透废水中有机膦阻垢剂有利于进一步提高废水的回用效率。另一方面,有机膦酸盐常常包含多个膦酸官能团和胺基骨架结构,在自然水体中易发生缓慢的降解而连续释放生物可利用的正磷酸盐。因此,直接排放含有有机膦酸盐的反渗透废水或其他废水会加速水体富营养化,而且在受纳水体中,有机膦酸盐会与金属离子螯合,增加金属的生物利用度和毒性。因此,在含有机膦酸盐废水排放之前,迫切需要去除有机膦酸盐。
然而,目前经济高效的有机膦酸盐去除技术还较为欠缺。中国科学院测量与地球物理研究所环境与灾害监测评估湖北省重点实验室副研究员王智联合加州大学河滨分校副教授Haizhou Liu团队研究了紫外光/过硫酸盐氧化体系对一种典型有机膦酸盐(Nitrilotris-methylenephosphonic acid, NTMP)的降解过程与机制。结果表明,紫外光/过硫酸盐能有效地降解NTMP,反应遵循伪一级动力学。中性条件有利于NTMP降解,在高碱性条件下(如pH值11.5)降解受到明显抑制,这主要是由于硫酸盐自由基SO4`-浓度降低所致。利用化学探针精密测量技术,首次定量了反应体系中两种主要自由基SO4`-和HO`与NTMP反应的二级动力常数分别为(2.9 ± 0.6) × 107 M-1s-1和(1.1 ± 0.1) × 108 M-1s-1。SO4`-对NTMP降解起主要作用(62%-95%),在pH 4 ~ 11.5之间,SO4`-的稳态浓度比HO` 高11-54倍。在实际含有机膦酸盐的废水中,氯化物和碳酸氢盐的存在会显著影响NTMP的降解速率。通过降解产物的测定,研究人员确定了NTMP的降解路径。经济性比较表明,紫外光/过硫酸盐氧化体系降解NTMP的费用仅为紫外光/双氧水降解体系的5%-45%。该研究表明,紫外/过硫酸盐氧化法是一种经济高效的有机膦酸盐类污染物去除技术,可用于类似废水的深度处理与回用,在当前水生态环境保护与水资源回用中发挥重要作用。
该研究得到中科院创新青年促进会、中科院公派出国留学计划、湖北省晨光计划以及美国自然科学基金资助。研究成果以Degradation of Nitrilotris-Methylenephosphonic Acid (NTMP) Antiscalant via Persulfate Photolysis: Implications on Desalination Concentrate Treatment 为题于5月1日发表在水资源水环境领域期刊Water Research上。
图1紫外光/过硫酸盐降解NTMP机理模型
图2 pH对NTMP降解影响实测值与模型计算值
图3 (a)紫外-过硫酸降解体系中磷酸盐生成速率与总有机碳降解速率的关系;(b)NTMP降解路径
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混凝脱硅是利用某些金属的氧化物或氢氧化物对硅的吸附或凝聚来达到脱硅目的的一种物理化学方法。这是一种非深度脱硅方法,一般的混凝+过滤可去除60%的胶体硅,混凝+澄清过滤可去除90%的胶体硅。
围绕海水淡化,全国政协委员、自然资源部天津海水淡化和综合利用研究所所长李琳梅连续两年在全国两会上发声,呼吁尽快出台促进海水淡化规模化应用的优惠政策,不断推广海水淡化技术,并建议把海水淡化水作为沿海缺水城市的第二水源等。目前,我国海水淡化相关技术已达到或接近国际先进水平,海水淡化与
20世纪60年代初,多级闪蒸海水淡化技术应运而生,现代海水淡化产业也由此步入了快速发展的时代。海水淡化技术的大规模应用始于干旱的中东地区,但并不局限于该地区。由于世界上70%以上的人口都居住在离海洋120公里以内的区域,因而海水淡化技术近20多年迅速在中东以外的许多国家和地区得到应用。最新资
海水淡化总共有很多种技术,海水淡化系统的技术中反渗透法海水淡化发展趋势较快,而且出现了日产万吨级的大型海水淡化设备。但是目前在国际上,蒸馏法用于海水淡化方面所占的比例仍是占有较高的位置。图片来源于网络蒸馏法和反渗透法相比较:1能耗方面:从脱盐的直接能耗来说,反渗透法明显优于单目的
最近,美国伊利诺伊大学工程师开发出一项比反渗透法成本更低的海水淡化技术,该项技术运用了电解技术来淡化海水。目前,研究人员们正在开发一种新的材料,这种材料可以大大降低海水淡化的成本。据来自伊利诺伊州机械科学与工程院的教授凯尔史密斯和其他研究人员透露,这种新的电解式海水淡化装置可以有
据蝌蚪五线谱网2017年6月2日讯,传统膜蒸馏系统中使用的热盐水具有高腐蚀性,会使热交换器以及其它系统部件造价昂贵,还会限制水的回收。如今,科学家研发出一款不仅廉价,且比之前的设备更高效的装置。图片来源:Researchersdescribeimprovedtechniquetoextractwaterfrombrine美国一位工程师发现了一
受传统钠离子电池启发,美国伊利诺伊大学研究人员研制出类似电池的海水淡化装置,以最小的能量实现大约80%的淡化率,未来或可实现质高价廉的海水淡化新技术。该成果报告刊登在《电化学学会志》上。海水淡化技术可满足不断增加的淡水需求。但海水淡化的技术障碍和所需的大量能源阻碍着相关技术的大规模
反渗透膜市场前景广阔,是未来发展主流。反渗透法以其节能、投资较小的优势,在最近30年得到了飞速的发展,已经成为全世界应用最多的技术。我国膜技术在环保、节能、传统产业替代方面的优势不断体现,其发展也得到各国的高度重视。随着污水处理行业的发展,这门新兴的反渗透科学也将会在今后的科学技术
地球之所以能够和太阳系当中的其他星球不同,孕育出人类,最根本的原因就在于地球上拥有大量的水源。也正是因为这些水源,才铸造了地球今天与众不同的繁荣景象。再反观火星,由于某种原因失去了水源,于是就成了今天那样的一片荒芜。但是对于地球来说,随着人类数量的不断增加和科技的不断进步,对水资
海水淡化是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,水质好,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。全球海水淡化设备年均市场容量约40亿美元,中国海水淡化设备未来十年投资规模将高达120140亿元,海水淡化发展进入黄金十年。全球有海水淡化厂1.3万多座,
二维(2D)膜在分子分离和传输中表现出特殊的性能,它们在各种广泛应用中能够大展身手。然而,二维膜的精确、快速离子筛分,常常由于水溶液中的离子插层产生溶胀现象,而受到严重限制。
基坑水是施工工地挖地基时冒出的地下水,水中含有大量铁离子,通过雨水管网直接排入河道,氨氮浓度远超河水自净承载力,降雨期间水量剧增,往往造成河道水体观感发黄且水体氨氮超标,而在过去,基坑水基本都是直排河道。近日,南京市召开排水执法监管现场观摩推进会,建邺区向全市展示了南京首个在建工
摘要:中国使用的大多数普通氯碱工艺产生大量废水,排放到自然环境中,不仅污染环境,而且严重浪费能源。随着节能减排的理念深入企业的经营管理,污水处理和废水利用是化工行业需要考虑的问题之一。通过对废水回收过程的分析,大大提高了能源利用率,节约了企业的生产成本,提高了企业的经济效益,为行
MBR一般由生物反应器、膜组件和泵三部分组成,是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术,用超滤膜分离法替代了传统活性污泥处理系统中的二沉池和砂滤系统。目前,MBR技术在处理制药废水方面发挥了很大的作用。笔者了解到,根据生物反应器和膜组件的设置位置和加压方式分为外置式和浸没式
想要了解聚合氯化铝的混凝原理,首先我们要对聚合氯化铝的聚合氯化铝的结构特征和混凝机理有一点的基础的了解和认识。下面小编就跟大家介绍一下,加深大家对它的认识和了解。聚氯化铝由一系列不同聚合度的无机高分子化合物所组成,具最佳形态分布。主要成分为AI4(OH)24(H2O)24(H2O)127+,为具Keg
从几十年到几小时新型分离系统可迅速净化采矿废水要使采矿作业剩下的废水净化,差不多平均要25年到50年,还要将几十亿加仑的宝贵水资源封存起来,弃置不用。据美国佛罗里达大学消息,该校研究人员研发的分离系统将矿业废水净化时间大大缩短只需2到3小时,这对采矿公司和全世界缺水地区来说,可能是个天
火力发电厂燃烧后的粉煤灰,历经一段管道和机械的旅程,最终,变成了洁白可以在牙膏中添加的氧化铝,另一些残渣则做成了书写用白纸。在内蒙古大唐国际再生资源开发有限公司,《工人日报》记者了解到,这一变废为宝的技术名为高铝粉煤灰提取氧化铝联产活性硅酸钙,但国内掌握并利用的企业寥寥无几。刺激
4月24日,中国能源建设股份有限公司水环境治理研究院在湖北武汉揭牌成立。此举是中国能建系统构建“四新”能建平台、加快推动“四大转型”的战略举措,对推动生态环保业务高质量发展,打造一流的生态环境综合治理商具有重要意义。中国能建水环境治理研究院依托葛洲坝生态环保公司组建,是中国能建开展
2月27日,中国能建葛洲坝生态环保公司党委书记、董事长杨贞武与中国能建投资公司党委书记、董事长吴立成会谈。双方就深化环保水务、固废处理、土地整治等业务领域合作深入交流并达成共识。会谈现场杨贞武介绍了葛洲坝生态环保公司发展战略、市场布局等情况。他表示,公司聚焦“六全”领域,围绕“七网
经过长达一年半时间的技术交流,设计方案比选和激烈的市场竞争,最终,我司凭借着卓越的实力和不懈的努力,子公司--KWI法国公司与西班牙公用事业GSInima公司,在法国签订了Shuweihat四期独立海水淡化厂气浮预处理工艺包合同。气浮作为反渗透前段预处理工艺,处理能力为90万吨/天,为海水淡化厂核心设备
近日,碧水源、渤投水务、中电建中南院成功组建项目公司,共同建设“渤海新区黄骅市海水综合利用一体化工程项目”,总投资额超5亿元。该项目建设内容包括取排水系统、预处理系统、海水淡化系统、光伏及储能系统等设施,项目建设期2年,运营期30年。该项目设计植入光伏和储能系统,实现绿电制绿水,必将
11月26日,经过168小时满负荷平稳试运行,中国能建江苏电建一公司承建的蓬莱发电有限公司2*350兆瓦海水淡化EPC项目安装工程投运。该公司首次参建的海水淡化项目取得圆满成功。该项目位于山东省烟台市蓬莱区北沟镇聂家村北,建设日产1万吨的膜法海水淡化处理装置,供蓬莱公司生产、发电、供汽用水。项目
近日,自然资源部海洋战略规划与经济司发布《2022年全国海水利用报告》。《报告》显示,截至2022年底,全国现有海水淡化工程150个,工程规模2357048吨/日,比2021年增加了500615吨/日。其中,万吨级及以上海水淡化工程50个,工程规模2145428吨/日;千吨级及以上、万吨级以下海水淡化工程52个,工程规模
9月26日,碧水源与清华海峡研究院(下称“海峡院”)在北京签署合作协议。碧水源董事长、总裁黄江龙,海峡院工程物理产业促进中心主任黎祥银出席签约仪式,并进行座谈交流。黄江龙欢迎黎祥银一行到访,并介绍了碧水源的发展战略和业务情况。他表示,碧水源作为一家集膜材料研发、膜设备制造、膜工艺应
8月23日,中国能建葛洲坝生态环保公司与潍坊海赋能源集团有限公司签署战略合作协议。中国能建葛洲坝生态环保公司党委书记、董事长杨贞武与潍坊海洋发展集团有限公司党委副书记、副董事长、总经理,潍坊海赋能源集团有限公司董事长张祥伟见证签约并座谈。杨贞武介绍了葛洲坝生态环保公司发展战略和业务
摘要本发明提供的一种风冷式太阳能海水淡化装置,将冷凝面设置在加热面蒸发面上方,海水蒸发冷凝过程成为自发过程。利用烟囱效应解决蒸汽冷凝问题。风冷技术措施加速海水蒸发冷凝。海水管将海水从装置外输运到光热转换单元。光热转换单元将太阳能转换成热能并产生蒸汽。蒸汽管将蒸汽从光热转换单元输运
近日,碧水源旗下的北京碧水源分离膜科技有限公司再次中标舟山六横海水淡化厂换膜项目,这是继去年首批碧水源自主研制的海水淡化反渗透膜在该项目投入使用并验证了性能堪比进口产品后,双方的再次携手合作,将对我国沿海缺水城市生产“生命之水”的能源成本控制起到示范性作用。舟山作为国家海水淡化产
7月13日,中国电建所属山东电建三公司与ACWAPower签订沙特拉比格四期海水淡化项目。这是中国电建在沙特继拉比格三期,朱拜勒二期、3A海水淡化、3B海水淡化工程后,签订的第5个大型海水淡化项目。项目位于沙特红海沿岸拉比格市,采用100%反渗透海水淡化技术,日产水量60万立方米,主要为圣城麦地那供水
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