2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、磷是地球中維系生命的主要元素之一,是構(gòu)成生物體并參與新陳代謝過(guò)程必不可少的元素。另一方面,磷也是引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。近年來(lái),河流、湖泊、海洋等水域水質(zhì)惡化,富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題時(shí)有發(fā)生,湖泊、水庫(kù)等封閉水體尤為嚴(yán)重。本研究為江蘇省科技廳太湖水污染治理科技專項(xiàng)(BS2007146)資助項(xiàng)目,旨在開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效的除磷材料用于城市污水廠出水深度除磷及太湖水體的磷削減,從而控制湖泊水域的富營(yíng)養(yǎng)化。研究?jī)?nèi)容如下:
   1、以工業(yè)廢渣

2、為基材進(jìn)行高效復(fù)合除磷材料(EPRC)的復(fù)配。選取鋼渣、粉煤灰作為復(fù)配基材,通過(guò)一定的工藝,復(fù)配成型除磷材料,綜合力學(xué)、除磷效果等因素,確定其最佳配比。
   2、通過(guò)靜態(tài)吸附試驗(yàn),研究EPRC之除磷性能和機(jī)理。研究結(jié)果表明,EPRC對(duì)磷的吸附符合經(jīng)典的Langmuir方程,其對(duì)磷的吸附為吸熱過(guò)程,且反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的,對(duì)溫度屬輕度敏感。該吸附反應(yīng)屬化學(xué)吸附,且以離子交換反應(yīng)為主。EPRC對(duì)磷的吸附符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。EPRC的投

3、加量與磷的去除率成正相關(guān)。EPRC粒徑越小,吸附效果越好;且隨著反應(yīng)溫度的升高,對(duì)磷的吸附量增加。溶液初始pH=4時(shí)EPRC的吸磷速率最大,溶液初始pH=10時(shí)EPRC的吸附容量最大。SO42-等陰離子對(duì)EPRC吸附磷均有吸附競(jìng)爭(zhēng)作用。EPRC對(duì)氨氮也有一定的吸附能力。
   3、通過(guò)填料柱動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn),研究了不同負(fù)荷下填料柱的吸附周期。在負(fù)荷為1.53g/h·cm2時(shí),0.5cmEPRC在其運(yùn)行周期內(nèi)均能很好地吸附磷,運(yùn)行時(shí)間

4、85d之前,出水TP濃度一直保持在0.5mg/L以下。在負(fù)荷為2.06g/h·cm2時(shí),0.5cmEPRC在22天之前一直處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),浸泡后填料柱的穩(wěn)定運(yùn)行周期只有8天。雙柱串聯(lián)后吸附容量變大。
   4、研究了該材料用于城市污水處理廠曝氣池內(nèi)除磷及二沉池出水除磷。模擬曝氣池反應(yīng)器試驗(yàn)結(jié)果表明,進(jìn)水TP越高,吸附推動(dòng)力越大,除磷效果越好,而TP的去除率與脫磷材料的投加量并不成線性關(guān)系。除磷材料對(duì)NH3-N、COD的去除效果

5、不明顯,對(duì)出水pH影響不大。在二沉池出水填料柱試驗(yàn)中,停留時(shí)間取8小時(shí),在反應(yīng)的400小時(shí)內(nèi)出水TP基本在1mg/L以下,400小時(shí)后填料柱開(kāi)始穿透,550小時(shí)后徹底穿透。實(shí)際污水處理廠二沉池出水的填料柱試驗(yàn)結(jié)果表明,0.5cm和1cm粒徑材料的除磷效果比2cm的要好,出水pH相對(duì)較高。在動(dòng)態(tài)填料柱HRT為2h時(shí),運(yùn)行最為經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定。
   5、通過(guò)太湖水源地磷削減試驗(yàn),證明EPRC有很好的除磷效果。在投入初期的一周內(nèi),入湖河道中

6、的總磷濃度由1.2mg/L降至0.2mg/L以下。實(shí)驗(yàn)室模擬取水口磷削減試驗(yàn)結(jié)果表明,在水體磷濃度為0.3mg/L、EPRC的投加量為5.13kg/m2、過(guò)水通量在30L/(d·m2)~35L/(d·m2)之間時(shí),去除率在30%以上。
   6、研究了EPRC的使用安全性,并探討了材料的最終處置。結(jié)果表明,EPRC處理出水重金屬含量均在《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB-3838-2002)Ⅱ類水質(zhì)以下;同時(shí)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(

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