水处理生物学论文范文

2024-03-15

水处理生物学论文范文第1篇

1.1 水源情况

型钢化水车间制水系统的生产用水多为地表水, 胶体硅含量低、COD低、水温常年受外界气温变化, 地表水各种杂质含量相对较高。特别是在夏季外界气温增高, 为微生物的生长繁殖提供了有利的条件。在夏季多次出现过滤器产生褐色或黑色的微生物, 之后在超滤中也相继产生同样的微生物, 由于微生物的存在, 床层阻力增加, 以至于不能正常运行。过滤器出水质量下降, 制水周期缩短, 个别过滤器周期制水量由3000吨以上, 降到800吨。为解决这一问题车间采用加大过滤器、超滤、反渗透清洗频次和体外搓洗树脂, 再生时加大用酸、碱量等措施来保证正常的生产用水。

1.2 分析孳生微生物生长的可能原因

红褐色和黑色黏泥是微生物的繁殖生成的活性生物膜粘垢, 各种菌类的聚合体。首先, 粘垢主要出现在黑暗的部位, 其次, 因为近年来的新研究认为生物膜是腐蚀、结垢和污垢出现的前因, 生物膜具有规律的结构, 其表层为厌氧菌, 在覆盖层的屏蔽下, 可免受杀菌素的危害, 而膜内的需氧菌, 可选择吸收水体中的各类离子而生长。中性或偏酸性水易被吸收也符合这一条件。在长时间的适宜温度和环境中, 生成微生物的原生物质, 原生物质附在各类管路及设备且能够自身不断生长, 另外此原生物质粒径小于过滤器的空隙, 使微生物进入超滤中继续自身繁殖再生长, 形成菌类聚合体。

1.3 计划采取的措施

在生产用水系统中, 为了有效的控制微生物, 应从微生物源头、微生物生长所需营养物质、微生物生存繁殖所需环境条件三个大方面来考虑。水质的好坏直接关系到微生物在生产用水中的种类和数量, 控制水质主要是控制悬浮物和微生物的养料。原水和补充水中悬浮物包含大量的微生物, 它是微生物的直接载体, 必须严格控制原水和补充水中的悬浮物浓度。GB50050-95《工业生产用水处理设计规范》 (简称《设计规范》) 中要求生产用水中的悬浮物应控制在≤20mg/l (对于一般换热器) 或10mg/l (对于板式、翅片管式和螺旋板式换热器) 。油类是微生物的养料, 应尽可能地防止油类进入生产系统中。《设计规范》中要求, 生产用水的油含量应小于5mg/l (一般企业) 或小于10mg/l (炼油企业) 。

微生物生长和繁殖过程中, 环境条件是至关重要的。适宜的水温、p H值和阳光是微生物赖以生存的必要条件。用物理或化学的方法定期对生产用水系统进行清洗, 可以有效去除微生物生长所需的营养物质, 从而抑制了微生物的生长;通过对管道、设备表面上的粘泥、腐蚀产物和各种微生物的清洗, 一方面可以将部分微生物从生产用水系统中直接清除出去, 另一方面通过剥离作用, 破坏了微生物的保护层, 使得微生物直接暴露于外面, 为杀生剂发挥良好的作用创造了有利的条件。这是微生物控制用的最多也是最有效的方法。杀生剂的主要作用是灭菌灭藻和抑制微生物生长, 它对微生物的影响是多方面的, 通常通过影响微生物的生长分裂、孢子发育并产生呼吸收到抑制、细胞膨胀、细胞质体瓦解和细胞壁破坏等不正常现象, 而达到抑制和杀生的目的。

1.4 控制方法的筛选

1.4.1 紫外线

紫外线损伤DNA, 形成胸腺嘧啶二聚体, 从而抑制DNA的复制, 引起突变或致死。以波长为265nm-266nm的杀菌力最强。通常应用于表面杀菌或空气杀菌。检查紫外线杀菌的方法:将布有200 个-250 个细菌的营养琼脂平板暴露紫外灯下2min, 然后, 盖好皿盖倒置温箱培养, 同时做对比, 若显示处理皿的菌数减少99%, 则可以应用。

1.4.2 酸碱度 (p H)

环境p H可引起细胞膜电荷的变化, 从而影响微生物对营养物的吸收, 影响代谢过程中酶的活性;改变营养物质的可给性和有还物质的毒性。介质的p H不仅影响微生物的生长, 甚至影响微生物的形态。

各种微生物有其最适的p H值和一定的p H范围。强酸强碱对一般微生物有致死作用。微生物的代谢活动回改变环境的p H范围, 所以培养基中需要加缓冲剂, 对于要求p H6.5-p H7.5 的微生物, 常用缓冲剂为磷酸盐;要求对碱性时, 一般用硼酸盐或甘氨酸为好;若要求p H>9, 则可用中碳酸盐;微酸性, 用柠檬酸盐;p H<4.5, 可用柠檬酸盐、乙酸盐。

尽管不同微生物对环境p H值, 有不同的要求, 但各种微生物细胞内的p H值都十分接近于中性。与最适的温度一样, 微生物生长繁殖的最适宜p H与、与其合成某种代谢产物的最适宜p H常不一致, 在生产中, 按需要改变p H值, 可提高生产效率。

1.4.3 异噻唑啉酮

异噻唑啉酮是20世纪90年代在我国推广应用的杀生剂, 高效广谱, 能和许多药剂复配。纯异噻唑啉酮的毒性等级为中或高毒, 但应其杀生力强, 投药量很低, 而降解后成为乙酸, 所以实际上毒性很低。

2 结语

莱钢能源动力厂水处理系统水中COD、浊度等含量还是比较高的, COD与微生物和还原性有关, 浊度也与微生物有关。实验采用多种杀生剂来去除水中的微生物, 通过数据的比较, 得到比较经济有效的方法。经过实验我们发现采用投加异噻唑啉酮的效果最好, 而紫外线杀菌的时间要求比较长, 在实际的流动水操作过程中, 还有比较大的困难。综合个方面的考虑, 实验表明投加浓度为0.6%异噻唑啉酮的效果较好, 而且对后续设备危害比较小。

摘要:如果微生物得不到有效的控制, 将对人们的生产带来很大的麻烦。型钢热电厂化水车间生产用水主要采用地表水。现场使用该水后, 最先在过滤器产生褐色或黑色的微生物, 之后在超滤中也相继产生同样的微生物, 由于微生物的存在, 床层阻力增加, 以至于不能正常运行。过滤器出水质量下降, 制水周期缩短, 个别过滤器周期制水量由3000吨以上, 降到800吨。特别在冬季超滤、反渗透等膜设备出现严重的污堵现象。上述情况严重影响化学制水系统的安全稳定运行, 严重时可导致锅炉断水。

关键词:微生物,杀生剂,化学耗氧量

参考文献

[1] 张艳霞, 于廷云, 黄野.石油炼厂循环冷却水中杀生剂的性能评价.环境工程, 2004, 第6期.

[2] 王劲松, 胡勇有.循环冷却水微生物的控制.广州环境科学, 2002, 第3期.

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[4] 胡雍, 张洪林, 钱新华.炼油循环系统微生物问题分析及对策.油水节能, 2005, 第3期.

水处理生物学论文范文第2篇

摘要:采用称重和生物测定的方法,对紫椴种皮透水性及种子各部分浸提物的生物效应研究,实验结果表明,紫椴种子种皮透水性较差,不易吸水。紫椴种子的胚乳、种皮、果皮中确实都含有萌发抑制类的物质,按照其抑制强度从大到小依次为种皮、果皮、胚乳(胚),且该抑制物质浸提液浓度高则抑制性强,浸提液浓度低则抑制性弱。紫椴种子胚各有机相及水相对白菜种子发芽率的抑制活性从大到小依次为:乙酸乙酯相,石油醚相,乙醚相,水相,甲醇相;对白菜种子胚根长抑制活性从大到小依次为:石油醚相,水相,乙酸乙酯相,乙醚相,甲醇相。种皮的各有机相及水相对白菜种子发芽率和胚根长的抑制活性从大到小依次为:甲醇相,水相,乙醚相,乙酸乙酯相,石油醚相。果皮的各有机相及水相对白菜种子发芽率和胚根长的抑制活性从大到小依次为:甲醇相,乙酸乙酯相,石油醚相,乙醚相,水相。

关键词:紫椴;种皮透性;种子浸提物;生物测定

植物休眠具有重要的生态学意义,体现了植物对逆境的适应能力、有利于物种的繁衍[1]。种子,特别硬实性的种子坚实而不透水、透气,或虽能透水、透气,但种皮太坚硬,胚不能突破种皮,被认为是造成种子外源性休眠的重要因素,故种子休眠的深浅很大程度上取决于透性的强弱。紫椴为中国东北地区重要的阔叶树种,研究其种子生物学特性和繁殖技术,对开发利用该树种具有重要的意义。采用称重法是研究种皮透性的有效途径[2-3]。本研究开展了紫椴种皮透水性以及种子各部位不同种类浸提液的生物效应的测定,以期为解除紫椴种子休眠和促进发芽提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

2009年10月,于黑龙江省五常市宝龙店林场采集母树树龄为30 a的紫椴种子。取其净种子为试验材料。种子千粒重为45.4 g,含水量为18.10%。采用市售白菜种子(Brassica pekinensis)作为生物测定材料。

1.2 试验方法

1.2.1 透性试验

分别称取30粒紫椴去果皮种子,30粒紫椴刺破种皮钟子(种皮上刺3个孔),每处理重复3次。然后分别放入烧杯中,加入蒸馏水,置于25℃恒温条件下,每4 h称量一次至其重量恒定为止。其吸水率计算公式如下:

吸水率(%)=(浸种后重量-浸种前重量)/浸种前重量×100%

根据以上公式,计算两批种子的吸水率。

1.2.2 种子浸提物的生物效应

参照参考文献[4]的方法,2009年的11月将紫椴种子在室外进行层级处理,次年5月取出,分离的胚乳(含胚)、果皮、种皮,各称取20 g研磨至粉状,放入三角瓶中,在4℃条件下用80%的甲醇密闭浸提,每隔24 h将浸提液更换一次(期间多次震荡),重复3次。将浸提液合并后离心,取其上清液在30℃下用旋转蒸发仪减压蒸发,以除去甲醇。将该浓缩液分为2等份,一部分参照系统溶剂分离法[5]将该浓缩液分离为有机相(乙醚相、石油乙醚相、乙酸乙酯相)和水相。之后将紫椴种子各部分的各有机相分别在旋转蒸发仪上浓缩蒸发至干,最后将各有机相100 mL定容,于5℃条件下保存备用。如图1所示。

将各有机相有效浓度调至50粒/mL,对白菜种子进行发芽试验。将直径75 mm的滤纸放入加入2 mL稀释后的溶液的培养皿中,对照组加入2 mL对应的有机溶剂,待溶剂挥发后加入2 mL蒸馏水。将白菜种子在45~50℃下水浴温浸10 min后,每个培养皿均匀摆放15粒,25℃下培养,24 h后统计发芽率,之后36 h后每个培养皿随机取5粒测其胚根长度,重复5次。

2 结果与分析

2.1 种皮的透水性

如图2可以看出,紫椴种子的透水性直接影响种子的萌发。完整种子在1 h内经过了急剧吸水的阶段后,则吸水率基本保持不变,整个过程耗时持久。而刺破种子吸水率变化比较明显,其吸水过程大致经历了急剧吸水(0~4 h)、缓慢吸水(4~7 h)、停滞阶段(7~10 h)等3个阶段。种子由于失去了种皮覆盖结构的阻碍作用,吸水率远远大于完整种子。

2.2 紫椴种子各部位有机相和水相浸提物的生物效应

2.2.1 种子各部位不同浓度甲醇浸提液对白菜种子发芽率与胚根长的影响

如图3可以看出,高浓度的紫椴种子各部位的浸提液对白菜种子的发芽率具有显著的抑制作用,浸提液浓度越大,其抑制活性越强。当种子各部位浸提液的浓度为0.01 g/L时,白菜种子萌发率均高于对照(80%),但是差异不显著(P> 0.05)。这可能是较低浓度的浸提液中抑制成分含量极低,对白菜萌发不足以起到显著的抑制作用,且溶液中含有的营养物质(如糖分)促进了种子的萌发。当种子各部位浸提液的浓度为0.01 g/L时,白菜种子萌发率均低于对照,且差异达到显著水平(P<0.05)。当浓度达到0.5 g/L时,各部位浸提液中抑制物质含量极高,使得白菜种子均不能萌发。

如图4所示,不同浓度紫椴种子的胚、种皮、果皮的浸提液均会抑制白菜种子的胚根生长,浸提液浓度越大,其抑制活性越强。当种子各部位浸提液的浓度为0.01 g/L时,白菜种子胚根长度均低于对照(1.62 cm)。当种子各部位浸提液的浓度为0.1 g/L时,白菜种子胚根生长均低于对照,且差异达到显著水平(P<0.05)。当浓度为0.5 g/L时,各部位浸提液抑制活性极高,白菜种子均不能萌发,胚根不生长。

2.2.2 种子各部位有机相及水相浸提液对白菜种子发芽率与胚根长的影响

由图5可以看出,紫椴种子胚、果皮、种皮的有机相及水相均抑制白菜种子的萌发,且抑制作用随着种子部位与有机相的不同而不同。就胚的各有机相而论,对白菜种子发芽率的抑制程度依次为乙酸乙酯相、石油醚相、乙醚相、水相、甲醇相;种皮各有机相的抑制程度依次为甲醇相、水相、乙酸乙酯相、乙醚相、石油醚相;果皮各有机相的抑制程度依次为乙酸乙酯相、甲醇相、石油醚相、水相、乙醚相。种子各部位之间的抑制作用差异显著(P<0.05),种皮抑制活性最高,依次为果皮、胚。

如图6可以看出,紫椴种子胚、果皮、种皮的有机相及水相均抑制白菜胚根的生长,且抑制作用随着种子部位与有机相的不同而不同。就胚的各有机相而论,对白菜种子胚根生长的抑制程度依次为石油醚相、水相、乙酸乙酯相、乙醚相、甲醇相;种皮各有机相的抑制程度依次为甲醇相、水相、乙醚相、乙酸乙酯相、石油醚相;果皮各有机相的抑制程度依次为甲醇相、乙酸乙酯相、石油醚相、乙醚相、水相。种子各部位之间的抑制作用差异显著(P<0.05),种皮抑制活性最高,依次为胚、果皮。

3 讨 论

适当的水分是维持种子生命活动的必要条件之一,也只有水才能促进种子内部的一些生理代谢活动的完成。种皮(果皮)的不透水性是影响种子萌发的重要因素。一些植物种子种皮(果皮)为硬实,不能透水或透水性弱导致种子不能破除休眠[6-7]。自然情况下,细菌和真菌分泌的酶类可水解硬实种子种皮(果皮)的多糖和其他成分,使种皮(果皮)透水透气,以打破休眠。现在一般采用物理、化学方法来破坏种皮,以打破休眠。

本研究结果表明,种皮被刺破的紫椴种子吸水性大大优于完整的紫椴种子,故紫椴种子因属于硬实种子。与本研究结果相似的结果有,东北红豆杉去掉种皮和刺破种皮的种子浸泡16 h 后就得到了完好种皮浸泡32 h 后相近的种子吸水率[8]说明其种皮角质化严重,不利于透水透气。还有黄山花楸刺破种皮后大大提高了其吸水率和吸水速率[9]。有些种子的休眠则并不是由于透水性差造成的,如冬青种子,其种皮具有一定的透水性,其深度休眠是由于其内部存在的种子萌发抑制物所造成的[10]。张军保等发现茶条槭中期在浸水初期具有较高的透水性,但后期却有较大的吸水阻碍,其原因尚未明[11]。杨万霞等发现,青钱柳的种子虽然外种皮角质化,中种皮木栓化,但其未破损种子的胚,仍能具有一定的吸水性,所以紫椴种子的休眠可能是由于其种子结构所导致的机械阻力造成的[12]。

一些研究认为紫椴种子休眠是由于种皮的硬实性(不透水透气)以及其果皮、种皮和胚乳中可能含有的一种为ABA的抑制物质造成的[13-14],并怀疑萌发抑制物质才是紫椴种子休眠的重要原因。但这些研究并未对紫椴种子不同部位所含抑制剂的活性进行比较研究。本实验证实紫椴种子的胚乳、种皮、果皮中确实都含有萌发抑制类的物质,按照其抑制强度从大到小依次为种皮、果皮、胚乳(胚),且该抑制物质浸提液浓度高则抑制性强,浸提液浓度低则抑制性弱。若对种皮进行抑制剂浸提,各浸提液中抑制剂对白菜种子发芽率的抑制活性强度从大到小依次为:甲醇相、水相、乙酸乙酯相、乙醚相、石油醚相,对白菜种子胚根长度的抑制性强度从大到小依次为:甲醇相、水相、乙醚相、乙酸乙酯相、石油醚相;若对果皮进行抑制剂浸提,各浸提液中抑制剂对白菜种子发芽率的抑制活性强度从大到小依次为:乙酸乙酯相、甲醇相、石油醚相、水相、乙醚相,对白菜种子胚根长度的抑制性强度从大到小依次为:甲醇相、乙酸乙酯相、石油醚相、乙醚相、水相;若对胚进行抑制剂浸提,各浸提液中抑制剂对白菜种子发芽率的抑制活性强度从大到小依次为:乙酸乙酯相、石油醚相、乙醚相、水相、甲醇相,对白菜种子胚根长度抑制性强度从大到小依次为:石油醚相、水相、乙酸乙酯相、乙醚相、甲醇相。本实验表明紫椴种子不仅具有不透水性,而且其种皮、果皮、以及胚中均含有种子萌发抑制物质。

【参考文献】

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[责任编辑:李 洋]

水处理生物学论文范文第3篇

关键词:环保;水处理;化学品

DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.048

在自然环境不断恶化、人们身体健康情况逐渐受到影响的情况下,环境保护工作以及环境治理工作越来越受到关注,尤其是水资源方面的污染问题治理工作更是受到了人们的关注,因为水资源方面的污染,不仅影响着各个地区之中的自然环境,同时由于农业灌溉方面水资源的污染以及应用水资源方面的污染,使得人们的身体健康也受到了威胁。

1 水资源处理技术分析

水资源方面处理技术经了较长的时间的发展已经形成了完整的水资源处理体系,在对水资源进行处理的过程中会综合的使用各种物理处理手段、化学处理手段,并结合水资源的具体用途采用过滤处理方式、沉降处理方式等手段,对水资源进行处理。而和其他类型的资源相比,水资源对于人类有着特殊意义,水资源不仅维持着人们的生命,在社会发展的工业生产方面、各领域研究工作方面、以及人们日常生活之中都有着极为重要的作用,进而也使得水资源处理技术具有更加实际的积极意义。在水资源处理技术不断发展的目前,已经逐渐衍生出了多种类型的水资源处理分类,通常可以归类为给水水资源处理以及废水类型水资源处理,每种类型的水资源处理技术在处理方式、处理标准等方面都存在些许的差别。这些水资源的处理技术在保证社会发展和自然环境达到和谐方面有着积极意义,需要各个地区都能根据自己所處地区的特点,采取有针对性的处理措施,保证水资源能有较高的质量。

2 环保类型水处理阶段中化学品分析

在水资源处理技术逐渐优化、变革的情况下,在水资源的处理中出现了大量的环保类型水资源处理药品,其中使用频率比较高同时处理效果比较好的药品为高锰酸钾药品聚合氯化铁药品、高铁酸钾药品等,这些环保类型的水资源处理药品在实际的水资源处理中发挥了良好的作用。

2.1 高锰酸钾药品分析

高锰酸钾对于水资源的净化效果主要通过化学反应的方式展现,当处在光照反应条件下,高锰酸钾药品在和水资源接触后就会发生化学反应,在反应中就会生成二氧化锰物质,而正是二氧化锰这种物质对于水资源方面的净化有着良好的作用,二氧化锰物质不仅能起到对水质进行净化的作用,同时这种物质还能当做水资源的催化剂,进一步对水资源之中所存在的各种污染物进行清理、净化,有效的提升水质。另外,在目前不断对高锰酸这种处理药品的研究阶段中,技术人员为了能促进高锰酸钾药品净化效果的提升,逐渐研发出了通过将高锰酸钾药品和一些特殊种类的盐相结合,最终形成含有高锰酸钾成分的复合型药品,这种复合型药品通常是氧化剂的类型,在实际的使用这种新型的水资源处理药品不仅能更有效对水质、水体环境进行净化,同时也能对净化中的各种影响因子进行控制,促使高锰酸钾药品发挥出更好的水资源处理效果。

2.2 聚合氯化铁药物分析

聚合氯化铁药品是一种出现时间较短的环保类型水资源处理要药品,和其他类型的水资源处理药品相比,这种新型的水资源处药品在低温、低浑浊度睡姿条件下的水资源治有良好的效果。在实际的水资源净化过程中,技术人员在使用聚合氯化铁药物的时候还要了解到聚合氯化铁药物在水资源处理中发生沉淀现象的速度和处理阶段中的水文有着紧密的联系,具体表现为水资源温度越高那么发生沉淀的速度也就会越快。

根据聚合氯化铁药物受水文影响比较大的特点,在实际的水资源处理阶段如果水体环境中温度比较低,那么在处理之中应使用搅拌的方法来进一步提升聚合氯化铁药物对于水体的处理效果。

2.3 高铁酸钾药品分析

高铁酸钾药品在水资源净化处理方面有着突出的效果,这种药品本身就是一种性能较强的强氧化剂,能在对水资源进行杀菌处理、消毒处理的同时,还能对水资源之中的各种悬浮物进行清理之所以高铁酸钾药品能有这种作用,在高铁酸钾药品溶于水之后能在水中形成一种带电悬浮物,从而对水资源之中的杂质进行清除。高铁酸钾药品也因为在这些方面的特点,使其在水资源净化方面尤其是饮用水等高品质水资源净化方面有较为突出的应用。

2.4 天然有机物

天然产物在水资源的处理以及净化之中有着独特的优势,天然产物在水资源的处理方面具有良好的环保性以及高效性。和其他类型的水资源处理药物相比,天然产物不需要进行大量的人工加工,这样在保证水资源处理质量的同时,也因为建筑了加工处理环节,所以降低了天然产物的生产成本,能进一步的促进天然产物在各个水资源处理领域中的应用。

早在古代,人们就懂得了利用天然高分子通过与金属表面的结合,可以产生大量的活性基因,这种基因可以在金属物中起到高效地缓蚀作用。人们开始从天然植物中提取缓蚀剂。天然植物中所包含的丰富的活性基因,可以在金属的轨道提供大量电子,另一方面又可以真正地减少金属表面的化学腐蚀。天然产物一般都是在天然植物中提取的混合物,它之所以具有如此高效地缓蚀作用,正是由于它结合了多种具有缓蚀效果的有效成分。目前人们提取缓蚀剂的渠道也越来越多样化,已经不仅仅限于海带等海生作物,现在已经扩展到各种天然植物上,包括像茶叶、蒲公英等。提取方法也日益多样化,主要方法是索氏提取法和浸取法。

3 环保类型水处理方法分析

在进行水处理的阶段之中,为了能满足各个地区对于水资源处理方面的需求,水资源净化方面的研究人员处理研发出了多种类型的水资源处理药物之外,还研发出了多种类型的处理技术,在现阶段的水资源处理阶段中使用频率较高的技术有高级氧化处理技术、膜处理技术等类型的先进水资源处理技术,这些新型技术对于提升水资源在处理方面的质量都有着积极的意义。

3.1 高级氧化处理技术

高级氧化处理技是现阶段水处理体系中比较先进的一种水资源处理技术,这种类型的水资源处理技术能在一些比较特殊的条件之下,通过使用强氧化类型的自由基对水资源之中污染物进行清除,这种水处理技术在实际的应用中有着处理效率高、处理质量好的特点,尤其在水资源污染情况比较严重的区域中有良好的效果。但是在实际的应用中这种水资源处理方式使用的成本比较高,进而需要相关的净化企业、单位能进行长期的投资。另外,在高级氧化处理技术的发展中,也出现了新型的配套技术,比如激光照射等技术,通过这些技术的使用能更有效的激活自由基的活性,使得水资源技术质量进一步提升。

3.2 膜处理技术

膜处理技术有着较高的净化质量,这种净化技术在饮用水的处理领域应用的比较广泛。通过将膜处理技术全面的落实到水资源净化中,就能提升水资源的净化质量。从当前现状来看膜处理技术在新型膜工艺以及相关设备方面还需要进一步加强,通过引进国外先进技术并加强自主研发来提高进化膜的实际效用。

3.3 超声净化技术

我国是农业大国,农药使用量巨大,农药污染对环境有着较大的影响。在对农药污染进行治理时,应用了超声净化技术。以超声技术为基础可让膜生物反应器的生物活性得到大幅度提升,并可提高反应器的有机负荷从而让有机物的净化效率得以提升。例如将功率为10W的超声波应用到水质净化当中便能够有效提高生物活性。

3.4 菌和各种酶联合的处理技术

菌和各种酶联合使用的处理技术,在现阶段的水资源处理工程之中,在处理技术发展方面逐渐显现出了多领域、多学科相互较差发展的特点,在目前的水资源处理技术发展中,不仅会使用到一些化学类型的处理药剂、处理方式之外,还逐渐应用到了生物学方面的技术,这种“菌和各种酶”联合使用的处理技术就是其中突出的代表。这种水资源处理技术在实际的应用之中不仅将污水中的有害物质、杂质清除掉,同时还能有效的保证水资源体系具有良好的稳定性。更重要是这种水资源处理技术在净化、处理的过程中所使用的是生物环保类型的处理方式,这样通过这项技术的使用也就大大的提升了水资源处理的环保性,为水资源处理的长远发展打下了良好基础。

4 现阶段之中我国在水资源处理方面情况分析

在社会对于水资源处理技术关注度持续升高的现阶段,已经越来越多的水资源处理药物以及水资源处理技术被应用到了水资源的处理之中,并在科学发展的促进下水资源的处理技术也逐渐的实现了多学科融合的发展趋势,进一步强化了水资源在处理方面的效果。从水资源处理实际发展效果方面来看,一方面大量新型的水资源处理技术以及处理设备已成功的被运用到了各个地区之中,促进了相应地区水资源净化效果的提升。另一方面在水资源处理方面涌现出了大量新型的水处理技术,比如生物类型的预处理技术、臭氧活性炭类型的处理技术,并且这些新型水资源处理技术的研发人员成功的将理论研究和实践应用融合在了一起,使得这些新型技术都处在实用化的阶段之中,从而达到了以理论研究促进技术革新、以实践应用验证技术理论的效果。

目前水资源处理系统在建设方面逐渐出现了多层次的发展趋势,针对不同领域对水资源处理标准以及处理目标不同,而开展了多层次、有针对性的水资源处理技术研究,比如在工业用水处理方面,新型的混凝沉淀处理方式以及过滤类型的处理方式应用比较多,这使得工业用水的处理效果有了明显提升。

5 结束语

社会在不断的发展,化工行业的增多以及人们生活污水的增多,对水资源造成了一定污染,在水处理的过程中,如果处理效果不佳,会导致我国水资源匮乏,还会使人们的生活用水存在较多的化学物质以及污染物,不利于保证人体的健康。为了改善这一现状,水处理单位应用了环保型水处理化学品以及水处理技术,这些技术具有高效、安全、环保的处理效果,可以提高水污染防治水平,在工业、农业中得到了大力的推广与应用,而且有效促进了社会经济的发展。针对现阶段水处理中普遍应用的水处理化学品和水处理技术,还需要进一步优化,进而发挥出水处理技术的最大效用。

参考文献

[1]金学文,李恩超,吕树光.膜工艺深度处理焦化废水的可行性实践研究[J].环境污染与防治,2013,35(11):77-81.

[2]庞流.膜法在电镀工业废水处理中的应用[J].中国新技术新产品,2012(21):223.

[3]梁好,韋朝海.高铁酸钾预氧化絮凝除藻的实验研究[J].工业水处理,2003(03):23.

[4]张利辉,郭如辉,赵军平,等.适用于钢铁企业多功能环保型清洗缓蚀剂的研制[J].清洗世界,2013(5):38-41.

[5]彭兰香,李佳丽,刘婷,等.基于绩效棱柱和PSR模型的水环保绩效审计评价体系构建研究—以浙江省“五水共治”为例[J].财经论丛,2015(5):67-37.

作者简介:张永勇(1987-)男,硕士研究生,工程师,研究方向为环境工程。

水处理生物学论文范文第4篇

1 性能原理介绍

超滤是一种加压膜分离技术, 它是由高分子材料采用特殊工艺制成的对称性半透膜。即在一定的压力下, 使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜, 而使大分子溶质不能透过, 留在膜的一边, 从而使大分子物质得到了部分的纯化。通常, 凡是能截留分子量在500以上的高分子膜分离过程被成为超滤膜。超滤过程为动态过滤, 分离是在流动状态下完成的。溶质仅在膜表面有限沉积, 超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡, 且通过清洗可以恢复。超滤装置一般由若干超滤组件构成。通常可分为板框式、管式、螺旋卷式和中空纤维式四种主要类型。

2 超滤技术在水处理行业中的应用

2.1 在制作矿泉水方面的应用

最早的超滤膜材料是聚砜, 膜结构呈中空毛细管状, 管壁密布微孔, 超滤所分离的组分直径为0.1~0.01μm。一般来讲, 在压力的作用下, 对于中等程度分子量 (约几百) 的有机物 (细菌、病毒) 、高分子聚合物 (蛋白质核酸及多糖类) 有机和无机胶体粒子, 有着很好的截留功能, 通过超滤能有效去除上述各种物质, 使水质得到进一步的净化。一般通过超滤膜过滤后水质可到达国家饮用水标准, 如表1所示。

随着国家和地方饮用水标准的修订以及新规范的出台, 超滤技术必将被越来越多的自来水厂所采用。随着人们越来越关注人居环境和饮水安全, 可以预测超滤技术将在我国未来市政水处理及饮用水处理市场得到大规模应用。

主要工艺有:自来水→多介质过滤→活性炭过滤离子交换→超滤装置→灌装线。

2.2 作为反渗透的预处理应用

随着工业的发展, 水质污染情况日益严重, 对水预处理的要求越来越高, 而超滤将是预处理的最好选择, 目前作为反渗透预处理的超滤膜大多为PVDF中空纤维超滤膜, 用该膜做成超滤组件, 其表面活化层致密, 支撑层为海绵状网络结构, 故耐压、抗污染、使用寿命长, 且能长期保证产水水质, 对胶体、悬浮颗粒、色度、浊度、细菌、大分子有机物具有良好的分离能力。中空纤维外表面活化层孔隙率高, 故纤维单位面积产水量大, 中空纤维强度高, 采用反向冲洗和气洗工艺, 使组件可在全流过滤状态下工作, 化学清洗同期大大延长, 低操作成本, 操作和维护简单。超滤做反渗透的预处理比传统的机械过滤、活性炭过滤有如下特点:过滤水质的显著提高;只需一步处理减少运行费用, 提高效率;减少了化学药剂投加量;反洗水更容易处理;低压过滤和低压反洗;减少反渗透系统的投资量和运行费用。典型的应用于电厂锅炉补给水的全膜法处理。长期试验也表明, 超滤系统的出水SDI值可以非常好的控制在2以下。也达到了反渗透的进水要求。主要工艺为:原水→絮凝→沉淀→超滤→反渗透。

2.3 超滤膜的清洗和维护

只要水中含有固体悬浮物, 就必然会有“污垢”产生。为保证超滤膜的产水量保持不变, 超滤膜的过滤压力必然不断增加, 因此运行一段时间后需要从与过滤相反的方向对超滤膜进行清洗, 因此有时我们也称为“半死端过滤”。沉积在超滤膜表面的固体被清洗排出, 从而超滤膜又恢复了最初设计的性能。虽然反冲洗能够去除系统中大部分的超滤膜污染, 但有时仍然需要更有效的办法对超滤膜进行彻底清洗。因为许多物质黏附在超滤膜表面, 仅通过机械力无法将其去除。这部分物质通常为有机物或微生物有机物, 经过较长时间的运行, 这部分物质会堵塞超滤膜孔。超滤膜的堵塞问题应该被称为“污垢”, 它是运行过程不希望发生的情况。堵塞物可以溶解 (对于一些小分子有机物) 并通过超滤膜, 如果其对超滤膜表面的黏附不是非常强的情况下;或者被超滤膜截留, 对于一些微生物有机物, 当它们附着在超滤膜表面后, 还会进一步繁殖。这种超滤膜污染的主要通过化学清洗去除。通常用通常用次氯酸钠和氢氧化钠或柠檬酸清洗。

3 超滤技术的市场分析

据中国膜工业协会根据近几年膜工业发展速度和经济建设的需求分析预测:2015年, 我国膜市场需求可望超过200亿元, 将占到世界总量的10%~15%。在经过了投入期后, 我国的有机分离膜市场得到迅速发展。而超滤膜作为目前为止最有效的水预处理方法, 在国内市场开始迅速增长。虽然相对于反渗透膜强大的市场占有率, 目前超滤膜还没有形成较大的占据局面, 但是在近2, 3年来超滤膜开始翻倍增长, 进入发展的关键时期。

5 超滤膜技术的前景分析

高性能的中空纤维超滤膜能满足大多数水处理的要求并能擅长处理各种类型的源水可以提供即可靠又节约投资的水处理工艺。目前在国内水工业市场, 超滤技术已在电力、钢铁、化工等工业废水处理领域得到较多应用。随着经济社会发展, 大规模废水处理工程将越来越多, 为超滤膜技术开辟了广阔的市场空间。2010年后我国将开始进入严重的缺水期, 而水质污染也逐渐成为我国城市安全供水的最大障碍。城市生活污水处理和中水回用将成为解决未来城市水资源危机的有效途径之一。因此超滤膜在未来市政污水处理市场将会具有广阔的市场空间。

摘要:从各个方面论述了超滤技术在水处理行业中的应用, 超滤膜作为目前为止最有效的水预处理方法, 在国内市场开始迅速增长。国内超滤膜市场正处于“千帆竟发、百舸争流”蓬勃发展期。随着超滤技术研究的不断深入与应用市场的不断扩大, 超滤技术已成为水处理行业的一支重要力量。

水处理生物学论文范文第5篇

一、 填空题(15分)

1、所有工作人员都应学会(触电窒息急救法)、(心肺复苏法),并熟悉有关(烧伤)、烫伤、 (外伤)、气体中毒等急救常识。

2、任何人进入生产现场(办公室、控制室、值班室和检修班组室除外),必须(戴安全帽)。

3、取样时应先开启(冷却水门),再慢慢开启取样管的(汽水门),使样品温 度一般保持在(30℃)以下。调整阀门开度时,应避免有蒸汽冒出,以防(烫伤) 。

4、不准把(氧化剂)和(还原剂)以及其他容易互相起反应的(化学药品)储放在相邻近的地方。

5、当凝聚剂或漂白粉溶液溅到眼睛内时,必须立即用大量(清水冲洗)。 漂白粉溶液溅到(皮肤上)时,应立即用水和肥皂冲洗。

二、 简答题 (85分)

1、 对汽、水取样工作有何要求?( 5分)

答:⑴汽水取样地点,应有良好的照明,取样时应戴手套。⑵取样时应先开启冷却水门,再慢慢开启取样管汽水门,使样品温度一般保持在30度以下。调整阀门开度时,应避免有蒸汽冒出以防烫伤。⑶取样过程中如遇冷却水中断同,应立即将取样入口门关闭。

2、 《安规》中对化学试验室的设施有何要求?(10分)

答:化验室应有自来水、通风设备、消防器材、急救箱、急救酸、碱伤害时用的中和溶液以及毛巾、肥皂等物品。

3、 在化验室对药品和食品的存放有何规定?(10分)

答:禁止将药品放在饮食器皿内,也不准将食品和食具放在化验室内。

4、 进行酸系统检修时应采取哪些防护措施?(10分)

答:在进行酸类工作的地点应备有自来水、毛巾、药棉、白石灰及0.5%的碳酸氢钠和2%稀碱液。工作人员应穿防酸服和防酸鞋,戴橡胶手套及防护眼镜,必要时就戴口罩穿橡胶围裙。

5、 进行碱系统检修时应采取哪些防护措施?(10分)

答:在进行碱类工作的地点应备有自来水、毛巾、药棉、白石灰及2%的稀硼酸和1%醋酸。工作人员应穿防碱服和防碱鞋,戴橡胶手套及防护眼镜,必要时就戴防护面罩穿橡胶围裙。

6、混床再生时的危险点分析及安全措施?(20分)

答:危险点分析:酸碱腐蚀。安全措施:工作人员要穿防酸碱服,戴手套及防护眼镜。开关阀门时动作要轻不要用力过猛,面部不要正对着法兰,不应长时间停留在有可能出现酸碱泄漏的法兰及高位酸碱槽处。现场配备清洗酸碱用的清水和救护药品。

9、采样架冲洗作业时危险点分析及安全措施?(20分)

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