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吸附含油废水材料研究现状论文

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吸附含油废水材料研究现状论文

废润滑油再生工艺的研究高秀军 ,2 郭丽梅1# 蒋明康1(1.天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300222;2.大庆油田化工有限公司精细化工厂,黑龙江 大庆 163411)摘要 采用硫酸精制-碱中和-活性白土吸附-过滤的工艺流程处理废齿轮润滑油。酸洗温度40 ℃,98%浓硫酸用量为废油量的6%(质量分数);碱中和温度80 ℃,中和剂为10%氢氧化钠;吸附条件:活性白土用量为15%(质量分数),温度150 ℃,时间1 h;再生润滑油粘度40 ℃时为128 Mpa•s,80 ℃为19.2 MPa•s,凝点为-33 ℃。同时用废碱处理酸渣,采用阳离子絮凝剂处理废水。关键词 废润滑油 再生 酸碱精制 白土吸附Study on regenerated technics of waste lube oil Gao Xiejun1,2, Guo Limei1, Jiang Mingkang1. (1.College of Material Science and Chemical Engineering,Tianjin University of Science and Technology,Tianjin 300222;2. Daqing Oil field Fine chemicals Factory,Daqing Heilongjiang 163411)Abstract:The lube oil of waste gear was treated by using vitriol refining-alkali neutralization-the active white soil adsorption–filtration as the technical flow . The temperature of acid wash was 40 ℃, the dosage of vitriol of the content 98% was 6%,the temperature of alkali neutralisation was 80 ℃,and the neutralizer was the alkali of the content 10%. The condition of adsorption:the dosage of active white soil was 15%,the temperature was 150 ℃,and time was 1 h. The viscosity of regenerated lube oil was 128 MPa•s for 40 ℃ and 19.2 MPa•s for 80 ℃,and its solidifying point was -33 ℃. Acid-dreg was neutralized with waste alkali. The waste water was treated using the cationic flocculant. Keywords:Waste lube oil Regeneration Acid and alkali refining White soil adsorption近年来,随着石油资源的日益减少以及对石油污染问题的重视和保护环境的呼声日益强烈,世界各国对废润滑油的回收和净化再生利用工作十分支持。中国在油液净化再生方面也作了不少工作[1-3],商业、铁道、部队、机械工业等部门都不断的进行润滑油的净化再生工艺研究,找出了一些适合中国国国情的废油净化再生方法。但总的来说,中国在这个领域还比较落后,远远不能适应飞速发展的经济的要求,因此研究润滑油劣化的原因、积极探索新型高效、低污染废油净化再生工艺方法,对于缓解中国石油资源紧张状况、减少废弃油液对环境的污染有着重要的意义[4-6]。废润滑油的净化再生过程比从石油中提炼润滑油要简单得多。变质较轻的润滑油只要经过沉淀、过滤、脱水等物理净化过程即可恢复其原有品质;变质严重的润滑油,则需要经过化学精制去除变质后生成的酸类、酚类及胶质、沥青质等,然后补充一定数量的添加剂,也可成为再次使用的润滑油。如果净化再生工艺条件得当,完全可以能把用过的废润滑油再生成为质量接近或达到新油标准且性能良好的润滑油[7]。世界各国对废润滑油的处理、再生先后研究开发了众多处理工艺。目前应用的再生工艺主要有蒸馏-酸洗-白土精制,沉降-酸洗-白土蒸馏,沉降-蒸馏-酸洗-钙土精制,白土高温接触无酸再生,蒸馏-乙醇抽提-白土精制,蒸馏-糠醛精制-白土精制,沉降-絮凝-白土精制等[8-12]。上述无论哪种工艺都产生大量的废酸渣和废水,要达到清洁再生的目的,就要减少酸渣的产生,或对酸渣进行综合利用。本文采用硫酸精制-碱中和-活性白土吸附-过滤的再生工艺,联合有机中间体制备中剩余的大量催化剂-废碱处理废酸渣,加浮选剂法处理废水,从而达到清洁再生废润滑油的目的;原料来源于油田的抽油机废油,来源广,易得到;常压和中温条件下操作,工艺简单,操作费用低,安全可靠;产品质量好,达到中性油水平,实用性强;投资少,经济效益显著。1 实 验1.1 主要仪器药品烧杯,温度计,电热套,滴定管,封闭电炉,280号齿轮油、活性白土、蒸馏水,98%浓硫酸(化学纯),氢氧化钠(化学纯),氧化钙粉末(化学纯)。1.2 实验方法1.2.1 工艺流程工艺流程见图1。 图1 工艺流程1.2.2 工艺过程1.酸洗:将废润滑油加热至30 ℃左右,加入硫酸若干,搅拌30 min。恒温静置,待分层后,分出下层胶质、沥青质。重复操作3次,记录总酸渣排放量。2.碱中和:将酸洗过的润滑油加热,加碱水溶液进行中和至中性。静止分出水层。3.白土吸附:将碱洗过的润滑油加热,1次或分次缓慢加入白土,搅拌若干分钟。4.过滤:将白土吸附后高温的润滑油静止,上层油趁热抽滤,滤后润滑油即为合格再生润滑油。白土吸附和过滤操作可重复进行,直至得到的油满意为止。2 结果与讨论2.1 硫酸浓度对酸渣排放量的影响硫酸处理的主要目的在于去除废润滑油中的氧化物、缩合物和聚合物。在使用过程中产生的不饱和化合物以及残余添加剂和添加剂热分解或降解产物等。硫酸处理能把这些物质变成重质粘性物,沉淀析出。所以酸渣排放量越大,废润滑油的除杂质、沥青效果越好,但过多排酸渣会减低再生率。实验考察了硫酸浓度对酸洗效果的影响,结果见表1。表1 硫酸浓度对酸渣排放量的影响序号 硫酸浓度/% 精制温度/℃ 酸渣排放量/%1 98 35 22.62 70 35 15.83 98 40 30.24 70 40 21.8由表1可以看出,精制温度相同时,硫酸浓度越高,酸渣的排放量越大,精制效果越好。2.2 硫酸精制温度对酸渣排放量的影响一般认为酸洗适宜在低温下进行,实验采用98%浓硫酸,加入量为废油量的6%(质量分数),考察温度对酸洗效果的影响,结果见表2。表2 硫酸精制温度对酸渣排放量的影响序号 精制温度/℃ 酸渣排放量/%1 20 16.42 25 15.83 30 21.84 35 22.65 40 30.26 50 11.1由表2可以看出,随着温度的上升,酸渣排放量呈逐渐增加的趋势,但不是越高越好。温度低时,在短时间内,废油中酸渣沉降的不够彻底,酸渣排放量少,温度过高时,废油中某些成分和硫酸反应生成磺酸盐,使油乳化程度较大,酸渣不能正常沉降排出。2.3 不同碱中和对油品酸值的影响实验选用氧化钙粉末、氢氧化钠和石灰乳,以酸值为考察指标,结果见表3。表3 不同碱中和对油品酸值的影响序号 碱 酸值1 氧化钙粉末 1.2143 氢氧化钠固体 1.3884 10%氢氧化钠水溶液 1.0665 石灰乳 1.205新油 — 1.189加入碱中和后的酸值基本符合新油标准,使用氧化钙粉末,由于固体中和反应时间长,短时间内中和得到的油透明度稍差,可能有部分乳化的原因,不易抽滤。采用石灰乳代替氧化钙粉末效果得到一些改善,酸值接近新油,可以达到再生油的标准,但是过滤情况没有得到明显改善,所以效果不十分理想。使用氢氧化钠固体进行中和,考虑到油中水含量过高会影响其质量,实验中发现,由于使用氢氧化钠固体,两相反应时间长,缩短时间效果较差。综合以上因素,采用10%氢氧化钠水溶液进行碱中和最为适宜。从表3的可以看出,采用10%氢氧化钠水溶液进行碱中和的油酸值优于新油。2.4 白土吸附温度对油品粘度的影响白土加入温度为80 ℃时,白土吸附温度对油品黏度的影响见表4。表4 白土吸附温度对油品粘度的影响序号 吸附温度/℃ 40 ℃时粘度/MPa•s 80 ℃时粘度/MPa•s1 100~120 158 19.52 120~130 146 19.23 130~140 124 19.64 140~160 121 19.0新油 — 131 19.3由表4可以看出,吸附温度对油品粘度有一定的影响。主要影响油的低温黏度,低温黏度过高,会影响油的凝点,成为不合格油。根据与新油粘度比较,白土吸附温度为130~140 ℃时,粘度与新油最为接近。2.5 白土用量对油品颜色的影响白土用量对油品质量有一定的影响,实验以再生油颜色和凝固点为检验指标,结果见表5。表5 白土用量对油品颜色的影响序号 白土用量/% 搅拌时间/min 油品颜色 凝点/℃1 4 30 棕红 -152 6 30 棕红- -183 8 30 棕红- -284 10 30 棕黄- -295 15 30 浅黄+ -38新油 — — 浅黄 -25油品颜色是衡量杂质高低的一个间接指标,颜色浅质量好,作者将新油的颜色定为浅黄色。“+”表示颜色稍深,“-”表示颜色稍浅。加白土时间和搅拌时间不变的情况下,白土用量越大,油品颜色越浅。使用过多的白土,虽然油品颜色好,但对于再生油而言,指标达到要求即可满足需要,外观不是必要指标,所以在满足质量的前提下,选择白土用量为8%~10%(质量分数)。2.6 白土加入方式对油品颜色的影响白土脱色的加入方式对油品颜色有一定影响,实验加入白土时间为30 min,搅拌时间为30 min,加入温度75~80 ℃,吸附温度130~140 ℃。结果见表7。表6 白土加入方式对油品颜色的影响白土用量/% 加入方式 产品颜色15 1次加完 棕红15 先加50%(质量分数,下同)再加50% 棕黄-加入温度和吸附温度不变的情况下,分两次加入白土吸附效果要比一次加入好,油品颜色更浅一些。2.7 酸渣的中和处理再生工艺酸洗中产生大量的废酸渣,其主要成分是胶质和沥青质,中和后除去盐份,可以作为沥青使用。在进行废润滑油再生研究的同时,另外的研究也在进行,制备环氧中间体。由于采用固体氢氧化钠为催化剂,实验中产生了大量的废碱。实验尝试用废碱中和酸渣,水洗后沥青的各项指标基本达到了一般使用标准。如果有机中间体制备产生废碱的行业同时进行废油再生生产,可以做到以废治废的目的。本研究只是对此进行了一点尝试。2.8 废水的治理再生工艺中各工序产生的废水主要含有油和无机盐,实验采用阳离子絮凝剂进行浮选,处理后水中油采用分光光度法分析,含油量小于5 mg/L,达到了排放标准。但对无机盐如何处理有待进一步研究。3 结 论(1)实验采用优化设计的再生工艺,得到的再生润滑油可以满足一般的使用环境,酸值达到对照油标准,凝点优于对照油品。再生油的理化指标符合国家标准。(2)最佳条件为:98%浓硫酸浓度,用量为废油量的6%(质量分数);10%氢氧化钠水溶液为最佳中和剂;白土吸附温度为130~140 ℃,吸附时间为30~40 min为宜;白土分两次加入,用量为油品的8%~10%(质量分数)。(3)工艺简单,安全可靠,实用性强。(4)原料易得,操作费用低。产品质量好,达到中性油水平。(5)对以废治废的工艺进行了初步尝试,效果理想。(6)采用阳离子絮凝剂对废水进行处理,水中残余油含量小于5 mg/L,达到了排放标准。(7)投资少,经济效益显著。参考文献[1] 任天辉,王大璞.废润滑油再生加工技术[J].中国资源综合利用,2000(3):141-145.[2] 唐光阳,施跃坚,刘满红.废润滑油的回收工艺初探[J].云南师范大学学报,2001(4):23-25.[3] 杨嘉谟.废润滑油再生[J].适用技术之窗,1998(6):7-8.[4] 司妍杰.浅谈废润滑油再生[J].润滑油,2002(3):63-64.[5] 张圣领,刘宏文,赵旭光.废润滑油絮凝—吸附再生工艺的研究[J].化学世界,2002(10):527-529.[6] 谭蔚,刘丽艳,朱企新.废润滑油再生中过滤分离工艺技术研究[J].流体机械,2003,31(7):5-7[7] 杨树杉.石油和石油化工技术实用手册石油化工篇[M].北京:中国石化出版社,1998.[8] 卡尔.石油和化学工程师实用手册[M].北京:化学工业出版社,1995.[9] 商业部燃料局.润滑油的回收与再生[M].贵阳:贵州人民出版社,1980.[10] 谷庆宝,王禹,高丰,等.废润滑油再生利用的现状与面临的问题[J].中国资源综合利用,2003(7):11-16.[11] 刘发起.废润滑油再生工艺技术与研究[J].贵州化工,2004,29(2):8-10.[12] 张鹏辉.车用润滑油的再生研究[J].节能,2003(1):24-26.责任编辑:黄 苇 (收到修改稿日期:2007-02-05)©版权所有 《环境污染与防治》杂志社

1、污水除油的必要性随着经济发展和人们生活水平的提高,城市污水的水质也在发生着变化,污水中动植物油及矿物油等油类物质逐渐增多。据有关资料报道,到2000年,我国已建成并投入运行的城市污水处理厂约180座,设计处理能力达到1050×104m3 /d,其中二级生化处理能力约750×10 4m3 /d,这些污水处理厂大多存在着油类物质的污染问题[1];尤其是一些中小城镇的污水处理厂,由于其水量较小,水质波动较大,在用水高峰期,大量餐饮污水进入处理厂,对污水处理厂的正常运行产生严重影响。以西南科技大学污水处理厂为例,该厂占地20亩,日处理能力1×104m3/d,服务人口30000人左右,采用改进型三沟式氧化沟工艺。该污水处理厂在设计过程中没有考虑进水中的油类物质,但自2003年5月运行以来,发现进水中油类物质逐渐增多,尤其是学校教师公寓和两个学生食堂完工以后,其状况更加严重。在过去的三年间,每到冬季,油类物质覆盖整个氧化沟表面,严重影响了氧化沟的充氧效率和出水水质状况,对进水中油类物质的测定发现其含量在86mg/L~420mg/L之间,其中夏季进水中油的平均含量为120mg/L,冬季为210mg/L。2 污水的除油方法分析目前,国内外对含油污水治理的研究方法主要有以下三类:化学处理法、物理处理法和生化处理法。化学处理法主要包括化学混凝法、化学沉淀法、催化氧化法及各种方法的结合运用;物理处理法包括离心分离法、过滤和超过滤法、澄清法和气浮法;生化法包括生物接触氧化法、生物转盘法、活性污泥法等[2]。2.1 化学处理法化学处理法主要指投加一定的化学物质,使其与水中的油类物质发生絮凝、沉淀或催化氧化等反应,达到将油类物质从水中去除的目的。目前,在污水的除油过程中,化学法的研究主要集中在新型的絮凝剂的开发方面[3~8]。絮凝剂主要包括无机和有机絮凝剂,在无机絮凝剂方面,大庆石化总厂炼油厂曾对铁盐在炼油污水处理中的应用进行了研究[3],认为在浮选投加复合聚合铝铁,在浮选除油的同时还具有除硫作用。有机絮凝剂主要包括非离子、阴离子、阳离子、两性离子有机聚合物等类型,由于分子量大,吸附悬浮物及胶质能力强,形成的絮体尺寸大,沉降快,用量少,且产生的污泥量少,易脱水,对处理水不产生负面影响,近年来备受青睐。在其应用方面,已经批量生产的主要是聚丙烯酰胺(PAM)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)和曼尼期反应的阳离子聚丙烯酰胺。在对有机絮凝剂的研究方面,唐善法等人利用丙稀酰胺与二甲基二烯丙基氯化铵、烷基二甲基烯丙基氯化铵进行多元共聚对聚丙烯酰胺进行阳离子化和疏水改性而合成的JH系列絮凝剂具有良好的絮凝除浊、破乳除油和去除有机物的能力[4];段宏伟等人利用改性环乙环丙阳离子聚醚等合成的RD-1反相破乳剂对污水中油类的去除具有较好的效果[5];除此之外,还有对二硫代氨基甲酸盐等絮凝剂的研究[6~8]。近几年,污水除油方法在能量化学领域也有研究[9~12],如磁化学技术的研究[9~11],废水中的浮油或分散油可使用被服油膜磁粉法和油层悬浮磁粉过滤法来处理。前者是用一些化学物质对磁性颗粒进行表面处理,使其表面被服一层亲油和疏水性物质的薄膜,磁种吸附油后,用磁场回收磁种即可除油;后者是利用吸附油膜的磁粉,或吸附油的磁种层来过滤油,通过磁场来固定滤层,为增加滤层与污水中油珠的碰撞,可使用交变磁场。另外,在电化学方面[11,12],可运用直接电解、间接电解、电化学吸附与脱附等方法对污水进行除油。2.2 物理处理法物理处理法是污水除油系统中应用最多的一类方法,其核心思想是采用物理的方法达到油水的分离。在污水的除油过程中,物理法的研究主要集中在油水分离器的研究开发,其中包括浮选技术及浮选器、旋流技术及旋流器、膜技术及膜器等方面。2.2.1 浮选技术浮选净化技术是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理新技术[13~15]。浮选除油就是在水中通入空气或其它气体产生微细气泡,使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣,从而完成固、液分离的一种新的除油方法。根据在于水中形成气泡的方式和气泡大小的差异,浮选处理法大体上可分为四大类,即溶气浮选法、诱导浮选法、电解浮选法和化学浮选法,其详细分类及每种方法的优缺点如表1所示。表1浮选处理方法的分类方法名称具体方法浮选成因主要优点主要缺点溶气浮选法加压溶气浮选法 真空浮选法在加压下,使气体溶解于污水,又在常压下释放出气体,产生微小气泡。在减压下,使溶解于水中的气体释放出来,产生微小气泡。气泡的尺寸小、均匀、操作稳定、设备简单、管理维修方便、除油率高上浮稳定、絮凝体破坏可能性小、能耗小流程较复杂、停留时间长、设备庞大、操作麻烦 溶气量小、操作及结构复杂诱导浮选法机械鼓气浮选法叶轮浮选法 射流浮选法让气体通过无数个微小的孔隙或缝隙,产生微小气泡。叶轮转动产生负压吸入气体,并依靠其剪切力使吸入气体变成小气泡。依靠水射器的作用使污水中产生微小气泡能耗小、浮选室结构简单。 溶气量大、停留时间短、处理速度高于溶气浮选工艺、除油效率高、设备造价低、耐冲击负荷。噪声小、工艺简单、总体能耗低、产生气泡小、除油效率好于叶轮式需投加表面活性剂才能形成微小气泡、使用范围受限、微孔易堵。浮选中必须添加浮选助剂、气泡大小不均匀、可能产生些无效气泡、制造维修麻烦。水射器要求高电解浮选法电解浮选法电絮凝浮选法选用惰性电极,使污水电解产生微小气泡。选用可溶性电极(Fe、Al等)在阳极上产生微小气泡,在阴极上有混凝作用的离子气泡小、除油率高。 气泡小、浮选与絮凝同时进行、除油率高极板损耗大、运行费用高。 同上化学浮选法化学浮选法依靠物质之间的化学反应,产生微小气泡(生成CO2,O2)。设备投资低、气泡量易于控制、尤适用于悬浮物含量高的污水污泥量增加、劳动强度大。 2.2.2 旋流技术水力旋流器是利用油水的密度差,在液流高度旋转时受到不等离心力的作用而实现油水分离的。含油污水切向进入圆筒涡旋段,并沿旋流管轴向螺旋态流动。在同心缩径段,由于圆锥截面的收缩,使流体增速,并促使已形成的螺旋流态向前流动,由于油和水的密度差,使水沿着管壁旋转,而油珠移向中心。流体进入细锥段,截面不断缩小,流速继续增大,小油珠继续移到中心汇成油芯。流体进入平行尾段,由于流体恒速流动,对上段产生一定的回压,使低压油芯向溢流口排出,而水则从净水出口排出。其工作原理见图1。图1 水力旋流器的工作原理示意图国外水力旋流除油研究始于1967年,经过多年的科学研究和工程应用,现已进入重大技术发展阶段。目前,美国 Conoco公司、Krebs公司、Kvanemer公司、Mpe公司、Amoco公司,澳大利亚 BWN Vortoil 公司,瑞典 ALFALAVAL公司都开始生产油水旋流分离器。国内许多研究单位和企业也先后开展了水力旋流器的研制工作,如西安交通大学、西南石油学院、四川大学、大庆石油学院、大连理工大学、江汉石油机械研究所、河南石油勘探局设计院、胜利油田设计院、大港油田设计院、江都环保器材厂、沈阳新阳机器制造厂等单位[16~22]。2.2.3 膜技术膜处理技术是最近兴起的一项污水除油的新技术[22,23],其核心思想是利用半透膜作选择障碍层,允许某些组分透过而保留混合物中的其他组分从而达到分离目的的技术总称。它具有设备简单、操作方便、无相变、无化学变化、处理效率高和节能等优点,已作为一种单元操作在污水除油过程中日益受到人们的重视。在膜技术的研究应用方面,天津天膜技术工程公司曾采用中空纤维超滤膜对含油污水进行处理研究[23],表明中空纤维超滤膜用于处理经过预处理的含油量较低的污水较为理想,而对未经过处理的含油量高的污水除油除浊效果较好;中国计量科学研究院利用一种破乳功能膜处理含油污水,取得较好效果[24]。但在膜技术应用中,都不同程度的存在膜的清洗问题。2.3 生化处理法生化处理是利用水中的微生物处理污水中的有机污染物的一种工艺,现有的污水处理厂的生物处理单元,对污水中的油类物质有部分去除效率,但去除率较低。目前生物技术在污水除油中的应用主要集中在筛选优化、培养和驯化嗜油微生物菌种。新疆环境监测中心通过利用餐饮服务业的含油污水培养筛选出28株具有较强除油能力的菌种进行研究,发现将其回接污水后,平均除油率达68%,其优选菌种回接污水24h后的除油率达90 %,而同批污水自然存放10d后的除油率仅为29%。采用选培优良菌种集中快速处理,可以显著提高此类污水的处理效率[25]。3 除油方案探讨针对西科大污水厂的油类物质,2003年~2005年冬季我们曾采用水力冲刷氧化沟表面和在沉砂池前投加石灰的方法进行实验。水力冲刷虽然可以暂时使氧化沟表面的油类物质吸附在污泥表面沉淀下来,但在下一个运行阶段油类物质会重新布满池面;沉砂池前投加石灰可以减少氧化沟中的油污,但石灰同时会对部分微生物产生抑止,其产生的沉淀物质在沉砂池中很难沉淀下来,带到氧化沟后容易堵塞沟中微孔曝气器,因此投加量受到限制,而其他的絮凝剂有存在价格偏高的问题。为了暂时避免氧化沟的缺氧问题,我们将氧化沟出水堰的挡板去掉,使漂浮的油污随出水进入接触池,在接触池的起端清捞。可以说上述的措施并未达到理想的除油目的。在选择除油方案时,我们也考虑了水力旋流器等物理方法,但由于其细格栅和沉砂池之间的空间限制以及昂贵的能耗费用和分离出来的油类的去向等问题的困扰,故未能采用。由于西科大污水厂的油类的来源较为单一,我们考虑在两个学生食堂外的设置隔油池,分离出来的油污和食堂的潲水一起集中处理;同时在污水厂氧化沟中培养驯化嗜油微生物,通过微生物技术对其余的油类进行处理,从而达到节约费用,提高除油效率的目的。4 结论4.1 污水处理厂除油的方法很多,目前在化学、物理及生化处理方法方面均有研究应用。4.2 中小城镇的污水处理厂由于存在资金困难等因素,在设计过程中往往没有考虑除油设施,而运行中油类的污染又直接影响其处理效果,因此其除油措施的实施必须结合各厂的具体情况。4.3 对于油类物质来源比较单一的城镇污水处理厂,从源头治理会起到简单、经济和实用的效果。4.4 微生物技术作为一种新兴的技术,在污水除油领域的研究应用正在不断深化,筛选优化、培养和驯化嗜油微生物菌种对于中小型污水处理厂的除油具有节能、高效等优点。

油田在注水驱油过程中生成的大量污水,采用以往的污水处理工艺难以取得理想的水质。随着膜分离技术的不断进步,利用膜分离技术对含油污水进行处理可以实现较好的处理效果,本文就该膜分离技术对于污水处理展开探讨。当前,国内的大多数油田都进入高含水时期,注水驱油仍是提高原油产量的主要手段,随着出水量的提高,在油田返回地面的采出水中会存有大量的含油污水,为了实现生态环境保护以及资源的再次回收利用的目标,如何投入较少的资金实现高效率地对油田含油污水进行处理是摆在广大石油工作者面前的一道难题。最近一些年来,随着分离膜的相关技术逐渐成熟起来,一些专家学者进行了采用该技术处理油田污水方面的研究,由于该技术与以往污油分离方法进行比较来看,配套的处理设施较为简便,比较易于实现有效地操作,具有很好的分离效率以及占用的能耗少等特点,是对油田污水进行处理技术中的重要研发方向。1膜分离技术在油田含油污水处理应用过程中存在的问题油田开采过程中返回地面的含油污水中污油的占比为每升1.2-100毫克,而溶解性固体总量在每升废水中的比例为1000-1500毫克,有机污染物含量为每升20-12250毫克。面对上述的污染物,利用膜分离技术进行处理会存在着较大的难度,尤其对于有机物的污染,比如,当污油的含量处于每升200毫克时,有机污染物的含量会大于每升5000毫克以及总悬浮固体含量会超过每升4000毫克,污水处于该条件下,利用膜分离技术进行杂质的去除,很有可能对过滤膜的孔径造成堵塞,减小了过滤膜的使用年限。过滤膜油田污水处理技术如果在实际应用中取得更大的较果,应该结合其它的污水处理工艺。2利用膜分离技术处理含油污水过程中的影响因素2.1分离膜所应用到的材料以及孔径的大小对油田返吐出来的含油污水进行处理时,为了使分离膜技术发挥出所起的作用,应该参照含油污水具备的化学特性来确定分离膜的材料。含油污水原油成分如果以分散的油滴以及浮油为主要成分,那么过滤膜的孔径应该确定在10-100微米区间的微滤膜。而当污水中的油是由处于稳定状态的乳化油以及溶解性质的油组成,应该选取具有亲油性质的超滤膜。2.2操作温度以及压力差分离膜对污水处理效果会受到所处的温度条件影响,大多数情况下,30-50摄氏度是最佳的污水处理温度。采用过滤膜对含油污水进行处理时,在膜的两侧应该施加一个处于临界状态的操作压力差,如果压力差不大于临界值,那么渗透量会跟随着压力差的逐渐加大而上升。如果施加的压力差值小于临界值时,渗透量会由于压力差的变大而减小。2.3料液浓度以及流动的情况分离膜对含油污水处理时如果料液浓度不大时,过滤膜的通量与施加的压力差成正比例关系。而当料液的浓度大于特定的数值以后,可以渗透的数量与压力条件没有直接关系,只与过滤膜面的流动速率有关。因为对料液的流动情况进行改变可以有利于提升膜分离污水物质的工作效率,所以,应该参照过滤膜分离系统中进料液的实际情况,来选取科学合理地物料流动状态,从而把过滤膜对含油污水的处理效率实现进一步的提高。2.4膜污染所谓的对过滤膜造成污染是指含油污水中各类物质在膜体的表面形成物理、化学或者机械形式的作用而形成物质的沉积。过滤膜存在的污染问题是膜分离技术无法得以大范围推广应用的制约因素,所以,在利用过滤膜分离技术对含油污水进行处理必须要选用较为合理的过滤膜以及恰当地操作方法。3含油污水中膜分离技术处理工艺设计对于油田注水过程中返吐到地面的含油污水利用过滤膜技术进行隔离,把污水中存在的有机物质以及污油成分利用初级缓冲消毒以及催化氧化进行预处理,把污水中存在的较大粒径物质利用不同孔隙直径等级的过滤膜实现二级的分离处理,实现处理后的含油污水可以再次注入地层之中的目标。3.1含油污水的性质分析油田注水所形成的含油污水是一种类型比较特别的工业废水,具体的成分较为复杂,矿化程度很好,含有多种类型的有机物质。上述的这些特征为微生物的存在以及大量繁殖提供了温床。处理有机物质所需的化学耗氧量的性能指标处于不稳定状态,化学耗氧量是含油污水处理过程中关键的参数,数值的多少成为过滤膜分离技术在对含油污水处理过程中的重点。3.2膜材料以及孔径参数的选取过滤膜组成材料是影响对含油污水处理效果的主要因素,必须要对含油污水中的成分进行仔细的研究分析,确定其具有化学特性,比如,应用微滤膜进行污水处理应该选取中空纤维材料的过滤膜,主要有材料成分为无机陶瓷。而如果采用超滤膜以及纳滤膜过滤技术就应该选用由高分子材料构成的过滤膜。对含油污水进行过滤处理过程中,排出水的检测指标有固体悬浮物质、酸碱度、有机物质含量、硫化物以及石油物质的含量等。在对其进行处理时应该根据物质颗粒的大小情况来确定过滤膜孔径的尺寸,让处理后的水质达到可以排放或者注入到地层的要求。3.3含油污水中各类有害物质处理程序对含油污水中存在的各类物质进行过滤消除主要有下面几个程序:1)利用缓冲消毒程序对含油污水进行首次的处理,采用臭氧发生器来生成没有再次污染的臭氧气体,之后把其输入到含油的污水之中,利用臭氧具备的杀灭微生物的作用来对有机物进行处理,而还具有隔离可燃气体进入后续处理设备的功能。处于悬浮状态的油滴跟随着生成的臭氧气体共同上升而产生油膜或者油层,其油滴颗粒直径不会小于100纳米。当污水液体处理静止状态时分散的油滴会处于悬浮状态分布在污水当中,通过一定时间的静置处理后会汇集成颗粒较大的油块而漂浮于污水上面,此时的油滴颗粒可达到10-100微米。2)利用微滤膜实现对污水一次分离,该类型的过滤膜具备较高的处理效率、膜表面吸附的物质较少以及介质不容易脱落的特点,具有很好的推广应用价值。微滤膜可以对污水中的0.02-10微米的有机生物以及较小的离子进行滤除,乳化油滴也可以在该处理程序中实现隔离,因为具备的通量较大,可以应用在超滤膜以及纳滤膜之前的处理工艺当中。超滤膜可以通过的物质直径约为2-20纳米,对于胶体、蛋白质以及病毒等分子量较大的物质可以实现有效地隔离。3)含油污水的第二次处理时应用纳米级别的过滤膜,是为了把污水中的盐份进行浓缩然后把其去除掉,只有在该道程序之前排出的污水达不到相应的水质标准方可采用,该处理程序是前续处理工艺的辅助程序,对于含油污水质情况较为恶劣,存在的杂质成分较多的条件。纳米膜的孔隙直径为1-2纳米,过滤分离的功能处于超滤以及反渗透的之间,实现对小分子量的有机物质、抗生素以及无机盐的物质进行处理。4结束语利用膜分离技术对于油田注水过程中生成的含油污水进行处理,可以实现绿色生态环保以及节能的目标,而且还可以把处理后的污水进行再次回注到地层之中,具有很好的应用前景。但是利用膜分离技术在处理污水时,还应该与多种水处理技术进行高效地结合,方可以达到较为理想的效果。相信经过以上的介绍,大家对膜分离技术在油田含油污水处理中的应用探讨也是有了一定的认识。欢迎登陆中达咨询,查询更多相关信息。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

随着合成医药工业的发展,化学制药废水已成为严重的污染源之一。制药工业是国家环保规划中重点治理的12个行业之一。据统计,制药工业占全国工业总产值的1.7%,而污水排放量占2%。由于化学成分品种繁多,在制药生产过程中使用了多种原料,生产工艺复杂多变,产生的废水等成分也十分复杂。这就给当今环境保护制造了一个难题。 1 化学制药废水特点 1.1COD含量高、成分复杂 化学制药废水的COD、BOD5值高,有的高达几万甚至几十万,但B/C值较低,废水一经排入水体中,就会大量消耗水中溶解氧,造成水体缺氧。同时,废水的成分复杂且变化大,有机物种类繁多、浓度高、营养元素比例失调。 1.2 无机盐浓度高 废水中的盐分浓度过高对微生物有明显的抑制作用,当氯离子超过3000mg/L时,未经驯化的微生物的活性将明显受到抑制,严重影响废水处理的效率,甚至造成污泥膨胀,微生物死亡的现象。 1.3 存在生物毒性物质 废水中含有氰、酚或芳香族胺、氮杂环和多环芳香烃化合物等微生物难以降解,甚至对微生物有抑制作用的物质。 2 合成制药废水生化前预处理方法 预处理为降低后续生物处理难度,在生物处理前必须先进行预处理,达到排除生物毒性物质干扰,降低废水浓度的目的。目前合成制药废水生化前预处理方法主要包括:物化法、生物法等。 2.1物化法 2.1.1 混凝法化学制药废水成分复杂,冲击负荷大,采用化学絮凝进行预处理,以便减少生物毒性物质干扰,降低废水浓度。利用混凝沉淀方法去除混合液中的有机物及部分非溶解态的溶媒物质具有较好的效果,COD由4080mg/L降低至2774mg/L,平均去除率达到32.0%。但是,混凝法容易产生二次污染。 2.1.2 膜分离法膜技术如用NF-90纳滤膜处理水杨酸废水,COD为4000-5000mg/L,去除率高达80%以上。利用该项技术对抗生素废水进行浓缩分离,有良好的经济效益和社会效益。 2.1.3 电解法如在甲红霉素废水中加入NaCl电解质,电解阳极间接氧化法的处理效果。电解产物NaClO具有极强的氧化性,当进水COD为331630mg/L时,其COD去除率可达46.1%,但所需电解时间相对较长。 2.1.4 微电解法如采用铁屑-活性炭内点解法预处理大连某制药厂废水,COD去除率达到了23.38%,B/C由0.1提升至0.31。 2.1.5 Fenton氧化技术Fenton氧化技术是高级氧化技术中的一种,与其他高级氧化技术相比,Fenton氧化技术具有快速高效、可产生絮凝、设备简单、成本低、技术要求不高等优点。2.2 生物法 目前生物法预处理化学制药废水主要采用水解酸化。其原理是在废水处理中,利用水解酸化来提高废水的可生化性,也为废水的后期处理创造良好的条件。对于含有难降解物质较高的制药废水,水解酸化的重要作用已经逐渐得到人们的认可,水解酸化的相关研究也成为国内外的研究热点。如采用水解酸化法对化学制药废水进行的预处理试验,结果表明,废水COD由2560mg/L降为1623mg/L,B/C由0.375提升至0.427。 3 生物性处理 3.1厌氧生物处理 通常指在无分子氧条件下,通过兼性菌和厌氧菌的代谢作用降解废水中的有机污染物,分解的最终产物是甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧处理的特点:厌氧处理具有对营养物需求低、成本低、能耗低、节能、污泥产量小等优点。但也有其弊端,例如厌氧处理的出水质量较差,通常需要后处理以使废水达标排放。另外,厌氧处理在操作对操作过程和技术要求非常高。 目前,国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主要手段和途径。用于化学制药废水处理的厌氧工艺主要包括:厌氧复合床(UBF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧折流板反应器(ABR)等。 3.1.1 上流式厌氧污泥床(UASB)法UASB法是目前研究较多,应用日趋广泛的废水厌氧生物处理工艺,它具有以下优点:(1)可实现污泥的颗粒化;(2)气、固、液的分离实现了一体化;(3)通常情况下不发生堵塞。但是UASB工艺也存在一些难以解决的问题:如三相分离器的设计还没有一个成熟的方法,对那些含有高浓度悬浮固体的废水需要考虑悬浮物(SS)的预处理问题,污泥的颗粒化对工艺要求比较严格等。采用UASB对上海化工厂排放的高浓度、高盐度有机废水进行处理。试验结果表明,该化工厂CMC生产废水采用UASB工艺处理可行。废水经厌氧处理,COD去除率超过60%。3.1.2 厌氧复合床(UBF)UBF反应器的主要特点是:下部为污泥床,充分发挥其生物保有能力大,成熟后的颗粒污泥去除有机物效率高的作用;上部为过滤层,充分发挥滤层填料有效截留厌氧污泥的能力,减轻了厌氧反应器运行过程中的污泥流失。冯婧微等采用UBF处理水解酸化后的抗生素废水,COD由9262mg/L降至769mg/L,去除率达到了91.7%。3.1.3 厌氧折流板反应器(ABR)厌氧折流板反应器(ABR)具有独特结构,是一种理想的多段分相、混合流态的处理工艺。它具有良好的生物分布和生物固体截流能力,对有毒物质适应性强,抗冲击负荷能力强,并且具有启动较快、运行稳定等多种优良性能。采用ABR反应器处理高浓度头孢抗生素废水,当进水COD负荷控制在2.67-3.0kg/(m3.d),温度控制在35±0.5℃时,ABR对该废水COD的去除率可达在50%,且其可生化性得到了有效的提高,促进了废水进一步后续生化处理的运行稳定性。3.2 处理技术 3.2.1 好氧生物处理技术是指废水中的溶解性有机物在好氧微生物作用下转化成不溶性可沉的微生物固体和一部分有机物,从而使废水得到净化的过程。如采用逐步提高有机负荷盐浓度的方法,驯化出耐高浓度盐污泥,在进水NaCl质量浓度为2.68×104-4.72×104mg/L之间时,保持较高的污泥浓度可使反应器COD容积负荷达到0.6kg/(m3.d),COD和苯乙酸去除率达到95%以上。 3.2.2 生物接触氧化法如采用生物接触氧化处理医药中间体TMBA废水,最高进水COD控制在1600mg/L左右,COD去除率高达90%左右。 3.2.3 AB法AB法属超高负荷活性污泥法,如采用A-B二段法处理环氧丙烷皂化废水,COD去除率可达80-86%。3.2.4 SBR法SBR法如采用SBR法对药物合成废水预处理出水,进水COD为2000-2500mg/L,可生化性为0.2,出水COD降到200mg/L以下,COD去除率达到90%左右。 3.2.5 膜生物反应器膜生物反应器(MBR)是近年来一种迅速发展的废水生物处理技术。该项新型技术是将污水的生物处理技术和膜过滤技术结合在一起。对有机污染物去除率高,出水中没有悬浮物,硝化能力强,污泥产率低,便于实现自动化控制。如利用一体式膜生物反应器对COD为2500-4000mg/L的抗生素废水进行了处理。 3.3 传统的生物强化污水处理技术工艺 由于活性污泥中杂菌多,导致消耗较多的氧与养料,抑制了正常细菌的生长和作用发挥,对其进行分离纯化后,能获得较高的降解效率。如分离、筛选得到的效应菌株分别属不动杆菌属、假单胞菌属、埃希氏菌属和芽孢杆菌属,将效应菌株制成混合菌液处理β-2内酰胺环类抗生素废水,废水COD由4100mg/L降至989.7mg/L,COD去除率达到了75.86%,并对此类抗生素有较强耐受能力。 3.4 固定化技术 固定化微生物法是将微生物固定在载体上或定位于限定的空间区域内,并保持其生物功能,反复利用。固定化微生物技术已用来处理四环素、阿苯哒唑、扑尔敏、布洛芬等制药生产废水,另外,亦可在SBR中采用固定化微生物技术来处理氨氮含量高的制药废水。如PVA复合载体包埋固定化微生物颗粒处理抗生素废水的工艺条件,活性微生物为经抗生素废水以10%浓度增幅驯化75d后的活性污泥。 结果表明:进水COD为2000mg/L、曝气20h、温度控制在10-45℃、pH值7-10、固定化颗粒与废水比例1:4是固定化活性污泥处理抗生素废水的最佳工艺条件,COD去除率可达80.57%。 3.5 化学制药废水的处理 化学制药废水的处理多数采用单一生化法处理不能彻底解决问题,必须进行必要的预处理。首先设调节池,调节水质水量和pH,且根据实际情况采用特定物化或化学法进行预处理,提高废水的可降解性,以利于废水的后续生化处理。预处理后的废水,可选取某种厌氧和好氧工艺进行处理,如采用微电解-厌氧水解酸化-SBR串联工艺处理化学合成制药废水,原废水BOD5/COD约为0.13,属难生物降解废水,经微电解-厌氧水解酸化处理后,出水BOD /COD可达0.63,可生化性大大提高。 在进行SBR处理时,维持SBR进水COD在1500mg/L左右,污泥负荷为0.5kgCOD/(kgMLSSd),曝气8-10h,出水COD可以降低至200mgL-1以下。如采用吹脱-厌氧-好氧串联工艺处理含有氯霉素、抗菌素增效剂和磺胺新诺明的合成制药废水,经吹脱和厌氧水解酸化处理后,COD去除率为70%,再经好氧生化系统处理,COD去除率可达60%。 4 结语 化学制药废水是一种成分复杂、毒性高、含难降解有机物质的有机废水,目前的处理方法有预处理-生物处理。工程应用以单元处理为主,因此开发经济、有效的复合水处理单元迫在眉睫。此外,新技术如膜技术、生物强化技术等的应用在化学制药废水处理方面有更广阔的应用前景。 这是之前写的一个小报告,希望能对你有所帮助!

含油废水处理研究现状论文

随着合成医药工业的发展,化学制药废水已成为严重的污染源之一。制药工业是国家环保规划中重点治理的12个行业之一。据统计,制药工业占全国工业总产值的1.7%,而污水排放量占2%。由于化学成分品种繁多,在制药生产过程中使用了多种原料,生产工艺复杂多变,产生的废水等成分也十分复杂。这就给当今环境保护制造了一个难题。 1 化学制药废水特点 1.1COD含量高、成分复杂 化学制药废水的COD、BOD5值高,有的高达几万甚至几十万,但B/C值较低,废水一经排入水体中,就会大量消耗水中溶解氧,造成水体缺氧。同时,废水的成分复杂且变化大,有机物种类繁多、浓度高、营养元素比例失调。 1.2 无机盐浓度高 废水中的盐分浓度过高对微生物有明显的抑制作用,当氯离子超过3000mg/L时,未经驯化的微生物的活性将明显受到抑制,严重影响废水处理的效率,甚至造成污泥膨胀,微生物死亡的现象。 1.3 存在生物毒性物质 废水中含有氰、酚或芳香族胺、氮杂环和多环芳香烃化合物等微生物难以降解,甚至对微生物有抑制作用的物质。 2 合成制药废水生化前预处理方法 预处理为降低后续生物处理难度,在生物处理前必须先进行预处理,达到排除生物毒性物质干扰,降低废水浓度的目的。目前合成制药废水生化前预处理方法主要包括:物化法、生物法等。 2.1物化法 2.1.1 混凝法化学制药废水成分复杂,冲击负荷大,采用化学絮凝进行预处理,以便减少生物毒性物质干扰,降低废水浓度。利用混凝沉淀方法去除混合液中的有机物及部分非溶解态的溶媒物质具有较好的效果,COD由4080mg/L降低至2774mg/L,平均去除率达到32.0%。但是,混凝法容易产生二次污染。 2.1.2 膜分离法膜技术如用NF-90纳滤膜处理水杨酸废水,COD为4000-5000mg/L,去除率高达80%以上。利用该项技术对抗生素废水进行浓缩分离,有良好的经济效益和社会效益。 2.1.3 电解法如在甲红霉素废水中加入NaCl电解质,电解阳极间接氧化法的处理效果。电解产物NaClO具有极强的氧化性,当进水COD为331630mg/L时,其COD去除率可达46.1%,但所需电解时间相对较长。 2.1.4 微电解法如采用铁屑-活性炭内点解法预处理大连某制药厂废水,COD去除率达到了23.38%,B/C由0.1提升至0.31。 2.1.5 Fenton氧化技术Fenton氧化技术是高级氧化技术中的一种,与其他高级氧化技术相比,Fenton氧化技术具有快速高效、可产生絮凝、设备简单、成本低、技术要求不高等优点。2.2 生物法 目前生物法预处理化学制药废水主要采用水解酸化。其原理是在废水处理中,利用水解酸化来提高废水的可生化性,也为废水的后期处理创造良好的条件。对于含有难降解物质较高的制药废水,水解酸化的重要作用已经逐渐得到人们的认可,水解酸化的相关研究也成为国内外的研究热点。如采用水解酸化法对化学制药废水进行的预处理试验,结果表明,废水COD由2560mg/L降为1623mg/L,B/C由0.375提升至0.427。 3 生物性处理 3.1厌氧生物处理 通常指在无分子氧条件下,通过兼性菌和厌氧菌的代谢作用降解废水中的有机污染物,分解的最终产物是甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧处理的特点:厌氧处理具有对营养物需求低、成本低、能耗低、节能、污泥产量小等优点。但也有其弊端,例如厌氧处理的出水质量较差,通常需要后处理以使废水达标排放。另外,厌氧处理在操作对操作过程和技术要求非常高。 目前,国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主要手段和途径。用于化学制药废水处理的厌氧工艺主要包括:厌氧复合床(UBF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧折流板反应器(ABR)等。 3.1.1 上流式厌氧污泥床(UASB)法UASB法是目前研究较多,应用日趋广泛的废水厌氧生物处理工艺,它具有以下优点:(1)可实现污泥的颗粒化;(2)气、固、液的分离实现了一体化;(3)通常情况下不发生堵塞。但是UASB工艺也存在一些难以解决的问题:如三相分离器的设计还没有一个成熟的方法,对那些含有高浓度悬浮固体的废水需要考虑悬浮物(SS)的预处理问题,污泥的颗粒化对工艺要求比较严格等。采用UASB对上海化工厂排放的高浓度、高盐度有机废水进行处理。试验结果表明,该化工厂CMC生产废水采用UASB工艺处理可行。废水经厌氧处理,COD去除率超过60%。3.1.2 厌氧复合床(UBF)UBF反应器的主要特点是:下部为污泥床,充分发挥其生物保有能力大,成熟后的颗粒污泥去除有机物效率高的作用;上部为过滤层,充分发挥滤层填料有效截留厌氧污泥的能力,减轻了厌氧反应器运行过程中的污泥流失。冯婧微等采用UBF处理水解酸化后的抗生素废水,COD由9262mg/L降至769mg/L,去除率达到了91.7%。3.1.3 厌氧折流板反应器(ABR)厌氧折流板反应器(ABR)具有独特结构,是一种理想的多段分相、混合流态的处理工艺。它具有良好的生物分布和生物固体截流能力,对有毒物质适应性强,抗冲击负荷能力强,并且具有启动较快、运行稳定等多种优良性能。采用ABR反应器处理高浓度头孢抗生素废水,当进水COD负荷控制在2.67-3.0kg/(m3.d),温度控制在35±0.5℃时,ABR对该废水COD的去除率可达在50%,且其可生化性得到了有效的提高,促进了废水进一步后续生化处理的运行稳定性。3.2 处理技术 3.2.1 好氧生物处理技术是指废水中的溶解性有机物在好氧微生物作用下转化成不溶性可沉的微生物固体和一部分有机物,从而使废水得到净化的过程。如采用逐步提高有机负荷盐浓度的方法,驯化出耐高浓度盐污泥,在进水NaCl质量浓度为2.68×104-4.72×104mg/L之间时,保持较高的污泥浓度可使反应器COD容积负荷达到0.6kg/(m3.d),COD和苯乙酸去除率达到95%以上。 3.2.2 生物接触氧化法如采用生物接触氧化处理医药中间体TMBA废水,最高进水COD控制在1600mg/L左右,COD去除率高达90%左右。 3.2.3 AB法AB法属超高负荷活性污泥法,如采用A-B二段法处理环氧丙烷皂化废水,COD去除率可达80-86%。3.2.4 SBR法SBR法如采用SBR法对药物合成废水预处理出水,进水COD为2000-2500mg/L,可生化性为0.2,出水COD降到200mg/L以下,COD去除率达到90%左右。 3.2.5 膜生物反应器膜生物反应器(MBR)是近年来一种迅速发展的废水生物处理技术。该项新型技术是将污水的生物处理技术和膜过滤技术结合在一起。对有机污染物去除率高,出水中没有悬浮物,硝化能力强,污泥产率低,便于实现自动化控制。如利用一体式膜生物反应器对COD为2500-4000mg/L的抗生素废水进行了处理。 3.3 传统的生物强化污水处理技术工艺 由于活性污泥中杂菌多,导致消耗较多的氧与养料,抑制了正常细菌的生长和作用发挥,对其进行分离纯化后,能获得较高的降解效率。如分离、筛选得到的效应菌株分别属不动杆菌属、假单胞菌属、埃希氏菌属和芽孢杆菌属,将效应菌株制成混合菌液处理β-2内酰胺环类抗生素废水,废水COD由4100mg/L降至989.7mg/L,COD去除率达到了75.86%,并对此类抗生素有较强耐受能力。 3.4 固定化技术 固定化微生物法是将微生物固定在载体上或定位于限定的空间区域内,并保持其生物功能,反复利用。固定化微生物技术已用来处理四环素、阿苯哒唑、扑尔敏、布洛芬等制药生产废水,另外,亦可在SBR中采用固定化微生物技术来处理氨氮含量高的制药废水。如PVA复合载体包埋固定化微生物颗粒处理抗生素废水的工艺条件,活性微生物为经抗生素废水以10%浓度增幅驯化75d后的活性污泥。 结果表明:进水COD为2000mg/L、曝气20h、温度控制在10-45℃、pH值7-10、固定化颗粒与废水比例1:4是固定化活性污泥处理抗生素废水的最佳工艺条件,COD去除率可达80.57%。 3.5 化学制药废水的处理 化学制药废水的处理多数采用单一生化法处理不能彻底解决问题,必须进行必要的预处理。首先设调节池,调节水质水量和pH,且根据实际情况采用特定物化或化学法进行预处理,提高废水的可降解性,以利于废水的后续生化处理。预处理后的废水,可选取某种厌氧和好氧工艺进行处理,如采用微电解-厌氧水解酸化-SBR串联工艺处理化学合成制药废水,原废水BOD5/COD约为0.13,属难生物降解废水,经微电解-厌氧水解酸化处理后,出水BOD /COD可达0.63,可生化性大大提高。 在进行SBR处理时,维持SBR进水COD在1500mg/L左右,污泥负荷为0.5kgCOD/(kgMLSSd),曝气8-10h,出水COD可以降低至200mgL-1以下。如采用吹脱-厌氧-好氧串联工艺处理含有氯霉素、抗菌素增效剂和磺胺新诺明的合成制药废水,经吹脱和厌氧水解酸化处理后,COD去除率为70%,再经好氧生化系统处理,COD去除率可达60%。 4 结语 化学制药废水是一种成分复杂、毒性高、含难降解有机物质的有机废水,目前的处理方法有预处理-生物处理。工程应用以单元处理为主,因此开发经济、有效的复合水处理单元迫在眉睫。此外,新技术如膜技术、生物强化技术等的应用在化学制药废水处理方面有更广阔的应用前景。 这是之前写的一个小报告,希望能对你有所帮助!

用倍净师石油废水破乳剂作为前段预处理再过气浮处理,或者其他的工艺

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共有记录91条1 改性聚四氟乙烯膜在油田含油污水处理中的动电现象 蔺爱国 石油学报(石油加工) 2007/06 2 高浓度含氟含油污水处理 徐波 内蒙古科技与经济 2007/21 3 玻璃钢罐应用于含油污水处理站 戴颂周 油气田地面工程 2007/11 4 含油污水处理自动化技术 王向阳 油气田地面工程 2007/11 5 叶轮气浮机在含油污水处理中的应用 于振民 工业水处理 2007/09 6 含油污水处理中回收水池的设计 满秀红 油气田地面工程 2007/07 7 国内油田含油污水处理现状与展望 陈斌 科技信息(科学教研) 2007/17 8 含油污水处理技术 李波 辽宁化工 2007/01 9 克拉玛依油田高含硫含油污水处理技术试验研究 李凡修 石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2006/06 10 化学助剂对含油污水处理效果的影响研究 郭春昱 石油规划设计 2006/05 11 塔中联合站含油污水处理 王钦平 油气田地面工程 2006/07 12 用于含油污水处理的气浮旋流耦合技术研究 白志山 环境污染治理技术与设备 2006/08 13 连铸机含油污水处理新工艺及其应用 葛平 工业水处理 2006/06 14 浅析含油污水处理工程改造 白生禄 铁道劳动安全卫生与环保 2006/03 15 油轮压舱含油污水处理技术分析 王兰菊 石油化工环境保护 2006/01 16 油田含油污水处理中膜技术的研究与应用 陈兰 精细石油化工进展 2006/02 17 连铸含油污水处理新工艺的研究 潘冠英 工业水处理 2006/03 18 膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展 蔺爱国 工业水处理 2006/01 19 电气浮含油污水处理工艺工业性试验研究 张登庆 环境污染治理技术与设备 2005/11 20 铁路某机务段含油污水处理站改造工程的技术措施 朱立鹏 地下工程与隧道 2005/04 含油污水处理技术摘 要: 介绍常用的含油废水处理技术的原理、特点及其除油设备,综述含油污水的处理方法。关 键 词: 含油废水; 技术; 污水处理方法含油污水的产量大,涉及的范围广,例如石油开采、石油炼制、石油化工、油品贮运、油轮事故、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水。油污染作为一种常见的污染,对环境保护和生态平衡危害极大。当今油水分离技术较多,常用的方法有重力分离法、空气浮选法、粗粒化法、过滤法、吸附法、超声波法等技术,并且新的除油技术还在不断的研发中。本文从除油器的原理及方法方面加以介绍。1 重力分离法重力分离法是典型的初级处理方法,是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。分散在水中的油珠在浮力作用下缓慢上浮、分层,油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小,油与水的密度差,流动状态及流体的粘度。它们之间的关系可用stokes 和Newton 等定律来描述。1. 1 横向流除油器[1 ]横向流含油污水除油设备是在斜板除油器的基础上发展起来的,它由含油污水的聚结区和分离区两部分组成。含油污水首先经过交叉板型的聚结器,使小分散油珠聚并成大油珠,小颗粒固体物质絮凝成大颗粒,然后聚结长大的油珠和固体物质通过具有独特通道的横向流分离板区,而从水中分离出来。在进行油水、固体物质分离的同时,还可以进行气体(天然气) 的分离。1. 2 波纹板聚结油水分离器[2 ]波纹板除油原理主要是利用油、水的密度差,使油珠浮集在板的波峰处而分离去除,其关键是在于借助哈真浅池沉淀原理,制成波纹板变间距变水流流线,过水断面是变化的,水流呈扩散、收缩状态交替流动,产生了脉动(正弦) 水流,使油珠之间增加了碰撞机率,促使小油珠变大,加快油珠的上浮速度,达到油水分离的目的。1. 3 聚集型油水分离器[3 ]奥地利费雷公司在世界上率先开发了CPS一体化波纹板式重力加速聚集型油水分离器。该波形板是费雷公司的专利产品,以聚丙烯为基础材料,内含多种添加剂,使其具有亲油而不粘油、抗老化是特点。波纹板一块一块地叠加起来的,间距一般为6 mm(当水中悬浮物含量较高时,可采用间距12 mm 的设计) 。1. 4 高效仰角式游离水分离器[4 ]将卧式和立式游离水分离器相结合,采用仰角设计,克服了立式容器内油水界面覆盖面积小和卧式容器油水界面与水出口距离短,分离时间不充分的缺点。来液进口位于管式容器的上行端,水中油珠能聚结并爬高上行至顶端油出口,而水下沉至底端水出口排出。该设备仰角小于12°,长18. 3 m ,直径为1 372 mm和914 mm两种规格。2 过滤法过滤法是将废水通过设有孔眼的装置或通过由某种颗粒介质组成的滤层,利用其截留、筛分、惯性碰撞等作用使废水中的悬浮物和油分等有害物质得以去除。常用的过滤方法有3 种:分层过滤、隔膜过滤和纤维介质过滤。膜过滤法又称为膜分离法[5 ] ,是利用微孔膜将油珠和表面活性剂截留,主要用于除去乳化油和某些溶解油。滤膜包括超滤膜、反渗透膜和混合滤膜等。膜材料包括有机膜和无机膜两种,常见的有机膜有醋酸纤维膜、聚砜膜、聚丙烯膜等,常用的无机膜有陶瓷膜、氧化铝、氧化钴、氧化钛等。乳化油处于稳定状态,用物理方法或者化学方法很难将其分离。随着膜科学的飞速发展,膜过程处理乳化油污水已逐步被人们接受并在工业中应用。3 离心分离法离心分离法是使装有含油废水的容器高速旋转,形成离心力场,因固体颗粒、油珠与废水的密度不同,受到的离心力也不同,达到从废水中去除固体颗粒、油珠的方法。常用的设备是水力旋流分离器。旋流分离器在液固分离方面的应用始于19 世纪40 年代,现在较为成熟,但在油/ 水分离领域的研究要晚得多。虽然液固分离与液液分离的基本原理相同,但二者设备的几何结构却差别较大。脱油型旋流分离器起源于英国。从20 世纪60 年代末开始,由英国南安普顿大学MartinThe w 教授领导的多相流与机械分离研究室开始水中除油旋流分离器的研究,发明了双锥双入口型液- 液旋流分离器。在试验过程中取得满意效果。随后,Young GAB 等人设计出的与双锥型旋流器具有相同分离性能但处理量要高出1 倍的单锥型旋流分离器。经过几何优化设计,Conoco 公司提出了K型旋流分离器,对于直径小于10μm的油滴分离性能提高更加明显。由于旋流分离器具有许多独特的优点,旋流脱油技术在发达国家含油废水处理特别是在海上石油开采平台上已成为不可替代的标准设备。4 浮选法浮选法,又称气浮法,是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理技术。该法是在水中通入空气或其他气体产生微细气泡,使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫层) ,然后使用适当的撇油器将油撇去。该法主要用于处理隔油池处理后残留于水中粒经为10~60μm 的分散油、乳化油及细小的悬浮固体物,出水的含油质量浓度可降至20~30 mg/ L 。根据产生气泡的方式不同,气浮法又分为加压气浮、鼓气气浮、电解气浮等,其中应用最多的是加压溶气气浮法。5 生物氧化法生物氧化法是利用微生物的生物化学作用使废水得到净化的一种方法。油类是一种烃类有机物,可以利用微生物的新陈代谢等生命活动将其分解为二氧化碳和水。含油废水中的有机物多以溶解态和乳化态,BOD5 较高,利于生物的氧化作用。对于含油质量浓度在30~50 mg/ L 以下、同时还含有其他可生物降解的有害物质的废水,常用生化法处理,主要用于去除废水中的溶解油。含油废水常见的生化处理法有活性污泥法、生物过滤法、生物转盘法等。活性污泥法处理效果好,主要用于处理要求高而水质稳定的废水。生物膜法与活性污泥法相比,生物膜附着于填料载体表面,使繁殖速度慢的微生物也能存在,从而构成了稳定的生态系统。但是,由于附着在载体表面的微生物量较难控制,因而在运转操作上灵活性差,而且容积负荷有限。6 化学法化学法又称药剂法,是投加药剂由化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的一种方法。常用的化学方法有中和、沉淀、混凝、氧化还原等。对含油废水主要用混凝法。混凝法是向含油废水中加入一定比例的絮凝剂,在水中水解后形成带正电荷的胶团与带负电荷的乳化油产生电中和,油粒聚集,粒径变大,同时生成絮状物吸附细小油滴,然后通过沉降或气浮的方法实现油水分离。常见的絮凝剂有聚合氯化铝(PAC) 、三氯化铁、硫酸铝、硫酸亚铁等无机絮凝剂和丙烯酰胺、聚丙烯酰胺( PAM) 等有机高分子絮凝剂,不同的絮凝剂的投加量和pH 值适用范围不同。此法适合于靠重力沉降不能分离的乳化状态的油滴和其他细小悬浮物。7 吸附法吸附法是利用亲油性材料,吸附废水中的溶解油及其他溶解性有机物。最常用的吸油材料是活性炭,可吸附废水中的分散油、乳化油和溶解油。由于活性炭的吸附容量有限(对油一般为30~80 mg/ g) ,成本高,再生困,一般只用作含油废水多级处理的最后一级处理,出水含油质量浓度可降至0. 1~0. 2 mg/ L 。1976 年湖南长岭炼油厂在废水处理中就采用了活性碳吸附进行深度处理。国内外对于新型吸附剂的研制也取得了一些有益的成果。研究发现,片状石墨能吸附由海上油轮漏油事件释放的重油并易于与水分离。吸附树脂是近年来发展起来的一种新型有机吸附材料,吸附性能好,再生容易,有逐步取代活性炭的趋势,有越来越多的业内人士研究高效吸油树脂的合成与应用[6 ] 。有研究表明,采用丙纶吸油材料从油工业废水中吸附分离和回收油类物质,可根据废水的初始状况、最终要求、水流流量等因素,选用合适的净化方法。此外,煤灰、改性膨润土、磺化煤、碎焦碳、有机纤维、吸油毡、陶粒、石英砂、木屑、稻草等也可用作吸油材料。吸油材料吸油饱和后,根据具体情况,再生重复使用或直接用作燃料。8 粗粒化法粗粒化法是利用油、水两相对聚结材料亲和力相差悬殊的特性,油粒被材料捕获而滞留于材料表面和孔隙内形成油膜,油膜增大到一定厚度时时,在水力和浮力等作用下油膜脱落合并聚结成较大的油粒。由斯托克斯公式可知,油粒在水中的浮升速度与油粒直径的平方成正比。聚结后粒经较大的油珠则易于从水中被分离。经过粗粒化的废水,其含油量及污油性质并无变化,只是更容易用重力分离法将油除去。8. 1 新型高效除油器[7 ]旋流除油、粗粒化除油及斜板除油技术,是当今普遍认为高效的除油技术。高效除油器是将上述多种高效除油技术于一体的高效合一除油器,其总体结构设计成卧式,由旋流(涡流段) 粗粒化段及斜板除油段组成。它不仅可提高除油效率,且方便操作、减少占地。根据江汉油田采出水特性,采用两段粗粒化及两段斜板除油,在进口ρ(油) ≤1 000 mg/ L 时, 出口达到后续处理设备(过滤器) 的进口要求ρ(油) ≤30 mg/ L 。8. 2 EPS 油水分离技术[8 ]EPS 油水分离器是一种高效、先进的油水分离装置。它融合了当今先进的板式除油和粗粒化聚结技术,集污水的预处理、油水分离以及二次沉淀和油的回收于一体;具有安装运行费用省、油水分离效果好,操作维护容易等特点,是立式除油罐、斜板除油装置(如美国石油协会的除油装置(API) 、波纹板斜板除油装置(CPI) 、平行斜板除油装置( PPI) 等的更新替代产品。EPS 油水分离器目前已在韩国、美国、波兰、印度、泰国、中国等国家有了实际的应用,污水处理效果普遍良好。9 声波、微波和超声波脱水技术声波可加速水珠聚结,提高原油脱水效率;超声波可降低能耗和减少破乳剂用量;而微波在降低乳状液稳定性的同时,还可加热乳状液,进一步促进水滴的聚结,在解决我国东部老油田因三采等引起的原油性质复杂的深度脱水问题方面具有很好的应用前景。微波是指频率为300 MHz~300 GHz 的电磁波[9 ] 。微波水处理技术是把微波场对单相流和多相流物化反应的强烈催化作用、穿透作用、选择性供能及其杀灭微生物的功能用于水处理的一项新型技术。超声波是一种高频机械波,其频率一般2 ×104~5 ×108 Hz 之间,具有能量集中、穿透力强等特点。超声波在水中可以发生凝聚效应、空穴或空化效应[10 ] 。当超声波通过含有污水的溶液时,造成微小油滴与水一起振动。但由于大小不同的粒子具有不同的相对振动速度、油滴将会相互碰撞、粘合,使油滴的体积增大。随后,由于粒子已变大、不能随声波振动了,只作无规则运动。最后水中小油滴凝聚并上浮,油水分离效果良好。超声处理乳化油污水时,必须以先通过实验,以确定最佳的声波频率,否则可能出现超声粉碎效应,影响处理效果。目前,国内外学者利用超声波技术降解水中的污染物已多达几十种,但所研究的对象多为单组分模拟体系,而实际污水中常含有多种污染物,因此超声波技术在实际污水处理中的适用性如何还有待进一步的研究。此外,目前有关利用超声波技术降解水中污染物的研究大多属于实验室阶段,且由于声化学反应过程的降解机理、反应动力学及反应器的设计放大等方面的研究开展得很不充分,目前还难以实现工程化。10 超声/ 电化学联用技术[9 ]利用超声的空化效应,可在电化学反应中使电极不形成覆盖层,避免电极活性下降;超声空化效应还有利于协同电催化过程产生·OH ,而使污水中的污染物的分解加速;超声还可使有机物在水溶液中充分分散,从而大幅度提高反应器的处理能力。Mizera 等在电解氧化处理含酚废水时发现,无超声存在时,只有50 %的分解率,若使用25 kHz、104 W/ m2 的超声波处理时,酚的分解率会提高到80 %。刘静等利用超声/ 电化学联用技术对印染废水的处理表明,在超声波和电场的协同作用下,废水的脱色率大大高于单独使用超声波时的脱色率。

煤矸石吸附材料研究现状论文

煤矸石是煤炭开采,洗选加工过程中产生的固体废弃物,也是可利用的资源,具有双重性。若将其作为废弃物堆放处理,不仅要占用大量的土地,而且因其含硫,在自燃、风化时还会严重污染环境。本人根据不同种类煤矸石组成特点,介绍了国内外煤矸石资源化利用的多种方法,并重点分析了采用化学法制备絮凝剂、净水剂技术。同时指出了国内煤矸石资源化利用的发展方向。

唐靖炎 张韬

(苏州中材非金属矿工业设计研究院,国家非金属矿深加工工程技术研究中心,江苏苏州 215004)

摘要 中国以独特而丰富的与煤共伴生的高岭土资源(煤系高岭土) 著称于世。 估计储量为110×108t,探明储量17×108t。分布在中国东北、西北等主要产煤区。煤系高岭土的开发利用,不仅可以解决中国优质高岭土资源的匮乏,使得中国成为世界第一大高岭土资源国,而且使以往作为煤矸石而排放的煤系高岭土资源获得了开发利用。因此,中国煤系高岭土的规模化加工利用具有重大的社会与经济意义。

煤系高岭土的加工利用在中国经过近15年的技术攻关、装备开发,解决了“加工工艺流程”、“综合除杂提纯”、“高浓度湿法超细粉碎”、“强力粉碎干燥”、“强化气氛动态煅烧”等关键工艺技术难题,研制出“系列湿法超细磨机”、“高压压滤机”、“强力干燥机”、“直接或间接加热高温回转煅烧窑”等关键装备,填补了国际、国内煤系高岭土工艺技术与装备的空白,使得中国的煤系高岭土加工已达到30×104t/a的产业规模,并快速发展。

煤系高岭土产品广泛应用于造纸、塑料、橡胶、涂料等多个领域。据预测,2010年中国煤系高岭土产品的国内需求量将达92×104t,国际市场需求量更大。

关键词 煤系高岭土;煅烧高岭土;加工利用现状;发展前景。

第一作者简介:唐靖炎,教授级高工,国家注册咨询工程师,苏州中材非金属矿工业设计研究院院长,国家非金属矿深加工工程技术研究中心主任。

一、引言

煤系高岭土原料经过煅烧纯化等深加工工艺处理,产品以其散射力强、油墨吸附性能好、活性和白度高、电绝缘性能和热稳定性能好、孔隙率和遮盖率高、容重小等优点而在造纸、涂料、橡塑行业广泛应用。近年随着国民经济的快速发展,煅烧高岭土各类产品的需求量越来越大,我国煤系高岭土的开发利用技术和生产应用的规模也随之迅速发展起来。

二、资源现状

煤系高岭土是中国独具特色、有广阔利用前景的重要的非金属矿产资源。我国煤系高岭土在地质时代上从晚古生代到新生代各主要聚煤期的煤系中均有分布,而以晚古生代石炭-二叠系煤系中分布最广、厚度大、质量好、储量可观、开发应用价值大。目前,在我国东北、西北、西南地区的较大的煤矿区,企业已经在对本地区的煤系高岭土资源进行开发利用,如内蒙古呼和浩特、山西大同、吉林白山、安徽淮北、陕西浦白等地,部分地区已形成较大的开发规模和经济效益。

中国的高岭土资源分为硬质高岭土、软质高岭土、砂质高岭土三种原料类型和热液蚀变型、风化残积型、风化淋积型、河湖海湾沉积型、含煤建造沉积型等成因类型。软质和砂质水洗高岭土资源储量4.6×108t,占世界储量的3.9%,居世界第9位。煤系高岭土估计储量在112×108t左右,其中探明储量为16.7×108t,包括煤炭开采和加工过程中的作为煤矸石排弃的煤系高岭土。据统计,目前煤炭开采加工排弃的煤矸石累计约30×108t,占地1.2×108t hm2,是我国目前排放量最大的工业固体废弃物。煤矸石中约30%为高岭土含量在80%以上的煤系高岭土。因此,如果将煤系高岭土计算在内,中国各类高岭土资源探明储量约30×108t,位居世界第一位。

三、加工技术与装备现状

苏州中材非金属矿工业设计研究院(以下简称苏非院)暨国家非金属矿深加工工程技术研究中心(以下简称非矿工程中心),通过国家“八五”、“九五”、“十五”科技攻关项目以及科技部专项研究开发项目的支持,研发了超细剥片分级技术、不同类型煤系高岭土煅烧技术与工艺流程、增白煅烧新工艺、综合除杂技术、强化气氛动态煅烧技术、高浓度超细粉碎技术、高浓度湿法超细粉碎设备、间接加热、直接加热动态煅烧纯化设备等,形成了国际领先的规模化煤系高岭土成套加工技术和设备;同时在国内进行了大量的工程转化与应用,取得了较好的效果与显著的经济和社会效益,已达到约20×104t的生产规模,开发出不同行业应用的系列煅烧高岭土产品。

(一)主要工艺与技术

1.工艺流程

中国非金属矿业

与传统工艺流程相比,新工艺流程具有以下一些特点:

1)普通工艺流程对原料质量的要求较高,一般要求原料中w(Fe2O3)≤0.5%;w(TiO2)≤0.8%,限制了铁钛含量高[w(Fe2O3)≥0.5%;w(TiO2)≥0.8%]的煤系高岭土原料的利用。该新工艺流程对原料的适应性非常强,可处理目前国内已发现的大部分的煤系高岭土原矿,并可生产白度大于90%、-2μm含量大于90%的高档产品,大大提高了煤系高岭土的利用率(约70%)。

2)该工艺流程为“先磨后烧”工艺,可以解决普通工艺流程存在的烧不透或过烧、产品白度低、超细磨矿效率低、能耗大等问题,可降低生产成本15%以上。

3)该工艺采用了综合除杂提纯技术、高浓度湿法超细粉碎技术、强化气氛动态煅烧技术,确保了产品的质量指标。

4)该工艺采用了一系列的煤系高岭土加工专用设备,如BP系列磨剥机、强力粉碎干燥机、高压压滤机、打散机等,从而保证了整个工艺流程的技术可靠性和稳定性。

2.关键技术

1)综合除杂提纯技术。分别采用磁选、重选、化学等方法除去煤系高岭土原矿中的含铁含钛杂质矿物,研究开发出煤系高岭土除杂提纯新加工技术。采用磁选法可以除掉部分含铁含钛杂质矿物;煤系高岭土的密度约2.6g/cm3,含铁含钛杂质矿物的密度为3.4~3.8g/cm3,利用两者间的密度差,在一定浓度和充分分散的条件下,实现重选分离,除去部分含铁含钛杂质矿物;化学除杂法则是采用氧化-还原漂白方法除去部分铁杂质。经过综合除杂提纯,可使产品的铁、钛含量分别降至0.5%和0.8%以下。

2)高浓度湿法超细粉碎技术。通过高强度机械剪切和添加无机、有机混合分散剂,进行高浓度制浆、高浓度超细粉碎,浓度可达50%;比普通技术(制浆浓度约35%)提高15%,大大提高了磨剥设备的工作效率,降低了吨产品生产成本(约5%)。

3)强力粉碎干燥技术。该技术突破传统干燥方式(单一的加热干燥方式),集粉碎与干燥两大功能为一体,在产品干燥过程中不断将干块料粉碎,一次作业即可获得水分含量低于0.5%的粉体,热效率可达65%,比其他干燥技术的热效率提高10%左右。

4)强化气氛动态煅烧技术。煅烧是获取高白度、高质量煅烧煤系高岭土产品的关键作业之一,原料质量、煅烧温度、煅烧时间、煅烧气氛是影响煅烧产品白度的主要因素,其中尤以煅烧气氛控制最为重要。传统工艺技术一般采用氧化或还原气氛静态煅烧,对原料的铁钛含量要求严格[w(Fe2O3)≤0.5%,w(TiO2)≤0.8%],难以加工处理铁钛含量较高的原料,且产品在堆放一段时间后会返黄。氧化气氛煅烧技术原理是:在煅烧过程中与煤系高岭土伴生的碳质和有机质经氧化反应生成CO和CO2逸出,煅烧产品白度一般可提高至80%以上,但同时铁钛物质在一般情况下也发生氧化反应生成FeO、Fe2O3、TiO2(分别呈黑色、砖红色和黄色),影响产品白度;还原气氛煅烧则是通过添加煅烧助剂(如氯化物),控制三价铁的含量来提高产品白度指标,但该类煅烧助剂对设备会产生腐蚀作用,影响煅烧设备的使用寿命。针对以上问题,该技术对煤系高岭土煅烧技术进行了系统研究,研究开发出先进的强化气氛动态煅烧技术,可确保煅烧产品白度大于90%,甚至高达94%。强化气氛动态煅烧技术即采用回转煅烧窑,通过添加一种或几种煅烧助剂(该助剂对煅烧设备无任何腐蚀作用),来控制煅烧气氛如氧浓度,一氧化碳浓度、二氧化碳浓度以及其他一些物质组分的浓度,调节上述各组分在煅烧气氛中的比例,在一定的温度和压力条件下,使物料中的活性铁与气氛中的某些组分如一氧化碳生成稳定的羰基络合物——五羰基铁。在五羰基铁中,铁的氧化态为零,所以不显色。这种特殊络合物很稳定,在200~800℃、氧化气氛条件下对用强化气氛动态煅烧法获得的高白度煅烧高岭土产品煅烧4~5 h,产品仍为白色,并不变红。所以,采用该技术生产出的煅烧高岭土产品,在常温下使用或即使在腐蚀性较强的涂料中使用仍能保持稳定而不显色。

表1 采用不同煅烧技术生产的煤系煅烧高岭土产品质量对比

注:除煅烧气氛外,其他条件均相同。

(二)主要加工设备

苏州中材非金属矿工业设计研究院和非矿工程中心研制开发了BP-D、BP-S系列磨剥机、高压压滤机、QGS强力粉碎干燥机、打散机、直接加热、间接加热回转煅烧窑等。

1.BP型磨剥机

采用单槽与双槽两种串联加工,不仅在容积上扩大,还对搅拌叶轮和筒体进行了改进,叶轮改为偏心轮,可以产生不等速紊流,增强剪切作用,提高磨剥效率,降低能耗10%左右。BP-80型磨剥机与BP-500型磨剥机主要性能指标参见表2。

表2 BP 型磨剥机的主要性能指标

2.高压压滤机

进浆压力可达3~4MPa,滤饼水分低达28%~32%,大大提高了压滤工作效率,也减轻了干燥作业的负荷。

3.QGS系列多功能强力粉碎干燥机

这是一种高效节能干燥设备,集干燥和粉碎于一体,热效率可达65%,比其他干燥设备的热效率提高10%左右。

4.打散机

煤系高岭土经高温煅烧后会产生烧结团聚现象,解聚的作用是将煅烧过程中形成的部分大颗粒打散,使煅烧产品恢复超细粉状。在对国外软质高岭土煅烧产品加工用打散机进行了消化吸收的基础上,针对我国煤系高岭土煅烧产品的特点,对打散机的转子、传动装置等进行了改进,开发出煤系高岭土煅烧产品解聚设备。目前,该设备除了应用于煤系高岭土加工,还应用于软质高岭土、碳酸钙、农药化肥等产品的打散和解聚。

5.回转窑

为实施煤系高岭土动态煅烧及强化煅烧气氛的调节,苏非院暨非矿工程中心通过引进英国煅烧垃圾用回转窑炉,并对其进行改进(如传动装置,煅烧喷嘴等),使其成为煤系高岭土煅烧用最佳专用设备。该设备具有以下特点:①动态煅烧,可保证产品质量;②可以控制煅烧气氛,满足工艺要求;③连续生产,处理量大;④热效率高、能耗低;⑤操作简单,易于控制等。

四、生产现状

我国工业规模的以煤系高岭岩为原料的煅烧高岭土的生产起步于20 世纪90年代,而白度大于90%、-2μm含量大于90%的双90产品的规模化生产在1998年前后才开始,2001年我国煅烧高岭土产量达到13×104t。经过十几年的努力,我国煅烧高岭土工业已经初具规模。目前,中国生产煅烧高岭土的厂家约45家,总生产能力达30×104t。设计能力在1×104t以上的企业有15家,在建和扩建万吨级以上的企业有十多家,主要分布在河北山西、内蒙古、湖北、陕西、河南、山东、安徽等省区。

五、消费市场

(一)消费市场

煅烧高岭土目前的主要消费市场是涂料、造纸、橡胶、塑料和陶瓷等,其中油漆涂料和造纸涂料是我国优质煅烧高岭土最主要的应用领域,分别占国内超细高白度优质高岭土消费量的60%和30%左右。2006年国内煅烧高岭土在油漆、造纸、橡胶、塑料中的消费量共达25×104t,其中油漆、涂料消费量是10×104t,涂布纸等消费量是6×104t,橡胶、电瓷、塑料4×104t。

(二)消费价格

国内市场价格,高岭土原矿每吨销售价60~120元;产品中,电陶产品300~900元/t;造纸产品450~2000元/t,涂料800~2600元/t,一般煅烧土1000~2500元/t,1250目煅烧土2000~3000元/t,双90煅烧土3000~5000元/t。

(三)目标市场

煅烧高岭土因其独特的物理性能在造纸、橡胶、电缆、塑料、医药中的应用效果非常好,现在这部分市场主要由进口煅烧高岭土占据,国产煅烧土也有部分在电缆行业得到了应用。煅烧高岭土的主要应用方向为造纸、电缆、油漆、涂料、橡胶、塑料、医药等方面。

表3 2010年中国优质煅烧高岭土需求预测(104t)

随着科技的发展,煤系高岭土正被开发出越来越多的作用。当今世界年产约40×104t催化裂化催化剂,几乎全是加入以高岭土为主要组分的“半合成”催化剂。用废碱和劣质高岭土合成4Å分子筛,既节省了原料成本,又减少了污染,在环保和经济效益方面都有十分重要的意义。有机改性的高岭土,其比表面积增大,对污染物的吸附、迁移和降解有良好效果。目前国内有机改性土的开发利用还处于起步阶段,有机改性高岭土作为选择性吸附剂具有相当大的工业应用前景。

(四)国内主要应用领域对优质煅烧高岭土的需求预测

随着我国经济和工业的迅速发展,对优质煅烧高岭土的市场需求也将迅速增长。预计到2010年,我国煅烧高岭土产品需求量将达到92×104t。

六、展望

我国非金属矿“十一五”发展规划指出:以先进的技术装备和生产工艺,提高资源利用率,通过矿物材料的深加工,使资源的价值得到更大发挥,要重点做好煅烧高岭土等产品的开发。我国能源节约与资源综合利用“十一五”规划指出,实施可持续发展战略,要求节约资源,保护环境,建立共伴生矿资源综合利用示范工程;围绕攻克高岭土超细、增白、改性复合等技术难点,组织一批综合利用深加工项目,对煤系共伴生资源进行深加工和利用。国家经贸委《煤矸石综合利用技术政策要点》指出煤矸石综合利用技术以巩固、推广为主,完善、开发并举。巩固已有的技术成果,推广技术成熟、经济合理、有市场前景的技术,逐步完善比较成熟的技术,研究开发新技术,积极引进国外先进技术和装备,在消化吸收的基础上努力创新,不断提高煤矸石综合利用的技术装备水平,促进煤矸石的扩大利用。国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知中再次强调推进废物综合利用,要以煤矿瓦斯利用为重点,推进共伴生矿产资源的综合开发利用。以粉煤灰、煤矸石、尾矿和冶金、化工废渣及有机废水综合利用为重点,推进工业废物综合利用,把煤矸石的扩大利用作为资源综合利用的重点工作,并将煤矸石综合利用作为一项长期的技术政策加以鼓励。我国独特的煤系高岭土资源将会有更好的发展前景。

(一)市场展望

1.造纸行业

造纸工业是煅烧高岭土的重要用户,发达国家人均年用纸90 kg左右,1993年我国人均用纸9 kg左右,1996年已达26 kg/人。近年来我国造纸工业正以每年15%的速度递增。煅烧高岭土油墨吸收性好,遮盖率高,可部分代替昂贵的钛白粉,尤其适合高速刮刀涂布机使用。随着我国造纸业的发展,产量的扩大以及高速刮刀涂布机的引进,煅烧高岭土的用量将逐步扩大。

2.中高档涂料

随着国民经济水平的提高,油漆涂料的需求量在不断增大。世界著名的立邦、ICI涂料公司对煅烧高岭土的需求正在逐步扩大。由于大公司的样板和市场竞争的作用,国内的各涂料厂家已越来越多地使用煅烧高岭土了。煅烧高岭土用于涂料行业可减少TiO2的用量,使涂膜具有更好的特性,可改善涂料的加工、储存和应用性能。煅烧高岭土在涂料中的用量为10%~30%,使用的煅烧高岭土以-2μm含量为70%~90%为主,目前该行业的年用量4.5×104t·a-1。据权威人士估计,近几年乳胶漆年产量将达(80~100)×104t,这是煅烧高岭土的一个潜在的更大的市场。

3.塑料、橡胶工业

在工程塑料、通用塑料中,煅烧高岭土的充填量为20%~40%,用作填料和补强剂。煅烧高岭土用于聚氯乙烯电缆,能改善塑料的电性能。多功能塑料棚膜也是一个很大的市场。我国的橡胶行业用高岭土量较大,在橡胶中充填的高岭土比例从15%至20%不等,煅烧后的高岭土(包括表面改性)可替代炭黑、白炭黑,生产浅色橡胶制品、轮胎等,具有很好的市场前景,有(5~10)×104t的市场潜力。

总的来说,未来的煅烧高岭土市场,虽然有碳酸钙、滑石等矿物的竞争,有可能失去一些低档产品市场,但高档煅烧土因其独特的物理性能在国际和国内市场上仍具有相当大的竞争力。

(二)技术展望

伴随煤系煅烧高岭土产品应用领域的迅速拓展,产业规模不断扩大,加工工艺的短流程优化,改性改型复合技术与药剂的完善,生产设备的大型化、系列化,节能降耗,生产线自控与在线检测与产品标准化的开展,这些将促进煤系煅烧高岭土产业健康发展,为我国共伴生非金属矿资源的高效开发利用走出一条创新之路。

The Current Situation and Development of Coal-series Kaolin's Processing and utilization in China

Tang Jingyan,Zhang Tao

(Suzhou Zhongcai Design And Research Institute for Non-metallic Minerals Industry,National Research Centre for Further Processing of Non-metallic Minerals,Suzhou Jiangsu 215004,China)

Abstract:China is famous for unique and abundant coal-paragenetic kaolin(coal-series kaolin)resources.The estimated reserves of it amount to 11 billion ton and demonstrated reserves—1.7 billion ton.The coal-series kaolin deposits distribute over the main coalfields in Northeast and Northwest China.The development and utilization of coal-series kaolin can not only solve the problem of deficiency of high quality kaolin resources in China,but also make China the largest country in terms of kaolin resources.Furthermore,the coal-series kaolin,which was cast away in the past as the coal gangue,is now developed and utilized as an optimized resource .The scaled processing and utilization of China’s coal-series kaolin have a significant social and economical significance.

After 15 years of arduous efforts,a set of key engineering and technological problems,such as process flowsheet,comprehensive decontamination and purification,high-concentration wet process ultra-fine grinding,intensive grinding and drying,dynamic calcining under intensified atmosphere etc.,have been solved.A series of key equipment,such as wet process ultrafine grinding mills series,high-pressure filter,intensified dryer,high temperature rotary calcining kiln with direct or indirect firing and so on,was developed and manufactured,filling in a gap in coal-series kaolin processing technology.Now the coal-series kaolin production scale has reached 300 thousand ton a year and is still developing rapidly.

The coal-series kaolin products are widely used in paper making,plastic,rubber and coating industries.It is forecast,that the domestic demand for coal-series kaolin products will reach 920 thousand ton by 2010.And there will be an even greater demand all over the world.With the increase of market demand and higher technical requirement,the coal-series kaolin industry will be developed with each passing day.

Key words:coal-series kaolin,calcined kaolin,current situation of processing and utilization,development perspective.

山东煤矸石产值达两亿 提前三年达规划目标( 2008-03-31 08:07 ) 来源:大众日报山东省煤炭工业局30日发布的最新统计显示,截至2007年底,我省煤矿煤矸石综合利用总产值达到2亿元,煤矸石利用率达到96.5%,提前三年达到了“十一五”末的规划目标。其中省属煤炭企业的煤矸石综合利用率达到了121.3%,不但当年的煤矸石全部利用,还消耗了一部分以前产生的煤矸石。我省现有256处在生产煤矿。煤炭生产和加工过程中产生的煤矸石,既占用大量土地,又造成自燃,污染大气和地下水质,为此,山东煤炭行业把煤矸石综合利用作为节能减排的重要工作。来自省煤炭局的统计显示,目前全省已建成的以燃烧煤矸石、煤泥为主的低热值综合利用电厂装机容量达到193.59万千瓦,发电量120亿千瓦时,年利用煤矸石、煤泥1411万吨。煤矸石不仅能发电、制砖,我省还将其用于置换开采,下井充填换得大量优质煤炭升井。我省煤炭系统大力推广以煤矸石充填开采为主的绿色采煤新技术,目前在新矿集团、枣矿集团、兖矿集团、淄矿集团、临矿集团以及济宁市、枣庄市等煤矿实现了充填开采,年产煤炭300万吨,充填矸石500万吨,部分煤矿实现了矸石不上井或地面矸石下井回填,减少了地面煤矸石堆放和对环境的污染,保护和改善了生态环境。同时,大力实施采煤塌陷区域煤矸石充填复垦和土地再造工程,部分煤矿利用矸石充填塌陷区复垦造田,已占采煤沉陷面积的85%以上。2007年,山东70个村庄的10万人将搬迁,为2.4亿吨煤炭让出地方。这一行动,将缓解日趋紧张的煤炭需求压力。但另一方面,从长远看,产业升级和经济结构调整必须加快推进鲁西南平原村庄稠密。这一次,一个涉及近10万人的搬迁行动将要进行,目的是为这些稠密村庄下埋藏的煤炭资源让路。与山西的富煤地多为山区不同,山东煤集聚在平原,其中有一半被村庄压占。许多煤矿已面临无煤可采的窘境,这个煤炭生产量在过去排名第二的省份,近两年产量不断降低。煤对山东至关重要。“十五”期间,山东的钢铁、冶金产量和发电量全都保持了两位数以上的增长,有的年份增长速度甚至高达40%。目前,山东的GDP总量已跃居全国第二,这之中,做为主要能源的煤炭功不可没。为了更多地开采,搬走煤层之上的村庄成为不得不为的选择。2007年,山东省宣布要“解放”2.4亿吨煤炭资源,为此需要搬迁70个村庄,近10万人。在此之前,建国至今的57年中,山东共有一座县城和近150个村庄因此搬了家。目前全省仍有压煤村庄400多个,他们中的许多将在今后次第搬家。因采煤而动迁的人口总数在当地并没有确切统计数据,但许多人估计至少有七八十万,仅次于三峡移民。“这是一个浩大工程,一头系着山东的发展,一头系着山东的稳定,任务之重难以想象。”山东省压煤村庄搬迁办公室副主任陈文根说。这一办公室设立已有20多年历史,从省、市、县一直设到乡与镇,是山东独有的机构。人为煤让路在山东济宁市十里营村,上千村民亲眼见证了“桑田沧海”———离村庄几百米开外,他们种了一辈子的地在两三年前渐渐下沉,变成一个巨大的湖,据说有好几千亩,面积仍在继续扩大。“看着地裂缝,看着水就冒出来。”樊老汉的两亩菜地正在湖中。腊月初八,他缩在湖边一堆柴火旁,一根一根努力烤弯竹竿做鱼网。60岁的樊老汉世代在此种地为生,日子一直平静,直到1990年代末兖州矿业集团2号井在这里开采。从这块庄稼地下每年掏出400多万吨煤,地表很快出现裂缝,波及不远处的村庄。两年多前,地下煤层掘尽后,煤矿撤出。随着矿井顶部的支护被拆除,樊老汉们的菜地就向着地下600多米处的空洞跌落,地下水涌成了湖。济宁过去只有微山湖等少数湖泊,而现在,新的大湖正不断出现———平均每年产生近3万亩塌陷地。而在1949-2000年的50年里,山东全省土地塌陷的总和不过37万亩。济宁城周边,煤矿越来越多。这个城市的煤炭储量,占了全省的一半,目前聚集着8个煤矿集团。人们传说,倘若这些矿全部采完塌陷,济宁城将变成一座四面环水的孤岛。随着煤炭的大规模开采,全市将有437个村庄受到不同程度的影响,有317个需要搬迁,60万人将因此搬家。十里营村正是其中之一。庄稼地里的煤炭采完了,接下来便轮到了地下同样埋着煤的村子。2005年春节前,济宁政府和兖矿集团的人员一起出现,宣布全村将整体搬迁,并马上挨家挨户丈量完了所有房屋面积。“国家搞建设,我们应该让路。”樊老汉说,“再说人家还赔了钱。”这似乎是山东含煤村庄共同的命运。应对煤荒他们的命运与煤矿的命运紧紧相连。如果村庄不搬迁,许多煤矿将无煤可采,数以万计煤矿工人面临失业。在山东的历史上,煤一直有着重要地位。这个以资源著称的省份,自明朝开始煤业兴盛。19世纪末引来德国殖民局局长三次入鲁,写出《山东的煤矿》等调查报告。后来德国出兵强占胶州湾,并大肆开矿。洋务派随后意识到“船炮机器之用,非铁不成,非煤不济”,于是继河北开平矿务局之后,在山东枣庄创建官督商办中兴矿局,不久后成为当时中国最大的民族资本煤矿。建国初期,山东煤炭产量几乎每两年翻一番。除了1990年代末(当时经济紧缩、关闭小煤窑)产量有所下降,其他年份大多都维持着近两位数的增长幅度。全速开掘多年,煤层渐现衰竭,山东煤矿普遍手中无粮。年鉴记载,仅仅从1976年到1990年,全省统配矿就报废矿井40对,年生产能力1000多万吨。目前,全省七大矿业集团大多都已接续紧张,其中新汶集团的储量只能开采17年。“以前总以为煤多,”一位在煤炭系统多年的人士说,“其实甚至干不了一代人。”按现有储量和产能计算,山东的煤炭只能开采不足40年,其中50%都被压在村庄之下。即使全部完成搬迁,开采成本也将异常高昂———由于深埋在几百米甚至上千米的地下,每一吨山东煤炭的开采成本原来就已经比山西高出上百元。发展非煤产业已经被视为煤矿的共同出路。在1990年代,当兖州矿业集团高层去东北一个资源枯竭的矿务局开会时,见到煤矿职工的孩子衣着破烂,靠捡矿渣为生,回来后就决心发展非煤产业。那以后山东煤矿有的做衬衫,有的做皮带,“副业”五花八门。直到本世纪初,煤矿才发现只有围绕着煤才有优势,“副业”渐渐回归煤炭的中间产品———煤化工、煤电铝。现在,兖矿集团的非煤产业已占收入的一半,而投资依然持续增加,仅煤制油一项,投资将超过1000亿。中间产品能带来丰厚利润,却也带来对煤炭更为迫切的需求,尽管这些中间产品中许多利用的是煤矸石、高硫煤等过去难以利用的资源。然而山东煤矿的产量却在连年下降:以兖矿集团为例,连续3年以来,这个全国第四大煤炭企业在本省的产量以每年几百万吨的速度下降,旗下上市公司的利润深受影响。找矿,于是成为新世纪里所有山东煤矿的主题词,他们的足迹甚至远至澳大利亚、印度尼西亚。目前7大矿业集团已取得省外煤炭资源探矿权或采矿权32处,可采储量约164亿吨,按现有产能计算能开采101年。位于烟台的龙矿集团,在资源压力中被逼下了海。去年夏天,他们从渤海海面下350米深的海底采出了煤炭。未雨绸缪煤荒,并非仅关乎煤矿,整个山东都为此担忧。此时,山东的工业正在以前所未有的速度增长,而煤炭是其“黑色血液”。两个世纪前,在英格兰斯塔福德郡,一个债台高筑的工程师通过燃烧煤炭来带动活塞,抽出了深井里的水。那是人类第一次自由地驾驭能源,也是这种肮脏的冒着浓烟的黑色燃料头一次展示它的魔力。工业革命由此起源,世界自此翻天覆地。此后煤炭一直占据着工业世界的舞台中心,直到20世纪初石油世纪来临。在富煤少油的中国,“煤炭世纪”延续至今。随着新世纪以来新一轮经济周期崛起,煤炭越来越成为硬通货。在前两年的“电荒”中,缺电省份纷纷由省长书记带队前往煤炭大省“找煤”,甚至出现过发改委下令截留铁路上的煤炭,直接送进地方电厂的事情。在24个缺电省市的一片焦灼之中,山东却气定神闲———它既不缺煤也不缺电。底子厚实,帮助山东成为增长周期中耀眼的明星。从1980年代到现在,山东的GDP排名从全国的十几位跃升到第二,过去五年里年均增长率高达13%。经济列车飞驰多年,却突然在2004年发现燃料不足。省统计局发布统计报告,全省能源消费总量已超过生产总量,从能源输出省变为能源输入省。这一年,山东煤炭净调入量比上年猛增21.6%,达到3816万吨,接近全省煤炭产量的1/3。2005年,山东消耗了2.37亿吨标准煤,为全国之最。对资源饥渴的经济体依然在以两位数的速度膨胀着,保证能源的充足供应,关系着这个省的命脉。省长韩寓群在《政府工作报告》中明确将“能源资源供需矛盾”视为制约未来发展的因素之一。当山东越来越依赖于外部能源时,运输成为难以逾越的瓶颈。煤炭运力的高度紧张历来是全国通病,以致每年的煤炭订货会往往被称为“车皮会”,铁路上的每一个事件,都会使得脆弱的链条绷紧几圈,受到惊吓的价格上蹿下跳。在电荒期间,山东少有的一次拉闸,便是因为铁路运力不足导致省内东部以山西煤为主要燃料的电厂缺煤停机,烟台、潍坊、青岛限电数日,省经贸委官员赶赴铁道部请求支援。这场小小的停电对普通山东人来说不值一提,然而却让有识之士前所未有地感到担忧,节约能源的呼声由此日强。现在山东已成为最重视太阳能的省份之一,齐鲁大地放眼望去几乎每个居民区顶楼都密布着吸收阳光的转换器,在德州市甚至连路灯都用上了太阳能。但太阳能毕竟只能替代能源需求中极为微小的一部分,面对日益增长的需求,更为现实的疗法显然是“造血”———加快开采深埋在村庄底下的那些煤炭。搬迁的日子,便一天天近了。生活在别处在山东,采煤的历史几乎就是搬迁和争吵的历史,不过以前通常是宗族力量的谈判。到1900年,山东巡抚袁世凯与德国铁路公司签订矿务公司章程,是山东最早的关于采矿引起地面建筑物损害赔偿的地方法规。30年后,第二次《山东矿业报告》记载了峄县中兴公司开矿后“居民如燕巢幕上岌骸自危”,村人申请诉讼,并第一次由县、省两级政府出面解决。建国以来,村庄搬迁在大跃进中起步并不断加速。自1975开始的21年里,国家投入资金1.38亿,搬走了肥城县整个县城和周围7座村庄,解放煤炭1922万吨。正是在山东历史上最大规模的这次迁移中,省政府制定了压煤村庄搬迁的补偿标准,并于1999年进行修订,提高了补偿价格,楼房最高可以达到300元/平方米。尽管按规定标准可以依据物价上涨水平上浮,但记者走访的三个县级压煤搬迁办公室都承认,这一指数的变动并不多。其中邹城所属的济宁市去年上浮了近17%,已是全省最高。在离邹平市平阳寺镇(搬迁镇)不远的一个村子里,尽管没有任何要搬迁的音讯,村民们还是赶着盖起了楼房,每层只有一人高,有的楼板是用稀稀疏疏的木板搭成的。据说附近村子里还有人盖了四层楼,好几千平方米,按照面积补偿应该拿到上百万。这些问题让煤矿和政府都头疼不已。这些年来煤矿开采带来的摩擦引起矛盾重重,甚至有村民扒火车偷煤。至于采煤引起的斑裂、塌陷赔偿,更是纠纷不断,以致有压煤村庄搬迁办公室的人自嘲为“第二信访局”。不过并非所有人都不愿搬迁,在肥城王瓜店镇东大封村,村民们都很高兴因此住进了“新农村”。村支书杨仁庚觉得这是他这些年来做的最大的一件事,“如果不是搬迁,我们现在还住在坑坑洼洼的旧村里,连一条直路都没有。”十年前,在采煤造成村里一条两里多长的路出现裂缝后,这个千年老村就希望能整体搬迁,却由于那时候煤炭企业困难到工资都发不出而搁浅,直到几年后当地肥城矿业集团的大封煤矿采完了除村庄之外所有的煤。抓住这个机会,村子底下含煤并不多的东大封村主动要求搬迁。为了省钱,他们将村子搬到一块没有多少地下水的采煤塌陷地上,这能让煤矿少掏近3000万。不过就在决定建房的那天,因为一则地基不稳的传言,一夜之间有300多户原打算盖楼房的人家改成了平房。尽管如此,新的东大封村依然让村民们感到“很漂亮,过去可不敢想”。别墅、楼房、平房区统一规划,下水道等设施统一施工,学校、敬老院、广场全都是新盖的,“连整个村的门槛都是统一修的”。这些漂亮的新村常常修建在离乡镇更近、交通更便利的地方,让那些地下没有煤炭的村子无比羡慕。在邹城市平阳寺镇附近的一个村子里,几位村民懊恼不已,他们村庄的四周都有煤,惟独村子底下没有,“真倒霉,只怕是几十年也赶不上隔壁村(搬迁新建村)那水平了。”去年年底,山东省发改委主任倪永康总结说:“(2005年以来全省搬迁工作解放可采煤炭资源7000多万吨),既有效缓解了部分煤炭企业开采连续紧张的局面,又有利于加快矿区建设社会主义新农村步伐。”另一方面,就在宏观调控不断加强的这两年,土地政策越收越紧,这让山东的压煤村庄搬迁一度陷于停滞,因为批不到建设新村的土地指标。“一边是越来越严的国家政策,一边是越来越紧张的煤炭产量,中间还要平衡煤矿和村庄之间复杂的利益纠葛,”一位压煤村庄搬迁办公室负责人说,“我们天天都在踩钢丝。”踩着钢丝的并不只是他们,一位在山东煤炭业浸淫数十年的人士也深有同感。在东大封村,旧村尚未搬迁完,迫不及待的煤矿已经开始开采。到现在搬迁完毕,村下并不富裕的煤炭也已被开采殆尽,大封煤矿随之关闭。不过这并不是一件糟糕的事情。恰恰相反,山东省社科院经济研究所所长张国强认为能源紧张是件好事,“对山东来说,那一天迟早要来,早来一天就会逼着山东经济早一天升级。”新华网山东频道5月15日电 四川汶川发生地震后,深深牵动着煤矿职工的心,山东新汶矿业集团立即组织了一次向灾区人民献爱心捐款活动,据初步统计,本次活动共捐款近300万元。灾情传来,新矿集团召开专门会议,对捐款活动进行安排部署,全集团干部职工捐款达到了局级领导每人不少于1000元,矿处级每人不秒于500元,科级每人不少于200元。离退休职工和家属们纷纷主动捐款。天下矿工是一家。新矿集团董事长郎庆田希望尽快将这批捐款用于灾区煤矿恢复生产和救助受灾矿工。此外,新矿集团已经成立了两个救灾小分队,抽调身体素质好、实战经验丰富的救护队员待命,随时听候上级指示奔赴救灾一线。干部职工们表示,把对灾区人民的牵挂转化为力量,立足本职岗位,抓好安全生产,保证煤炭调运和资源供给

活性炭吸附法处理废水毕业论文

就详细的分析分析活性炭的吸附饱和周期,计算出日均活性炭消耗量、月均活性炭消耗量、年消耗量,然后分析分析水量,计算出吨水消耗活性炭量,然后算出吨水处理成本。分析分析吸附饱和后的活性炭如何处理,以及处理成本。分析的时候结合一下你们公司具体的实际情况,差不多一些数据齐备就行了。现在铁碳微电解+催化氧化工艺在染料废水处理中应用较多,相较于活性炭吸附,成本低一些。

要资料悬赏分太低了

我给你找,要的话U2U

防水材料的研究和应用现状论文

信息检索报告―――毕业论文《新型防水涂料的研究》文献检索报告课题分析防水涂料根据其用途可以分成很多种类,我本人毕业论文主要是研究其中应用最为广泛的建筑防水涂料.建筑防水涂料以合成高分子材料,沥青,聚合物改性沥青,无机材料等为主体掺入适量的助剂,改性材料,填充材料等加工制成.与防水卷材相比,防水涂料施工简单方便,适用于任何形状的基面,并可形成致密无缝的涂膜,因此,防水涂料已广泛应用于各种防水工程中,并取得了迅速的发展.对本课题研究主要分三个阶段.1.1研究新型防水,需要做的前期准备工作:(1)了解目前防水涂料在国内外的研究状况,发展前景.(2)了解我国建筑防水涂料的应用状况,与国外相比存在缺点.(3)目前国内外在防水涂料上所做出的进一步相关研究.(4)新型防水涂料的研究状况以及应用状况.(5)防水涂料应用仍需要解决的问题.1.2新型防水涂料研究制备(1)目前已有制备配方研究(2)实验室产品制备(3)产品性能检测(4)成本,大批量生产可行性,产品环保以及应用推广度进行综合核算评价.1.3目前面临问题(1)实验室条件限制(2)各种原料的购买(3)性能检测的费用2.背景资料2.1建筑防水涂料的概念建筑防水材料是建筑材料的一个重要组成部分,属于功能性材料,建筑物和构筑物之所以要采用防水材料其主要目的是为了防潮,防渗,防漏.建筑防水涂料,(简称防水涂料)是一种建筑防水材料.将涂料单独或与胎体增强材料复合,分层涂刷或喷涂在需要进行防水处理的基层表面,即可在常温条件下形成一个连续无缝整体且具有一定厚度的涂膜防水层,从而能满足工业与民用建筑的屋面,地下室,卫生间和外墙等部位防水抗渗要求.防水涂料一般是由沥青,合成高分子聚合物,合成高分子聚合物与沥青,合成高分子与水泥或以无机复合材料等为主要成膜物质,掺入适量的颜料,助剂,溶剂等加工制成的溶剂型,水乳型或反应型的,在常温下无固定形状的黏稠状液态或可液化的固体粉末状态的含高分子合成材料的复合材料,其发展概况见检索结果(1).2.3目前防水涂料在研究和应用上仍待解决的问题(1)防水涂料大多数是溶剂型,对环境污染较大,而水乳型聚合物改性防水涂料的质量还不够稳定.(2)一些聚合物防水涂料在力学性能,防水性能和耐久性等方面尚不是十分理想.(3)部分厂家为了降低成本,偷工减料,以次充好,致使大量不合格的产品流入市场.3.解决的问题(1)检索建筑防水涂料制备的背景知识以及相关基础知识.(2)检索到国内建筑防水涂料研究状况检索建筑防水涂料制备的背景知识.(3)检索到建筑防水涂料目前的应用状况.(4)了解到目前建筑防水涂料迫切需要解决的问题.(5)了解到各种防水涂料的生产配方以及生产工艺.4.检索过程与方法4.1检索过程中甬道的数据库以及搜索引擎(1)检索过程甬道中外文献数据库有:中国期刊网(CNKI),维普中文期刊全文数据库,万方数据库,中国专利数据库,EBSCO数据库,CSA数据库.(2)检索过程中使用的搜索引擎:Google, Baidu.4. 2检索途径关键词:防水涂料Google搜索引擎:搜索词汇有:① 防水涂料②在结果中搜索:建筑防水涂料研究发展③建筑防水涂料 制备cnki数据库检索:①数据库:中国期刊全文数据库②搜索关键词:建筑防水涂料③文献分类:建筑 化工④跨库检索:题名:建筑防水涂料 匹配:模糊 从1960到2006 目录:建筑 化工万方数据库检索①搜索关键词:建筑防水涂料③文献分类:建筑 化工维普中文期刊全文数据库检索关键词:建筑防水涂料主题:研究 制备5.检索结果(1)【主题】我建筑防水涂料的现状与发展【作者】余剑英; 董连宝; 孔宪明;【作者单位】武汉理工大学; 济南钢铁集团总公司原料处; 石油大学(华东); 湖北武汉; 山东济南; 山东东营;【刊名】新型建筑材料, New Building Materials, 编辑部邮箱 2004年 10期期刊荣誉:中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 中国期刊方阵 CJFD收录刊【关键词】建筑防水涂料; 现状; 发展;【摘要】介绍我国建筑防水涂料的现状及存在问题,提出我国建筑防水涂料的发展应由溶剂型向水乳型,由薄质型向厚质型,由深色向浅色,由低档向高弹性,高耐久性,功能性方向发展.大力研究开发和推广高性能,高耐候,环保型防水涂料和多功能防水涂料,研究开发防水涂料系列产品,重点发展环保型聚氨酯,丙烯酸,橡胶改性沥青和水泥基渗透结晶型防水涂料,提高中,高档防水涂料比例,加快施工机具的研制与推广.【DOI】 cnki:ISSN:1001-702X.0.2004-10-012(2)【主题】浅议我国的建筑防水涂料【作者】 广厦; 【刊名】 建材工业信息, , 编辑部邮箱 2003年 08期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【DOI】 cnki:ISSN:1002-9885.0.2003-08-003(3)【主题】建筑防水涂料【作者】 叶林标;【刊名】 建筑工人, Builders' Monthly, 编辑部邮箱 2006年 03期期刊荣誉:ASPT来源刊 中国期刊方阵 CJFD收录刊【DOI】 cnki:ISSN:1002-3232.0.2006-03-0(4)【主题】环保型建筑防水涂料【作者】 李长仁; 【报纸中文名】 科技信息快报, 2000-06-23【版号】 002【栏目】 技术市场【DOI】 CNKI:PCN:42-0083.0.2000-06-230021(5)【主题】 硅橡胶建筑防水涂料【作者】 谭玉春; 【刊名】 砖瓦世界, Brick & Tile World, 编辑部邮箱 1993年 11期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【摘要】桂橡胶建筑防水涂料的主要用途为屋面,地下室,卫生间及各种储水构筑的防渗,存水,隔热等.它的特点是无毒,无味,抗龟裂,抗老桂橡胶建筑防水涂料的主要用途为屋面,地下室,卫生间及各种储水构筑的防渗,存水,隔热等.它的特点是无毒,无味,抗龟裂,抗老化,耐高温,耐低温,耐碱和无腐蚀性,1992年末通过鉴定.硅橡胶建筑防水涂料系湖北金龙防水材料有限公司从中国科学院化学研究所引进的最新成果,在湖北独家生产.经武汉大学物理系实验室主体建筑的防水工程等施工表明,该防水涂料性能优越.经湖北省建材产品质量监督检验中心站测试,其性能指标如下:【DOI】 cnki:ISSN:1002-9885.0.1993-11-032(6)【主题】建筑防水涂料的现状及发展趋势【作者】蓝仁华; 陈立军; 陈焕钦; 【作者单位】 华南理工大学;【刊名】国外建材科技, Science and Technology of Overseas Building Materials, 编辑部邮箱 2004年 04期 期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【关键词】 防水涂料; 现状; 发展趋势; 【摘要】 防水涂料是一种建筑防水材料 ,广泛应用于屋面,地下室,厕浴间和外墙等的防水.介绍了防水涂料的概念及分类,防水机理以及国内外的研究现状 ,并对未来的防水涂料的发展进行了展望【DOI】 cnki:ISSN:1006-4575.0.2004-04-001(7)【主题】美国防水涂料的发展现状与特点【作者】叶林标; 曹乃明; 【作者单位】 北京市建筑工程研究院; 100039;【刊名】建筑技术开发, Building Technique Development, 编辑部邮箱 2001年 12期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【DOI】cnki:ISSN:1001-523X.0.2001-12-021(8)【主题】健康型聚氨酯防水涂料研制【作者】 戴永清; 李亚军; 【作者单位】 北京市顺义鹏程防水材料厂; 【刊名】 化学建材, Chemical Materials For Construction, 编辑部邮箱 2002年 05期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【关键词】 聚氨酯; 健康型; 减量; 节能; 高性能; 防水涂料;【摘要】 对聚氨酯防水涂料的原材料选择,配方设计,生产工艺等方面进行了研究 ,以期实现聚氨酯防水涂料达到健康型,减量,节能,多功能,高性能之目的.【DOI】 cnki:ISSN:1004-1672.0.2002-05-014(9)【主题】国外建筑防水涂料的发展【作者】赵军;【刊名】砖瓦世界, Brick & Tile World, 编辑部邮箱 1987年 22期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【摘要】 在世界各国防水材料市场90%左右为沥青卷材和高分子片材的情况下,防水涂料仍以其多变的色泽,灵巧的施工,以及在特殊形状屋面,外墙及地下建筑的防水,防渗,防潮等方【DOI】 cnki:ISSN:1002-9885.0.1987-22-019(10)【主题】【英文篇名】Application and Development of Waterproof Coatings for Architectures in China【作者】 徐峰;【英文作者】 XU Feng;【作者单位】 安徽省建筑科学研究设计院;【刊名】 现代涂料与涂装, Modern Paint & Finishing, 编辑部邮箱 2006年 07期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【关键词】 防水涂料; 环保涂料; 施工机具;【英文关键词】 waterproof coatings; environmentally friendly coatings; application machines;【摘要】 简要介绍了我国防水涂料的主要种类和应用发展情况.我国防水涂料的发展将主要集中在高性能防水涂料的发展与应用,环保型防水涂料的开发,多功能防水涂料以及新型施工机具等方面.【英文摘要】 Main catergories,applications and development of waterproof coatings for architectures in China are introduced briefly.The development thereof will mainly focus on the reseach and application of high-performance,environmentally friendly,multi-functional waterproof paints and the new type application machines.【DOI】 cnki:ISSN:1007-9548.0.2006-07-014(11)【主题】一种较好的新型建筑防水涂料【作者】肖新莲;【作者单位】四川攀枝花市十九冶建研所;【刊名】中国建筑防水, China Building Waterproofing, 编辑部邮箱 1990年 02期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【摘要】 氯丁胶乳沥青防水涂料是以氯丁橡胶和沥青为基料,经加工而成的一种水乳型建筑防水涂料.特点它兼有橡胶和沥青的双重优点,具有成膜快,强度高,耐候性好,难延燃,基本无毒,无味,不污染环境,冷作业施工,操作方【DOI】 cnki:ISSN:1007-497X.0.1990-02-0(12)【主题】建筑防水涂料试验方法—标准操作探讨【作者】朱志远;【作者单位】 国家建材局建筑防水材料产品质量监督检验中心;【刊名】 中国建筑防水, CHINA BUILDING WATERPROOFING, 编辑部邮箱 1998年 02期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【摘要】『建筑防水涂料试验方法』标准操作探讨朱志远1前言GB/T16777-1997《建筑防水涂料试验方法》为各种防水涂料产品提供了一个统一的尺码来衡量产品性能,规定了一致的试验方法作为产品检测的依据,有利于防水涂料产品质量的提高及推广应用.方法标准主要参考...【DOI】 cnki:ISSN:1007-497X.0.1998-02-017(13)【主题】新兴防水涂料在民用建筑中的应用【作者】 熊君放;【作者单位】 湖南省建筑工程集团总公司;【刊名】中外建筑, Chinese and Overseas Architecture, 编辑部邮箱 2004年 03期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【关键词】防水涂料的特性; 施工工法;【摘要】随着建筑事业的迅猛发展,新型建筑防水涂料在基础设施建设,住宅建筑,城市建设,市政建设等领域得到了广泛的应用,并取得了显著成效.本文结合工程实践,介绍几种新型建筑防水涂料的特性,施工工法及施工中存在的问题及对策.【DOI】 cnki:ISSN:1008-0422.0.2004-03-073(14)【主题】建筑防水材料的现状及新型防水卷材和涂料的应用【英文篇名】The present situation of waterproof materials andapplication of new-type waterproofingroll-roofing and waterproofing paint【作者】 石磊; 李青;【英文作者】 Shi Lei Li Qing;【作者单位】 茂名石比检修公司设计室;【刊名】 茂名学院学报, Journal of Guandong College Petrochemical Technology, 编辑部邮箱 1996年 01期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【关键词】防水层; 防水材料; 防水卷材; 防水涂料;【英文关键词】 waterproof layer; waterproof materials; waterproofing roll-roofing; waterproofing paint;【摘要】该文介绍了新型防水卷材,防水涂料的特点和应用.【英文摘要】This paper introduces characters and application of new-type waterproofing roll-roofing, waterproofing paint.【DOI】 cnki:SCN:44-1451.0.19【作者】 广厦;【刊名】建材工业信息, , 编辑部邮箱 2003年 08期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊 96-01-011(15)【主题】防水涂料【刊名】 涂料技术与文摘, , 编辑部邮箱 1995年 03期期刊荣誉:ASPT来源刊 CJFD收录刊【DOI】 cnki:ISSN:1672-2418.0.1995-03-0226.小结虽然我我们是化学系,但与化工中的防水涂料还是相隔很远.选择这个题目来自于自己的一个生活体会.实习时正好学校刷油漆,同学对那种油漆味真是达到难以忍受的地步,油漆是钢材防水涂料.当时我就想能不能有一种环保型涂料来代替,没有这种难以忍受的味道,后来选题时候我看到了这个题目就毫不犹豫的选择了.与导师接触以后才知道这个题目不是很简单,要有很好的专业知识和研究精神.可对这个题目我可以说一无所知,就是其中最简单的成分也不清楚.学习了化学检索这门课程,对各大数据库的相互检索,我了解了建筑防水涂料的相关知识,制备方法和配方,一些相关涂料生产地,也知道了目前国外国内在这个方面做出一些相关研究,激起了我对这个题目兴趣,虽然自己还是外行,但我相信兴趣是成功的第一步,以后我会更好的利用信息检索这个工具,圆满的完成这个课题.但有些地方我还感到不足,和很多同学一样,那就是外文检索,对于这个专业的一些英文词语很陌生,这也是自己需要改进的地方,多熟悉相关的英文词语,中英文互通.7.建议学习文献检索课我受益非浅,对学校的数据资源库也不再是任其浪费,知道了怎么样去找自己需要的一些专业性的文献,对做毕业论文以及以后的课题研究有非常大的作用.而杨老师的课件更是做的很让人佩服,学习起来轻松多了.但在教学上,可能因人而异,仍有一些地方需要改进一下.课堂气氛有些时候仍然沉闷,我们应该营造一个轻松愉快的气氛,有利于所有的同学都来参与教学,尤其是大四的学生.老师在讲课的同时应该适当和同学一起完成文献检索,多用一些实例,少介绍一点理论的知识,文献检索是一门应用性非常强的课程,多让学生动手, 而少记一些理论知识.不过在这门课上我学到了很多,这和杨老师的努力是分不开的.

摘要:住宅工程的质量通病一屋面渗漏也尤为突出,我国的建筑防水工程多年来一直以纸胎石油沥青油毡为主要防水材料。自八十年代以后,各种新型的防水材料发展迅速,我国通过自力开发或引进技术等方式,建立了多种新型防水材料的生产方式,其中部分材料的性能已达到或接近国际先进水平。本文针对现阶段我国在建筑施工中常用的屋面防水施工技术进行了简要的探讨,同时还对一些基本的施工控制措施作了论述。 关键词:屋面防水建筑工程技术施工引言采用刚性防水和柔性防水相结合的办法,理论上可提高屋面的防水,而在实际施工过程中,或多或少地存在一些不够重视底层刚性防水层的心理,使得刚性防水层开裂,起鼓或渗漏,这样刚性的防水层形同虚设,加上柔性防水层也存在其自身的缺点,因而“双重保险” 也不能有效防止屋面渗漏。 屋面防水技术的应用.1分格缝的设置及做法分格缝应设置在屋面板的支承端,屋面转折处、防水层与突出屋面的交接处,并应与屋面板缝对齐,使防水层因温差的影响,砼干缩结构变形等因素造成的防水层裂缝,集中到分格缝处,以免板面开裂。分格缝的设置间距不宜过大,当大于时,应在中部设一“V”形分格缝,分格缝深度宜贯穿整个防水层厚度。当分格缝兼作排气道时,缝可适当加宽,并设排气孔出气,当屋面采用石油、沥青、油毡作防水层时,分格缝处应加200mm~宽的油毡,用沥青胶单边点贴,分格缝内嵌填满油膏。 .2屋面找平层做法屋面采用建筑找坡与结构找坡相结合的做法。先按3%的结构找坡后,再在结构层上用1:6水泥炉渣或水泥膨胀砼石找坡,再做25mm厚1:2 5水泥砂浆找平层,建筑找坡时,一定要找准泛水坡度,流水方向,将最高点与泄水口之间用鱼线拉直、打点、打巴、泄水口处厚度不得低于3Omm。浇砌时,~ 定要用滚筒和尺方滚、压赶、使其密实。 .3屋面隔离层的做法在施工中因地制宜,取长补短,把面上的这一层二布三油卷材防水层做在找平层与刚性层之间,既起了隔离层的作用,又不被日晒雨淋,既防止油膏老化,又起了防水作用。在做卷材防水层施工时,应注意好以下几点①基层上涂刮基层处理剂,要求薄而均匀,一般干燥后,当不粘手才能铺贴卷材; 卷材防水层的铺贴一般应由层面最低标高处向上平行屋脊施工,使卷材按水流方向搭接,当屋面坡度大于1O%时,卷材应垂直于屋脊方向铺贴;铺贴方法剥开卷材脊面的隔离纸,将卷材粘贴于基层表面,卷材长边搭接保持50ram,短边搭接保持7Omm,卷材要求保持自然松弛状态,不要拉得过紧,卷材铺妥后,应立即用平面振动器全面压实,垂直部位用橡胶榔头敲实l4、卷材搭接粘结卷材压实后,将搭接部位掀开,用油漆刷将搭接粘接剂均匀涂刷,在掀开卷材接头之两个粘接面,涂后干燥片刻手感不粘时,即可进行粘合,再用橡胶榔头敲压密实,以免开缝造成漏水, 防水层施工温度选择5。C以上为宜。 .4钢筋网片及细石砼刚性防水层的做法在混凝土防水层中,应配双向中5@200X 200的冷拔钢筋网片,并在分格缝处断开,以增强防水层刚度和板块的整体性,钢筋网片在防水层中的布置应在尽量偏上的部位,因为防水层表面受温差变化影响大而易产生裂缝,同时考虑表面碳化对钢筋的影响,因此,钢筋网片的保护层厚度不得小于1Omm。 细石砼防水层的强度等级不应小于C25,且应采用机械搅拌,机械振捣,砼的水灰比不应大于O 55,水泥标号不应低于425#。 砼的厚度不应小于4Omm,如过薄,砼失水很快,水泥不能充分水化,从而降低砼的抗渗性能。防水层的表面处理要重视,面板要求厚薄一致,排水坡度要符合规范要求,砼收水后进行二次压光,以切断和封闭砼中的毛细管,提高抗渗性。抹压面层时,严禁在表面洒水,加水泥浆或撒干水泥,以防龟裂脱皮降低防水效果。 防水砼浇筑12小时~24小时,即可进行养护,覆盖时间不小于小时。养护初期不得上人,砼的养护是细石砼防水层的极其重要的最后一道工序。养护不好会造成砼早期脱水,不但降低砼的强度,而且会由于干缩引起砼内部裂缝表面起砂,使抗渗性能大幅度降低。 屋面混凝土结构施工质量控制屋面混凝土结构本身的防水能力是工程防水的根本,也是关键。 因此,必须从结构混凝土施工质量开始抓起,确保混凝土结构板的密实性及控制裂缝的产生,提高结构的自防水能力。 .1模板施工技术及质量控制屋面模板采用胶合板作面板,用方木作面板的肋骨和支承。屋面梁采用胶合板侧包底进行安装,梁模板的定位采用柱模板上口直接开口定位和通过用线锤引测相结合,梁侧底部压骨及顶部压骨均选用50×100mm方木压条,通长布设支撑梁底格栅为50×1OOmm 方木、间距300mm,梁侧模采用圆钢为对拉杆件,上下共设置两道:面板安装时,根据计算的标高在次梁模板的两侧外弹水平线,钉上托木,托模上口与水平线相齐,将搁栅等分摆上,最后在搁栅上铺钉模板;在模板铺设时,严格按设计要求控制屋面坡度。 钢筋质量控制施工时严格按施工规范要求绑扎钢筋,严格控制板支座负筋的保护层厚度,严禁在浇捣混凝土时,施工人员在负筋上来回走动,主要采取架设跳板马凳来避免踩踏负筋,控制板支座负筋的有效高度。绑扎坡屋面受力主筋时,注意在屋脊处应弯起锚入屋脊梁中,伸入坡面的长度不小于300mm,在坡屋面板上除板两端的负弯距钢筋部位,中问设置 6@300ram 的构造架立筋,主要用以抵抗混凝土终凝前由于自重引起的拉裂缝。 .3混凝土浇捣质量控制严格控制进场混凝土水灰比。浇捣前做好混凝土板厚控制标准点,以保证混凝土的设计厚度和板厚均匀。 浇筑自下而上从坡脚处开始向上浇筑,振捣时先用振动棒振捣,振点均匀,快插慢拔,为确保混凝土浇捣的密实性,再用微型平板振动器从下到上按1/3搭接振捣,直至表面不明显下沉,不出现气泡并泛出灰浆为止。 屋面泛水、滴水、管道周边以及其它节点严格按设计图纸和技术规范施工,泛水平整光滑,滴水无缺棱掉角,管道周边做到嵌缝密实,表面密封处理,檐口顶粱和外侧面事先找平及粉刷面层,做好水电管路、避雷带的预埋工作,严禁在混凝土板浇捣后随意凿打。对个别后置穿板管道周边,必须二次分层灌浆,孔洞应凿成上大下小的喇叭口,光滑塑料管应先拉毛表面后安装,确保与混凝土的粘结力和密实性。

地下渗漏问题一直是地下防水工程的棘手问题,从水的渗漏现象观察,水是从“孔”、“缝”中渗透的,那就必须采用防水材料对设防基层的“孔”和“缝”进行设防,防止水从“孔”“缝”中通过。孔有毛细孔和可见小孔洞,缝有微细裂纹和动态变化的可见缝。设防时不但要能防止渗透,还要求耐久,当外力损害时也不应当出现渗漏。 一、防水材料与防水层 铺设具有一定防水能力的防水材料,并不等于防水层,它只是防水层组成的部分。防水材料就像做衣服的布或钮扣、拉链,而防水层则是成衣,防水设计及施工则是裁缝了。防水层应该根据防水主体(人体)的特点,满足防水主体提出的各种要求。除满足防水基本功能外,还应具备能抵抗各种变形的强度和延伸性能、抗抵高温老化和低温冷脆性能,还要有抵抗穿刺、挤压及抵抗介质侵蚀性能,以及与基层紧密粘结的性能,这么多性能要求单一材料(布或钮扣)往往不可能完全具备,因此防水层需要选择(裁缝)多种材料组成(衣服、服装),以适应主体(人体)防水功能要求,如果将来出现单一材料(布料)完全适应主体设防功能时,那么单一材料铺设也可以是防水层,但防水主体性状很多,某一种材料完全都能适应各种主体要求是极不容易的事,因此就目前讲,要选择多种防水材料配合组成适应主体防水需要的层次成为防水层。单一防水材料(布料)与防水层(成衣)是 两个不同的概念,不能混同,现在许多人加以混淆是不对的。 二、防水设计原则及标准 地下工程均有较厚、坚固的钢筋砼结构,利用结构砼,增加有限成本,就可以获得优良的防水砼。防水砼具有很强的防水能力,可以达到抗渗等级,这是其它任何防水材料所不及的。但是它是多组份现场湿作业施工的产品,因施工需要,必须加入多余的水,当水分蒸发,余留许多毛细孔形成渗水通道。再者现场湿作业的条件,很难做到百分之百的完善,存在局部的孔、洞是现实的,目前尚无能力完全克服。另外由于水分蒸发和温差常常使砼在硬化过程中产生收缩变形,从而形成微细裂缝甚至较大通缝。为了防止防水砼的毛细孔、洞和裂缝渗水,应在结构防水砼的迎水面应设置附加防水层,这种防水层应是柔性或韧性的,来弥补防水砼的缺陷,因此地下工程防水层设计应以防水砼为主,再设置附加防水层的封闭层和主防层。我国《地下工程防水技术规范》对地下工程结构防水作出了专门规定,规定如下: (1)地下工程的防水设计应遵循 “以防为主,防排结合,因地制宜,综合治理”的原则。 (2)防水工程设计应该遵循“防排结合”、“迎水面设防”的原则,并采用“多道设防”、“复合防水”、“节点密封”等措施。地下防水层是长期受水的浸泡,处于潮湿和水渗透的环境,而且常常有一定水压力,防水层埋置在地下具有永久性、不可置换性,必须长期耐久。

  • 索引序列
  • 吸附含油废水材料研究现状论文
  • 含油废水处理研究现状论文
  • 煤矸石吸附材料研究现状论文
  • 活性炭吸附法处理废水毕业论文
  • 防水材料的研究和应用现状论文
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