综述了宽负荷脱销技术2个主要研究方向的进展,在催化剂改性方面探讨了宽温钒基和宽温锰基催化剂的研究进展;在结构改造技术方面,对比了6种结构改造技术的经济性、烟温提升能力及对锅炉效率的影响程度。研究发现,金属氧化物的掺杂可以有效改善催化剂的低温特性,并有效抑制硫酸氢铵的沉积;对机组采用烟气旁路技术进行改造后,烟气温度提升显著,对锅炉效率影响较小,更适合工业化应用。未来对催化剂的研发主要集中在继续拓宽适用温度范围、不同载体对适用温度的影响方面;结合具体实际条件,通过模拟与实验结合,开发灵活性高、成本低的改造技术,为燃煤电厂深度调峰后烟气处理问题提供参考依据。
针对含砷危废硫化砷渣存量大、处理药剂成本高等问题,以固废钛钒磁铁矿尾矿为铁源,开展了臭葱石沉淀法共处理硫化砷渣与钛钒磁铁矿尾矿研究。结果表明,在初始pH为0.5、Fe/As摩尔比为2.5、水热温度为150℃和反应时间为10 h的最优条件下,As的去除率可达到99.05%,且生成的臭葱石在HVM(《HJ 557—2010中固体废物浸出毒性浸出方法 水平振荡法》)和短期稳定性测试中As的浸出浓度皆小于美国环保局(EPA)的监管限制,可安全堆存。该研究不仅为硫化砷渣与钛钒磁铁矿尾矿提供了一种经济高效的共处理方法,还为有色冶炼行业的可持续性发展提供了有力的技术支撑。
采用投加聚电解质Nafion和表面活性剂SDS的方式对Ti/Sb-SnO2/PbO2阳极进行改性,并分析电解质浓度、pH、电流密度、极板间距对废水处理效果的影响。结果表明,Nafion和SDS的加入使得电极表面更加致密,析氧电位较未改性前提升0.1 V,改性后电极废水脱色率和COD去除率分别提升14.93%和19.35%。工艺处理条件为电解质质量浓度为1.5 g/L、pH=4、电流密度为40 mA/cm2、极板间距为2.5 cm,此时脱色率和COD去除率分别达到91.95%和78.4%。在该体系中·OH自由基为起主要作用的活性基团,反应体系符合拟一级动力学方程。改性后的电极对酸性橙7水样具有较好的处理效果,为电催化技术在废水处理领域的应用提供了技术支撑。
采用高铁酸盐活化过硫酸盐[Fe(Ⅵ)/PS]预处理焦化废水。研究PS浓度、Fe(Ⅵ)投加质量浓度、初始pH对预处理焦化废水的影响。结果表明,在PS浓度为10 mmol/L、Fe(Ⅵ)投加质量浓度为5 g/L、初始pH为7、温度25℃的条件下反应 60 min,焦化废水中COD和色度的去除率分别达到76.2%和93.8%,BOD5/COD值由0.16提高到0.53。活性物种鉴定实验和中间价态铁测定证实,Fe(Ⅵ)/PS体系中只产生了少量的Fe5+和Fe4+,体系中发生作用的主要活性物种为 1O2、 ·和·OH。三维荧光光谱和GC-MS分析结果表明,Fe(Ⅵ)活化PS生成的活性物质将焦化废水中大分子、难降解有机物转化为小分子和易降解有机物,有效提高了废水可生化性。