導航:首頁 > 廢水污水 > 如何用廢水和尿液製造氧氣

如何用廢水和尿液製造氧氣

發布時間:2022-06-03 04:12:14

廢水好氧生物處理方法有哪些

廢水生物處理方法有:
1,生物化學法
生物化學法指通過微生物處理含重金屬廢水,將可溶性離子轉化為不溶性化合物而去除。硫酸鹽生物還原法是一種典型生物化學法。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用,將硫酸鹽還原成H2S,廢水中的重金屬離子可以和所產生的H2S反應生成溶解度很低的金屬硫化物沉澱而被去除,同時H2SO4的還原作用可將SO42-轉化為S2-而使廢水的pH值升高。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉澱。有關研究表明,生物化學法處理含Cr 6+濃度為30—40mg/L的廢水去除率可達99.67%—99.97%[11]。有人還利用家畜糞便厭氧消化污泥進行礦山酸性廢水重金屬離子的處理,結果表明該方法能有效去除廢水中的重金屬。趙曉紅等人[12]用脫硫腸桿菌(SRV)去除電鍍廢水中的銅離子,在銅質量濃度為246.8 mg/L的溶液,當pH為4.0時,去除率達99.12%。
2,生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產生並分泌到細胞外,具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質構成,分子中含有多種官能團,能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉澱。至目前為止,對重金屬有絮凝作用的約有十幾個品種,生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金屬離子形成穩定的鰲合物而沉澱下來。應用微生物絮凝法處理廢水安全方便無毒、不產生二次污染、絮凝效果好,且生長快、易於實現工業化等特點。此外,微生物可以通過遺傳工程、馴化或構造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有廣闊的應用前景。
3,生物吸附法
生物吸附法是利用生物體本身的化學結構及成分特性來吸附溶於水中的金屬離子,再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子,有些細菌在生長過程中釋放的蛋白質,能使溶液中可溶性的重金屬離子轉化為沉澱物而去除。生物吸附劑具有來源廣、價格低、吸附能力強、易於分離回收重金屬等特點,已經被廣泛應用。
4,需氧生物處理法
利用需氧微生物在有氧條件下將廢水中復雜的有機物分解的方法。生活污水中的典型有機物是碳水化合物、合成洗滌劑、脂肪、蛋白質及其分解產物如尿素、甘氨酸、脂肪酸等。這些有機物可按生物體系中所含元素量的多寡順序表示為 COHNS。在廢水需氧生物處理中全部反應可用以下兩式表示:
微生物細胞+COHNS+O2─→ 較多的細胞+CO2+H2O+NH3
生物體系中這些反應有賴於生物體系中的酶來加速。酶按其催化反應分為:氧化還原酶:在細胞內催化有機物的氧化還原反應,促進電子轉移,使其與氧化合或脫氫。可分為氧化酶和還原酶。氧化酶可活化分子氧,作為受氫體而形成水或過氧化氫。還原酶包括各種脫氫酶,可活化基質上的氫,並由輔酶將氫傳給被還原的物質,使基質氧化,受氫體還原。水解酶:對有機物的加水分解反應起催化作用。水解反應是在細胞外產生的最基本的反應,能將復雜的高分子有機物分解為小分子,使之易於透過細胞壁。如將蛋白質分解為氨基酸,將脂肪分解為脂肪酸和甘油,將復雜的多糖分解為單糖等。此外還有脫氨基、脫羧基、磷酸化和脫磷酸等酶。許多酶只有在一些稱為輔酶和活化劑的特殊物質存在時才能進行催化反應,鉀、鈣、鎂、鋅、鈷、錳、氯化物、磷酸鹽離子在許多種酶的催化反應中是不可缺少的輔酶或活化劑。在需氧生物處理過程中,污水中的有機物在微生物酶的催化作用下被氧化降解,分三個階段:第一階段,大的有機物分子降解為構成單元──單糖、氨基酸或甘油和脂肪酸。在第二階段中,第一階段的產物部分地被氧化為下列物質中的一種或幾種:二氧化碳、水、乙醯基輔酶A、α-酮戊二酸(或稱 α-氧化戊二酸)或草醋酸(又稱草醯乙酸)。第三階段(即三羧酸循環,是有機物氧化的最終階段)是乙醯基輔酶A、α-酮戊二酸和草醋酸被氧化為二氧化碳和水。有機物在氧化降解的各個階段,都釋放出一定的能量。在有機物降解的同時,還發生微生物原生質的合成反應。在第一階段中由被作用物分解成的構成單元可以合成碳水化合物、蛋白質和脂肪,再進一步合成細胞原生質。合成能量是微生物在有機物的氧化過程中獲得的。
5,厭氧生物處理法
主要用於處理污水中的沉澱污泥,因而又稱〖HTK〗污泥消化〖HT〗,也用於處理高濃度的有機廢水。這種方法是在厭氧細菌或兼性細菌的作用下將污泥中的有機物分解,最後產生甲烷和二氧化碳等氣體,這些氣體是有經濟價值的能源。中國大量建設的沼氣池就是具體應用這種方法的典型實例。消化後的污泥比原生污泥容易脫水,所含致病菌大大減少,臭味顯著減弱,肥分變成速效的,體積縮小,易於處置。城市污水沉澱污泥和高濃度有機廢水的完全厭氧消化過程可分為三個階段(見圖)。在第一階段,污泥中的固態有機化合物藉助於從厭氧菌分泌出的細胞外水解酶得到溶解,並通過細胞壁進入細胞中進行代謝的生化反應。在水解酶的催化下,將復雜的多糖類水解為單糖類,將蛋白質水解為縮氨酸和氨基酸,並將脂肪水解為甘油和脂肪酸。第二階段是在產酸菌的作用下將第一階段的產物進一步降解為比較簡單的揮發性有機酸等,如乙酸、丙酸、丁酸等揮發性有機酸,以及醇類、醛類等;同時生成二氧化碳和新的微生物細胞。
反應原理
第一、二階段又稱為液化過程。第三階段是在甲烷菌的作用下將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷和二氧化碳,因此又稱為氣化過程,其反應可用下式表示:
一些有機酸或醇的氣化過程舉例如下:乙酸:
CH3COOH─→CO2+CH4
丙酸:
4CH3CH2COOH+2H2O─→5CO2+7CH4
甲醇:
4CH3OH─→CO2+3CH4+2H2O
乙醇:
2CH3CH2OH+CO2─→2CH3COOH+CH4
為了使厭氧消化過程正常進行,必須將溫度、pH值、氧化還原電勢等保持在一定的范圍內,以維持甲烷菌的正常活動,保證及時地和完全地將第二階段產生的揮發酸轉化成甲烷。
生物化學反應的速度直接受溫度的影響。進行厭氧消化的微生物有兩類:中溫消化菌和高溫消化菌。前者的適應溫度范圍為17~43℃,最佳溫度為32~35℃;後者則在50~55℃具有最佳反應速度。
近年來,厭氧消化處理法發展到應用於處理高濃度有機廢水,如屠宰場廢水、肉類加工廢水、製糖工業廢水、酒精工業廢水、罐頭工業廢水、亞硫酸鹽制漿廢水等,比採用需氧生物處理法節省費用。
利用生物法處理廢水的具體方法有〖HTK〗活性污泥法〖HT〗、〖HTK〗生物膜法〖HT〗、〖HTK〗氧化塘法〖HT〗、〖HTK〗土地處理系統〖HT〗和污泥消化等。〖HT〗。

隨著工業的發展,污水成分已愈來愈復雜。 某些難降解的有機物質和有毒物質,需要運用微 生物的方法進行處理,污水具備微生物生長和繁 殖的條件,因而微生物能從污水中獲取養分,同時 降解和利用有害物質,從而使污水得到凈化。廢 水生物處理是利用微生物的生命活動,對廢水中 呈溶解態或膠體狀態的有機污染物降解作用,從 而使廢水得到凈化的一種處理方法。廢水生物處 理技術以其消耗少、效率高、成本低、工藝操作管 理方便可靠和無二次污染等顯著優點而備受人們 的青睞。

Ⅱ 國際空間站的氧氣是怎麼來的為什麼一直都用不完

因為國際空間站要獲得氧氣的主要方式就是電解水而水裡蘊含的氧氣非常多,一升水電解之後可以生成620升氧氣,而一個人每天只會消耗550升氧氣,只需要很少的水量就可以保證宇航員的氧氣供應了。

國際空間站獲得氧氣可以通過電解水的方式,利用電能將水分分解為氫氣和氧氣,而電解水所需要的電可以由太陽能電池板提供,其產生的氧氣就可以全部用來給宇航員呼吸等用途,而氫氣則會變成廢氣排出。

地表會定時向空間站輸送物資

地面上也會定期的給國際空間站運送各種各樣的物資,其中就包括水,一升水可以電解出620升氧氣,所以只需要確保水的供應,就可以確保宇航員的氧氣供應了,日本航天航空探索局,每一次往貨運飛船上准備的水包都有大約20噸左右,如果將它完全用於氧氣供應的話,一包水完全電解之後,就足夠讓宇航員在太空生活22天。

不過空間站裡面的水不能夠完全用於製造氧氣,因為宇航員的日常生活和工作也需要用到水,所以,水是非常珍貴的資源,必須要有效的循環利用,所以在太空中宇航員所採用的方法就是廢水回收,將宇航員在生活和工作中所產生的廢水收集起來,也有一些排放在空氣中的水蒸氣,通過冷凝的方式來收集。

Ⅲ 製取氧氣方法有幾種

1、過氧化氫中放入催化劑二氧化錳制氧氣
生成氧氣和氧化錳。
2、氯酸鉀加二氧化錳催化劑,加熱,生成氯化鉀、氧氣、水。
3、高錳酸鉀加熱,生成錳酸鉀、水和氧氣。
4、液化空氣,產生的大多數是氮氣(佔78%),其次是氧氣(佔21%),還有一些二氧化碳、水蒸氣、稀有氣體等。用降溫和加壓的方法製取。先出來的是氧氣。
(前三者都可用向上排空氣法收集,也可以用排水集氣法收集)

Ⅳ 如何製造氧氣

(1)實驗室制氧氣
原理 2H2O2 = 2H2O + O2↑〔最好:簡便、節能(不需加熱)〕

2KMnO4= K2MnO4 + MnO2 + O2↑
MnO2
2KClO3= 2KCl+3O2↑
(2)氣體製取與收集裝置的選擇

甲 乙

用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣選甲裝置:固體加熱制氣體
用過氧化氫制氧氣選乙裝置:液體不加熱制氣體

(3)製取氧氣的操作步驟和注意點
A.(以高錳酸鉀製取氧氣為例)
a、步驟:查—裝—定—點—收—離—熄(茶莊定點收利息)
查----檢查裝置的氣密性
裝----裝葯品
定----把試管固定到鐵架台上
點----點燃酒精燈加熱(先預熱)
收----收集氣體
離----把導氣管從水槽中取出
熄----熄滅酒精燈
b、注意點
①試管口略向下傾斜:防止冷凝水倒流引起試管破裂
②葯品平鋪在試管的底部:均勻受熱
③鐵夾夾在離管口約1/3處
④導管應稍露出橡皮塞:便於氣體排出
⑤試管口應放一團棉花:防止高錳酸鉀粉末進入導管
⑥排水法收集時,待氣泡均勻連續冒出時再收集(剛開始排出的是試管中的空氣,此時收集氣體不純)
⑦實驗結束時,先移導管再熄滅酒精燈:防止水倒吸引起試管破裂
⑧用排空氣法收集氣體時,導管伸到集氣瓶底部:把空氣排盡
B.(以過氧化氫制氧氣為例)
a.步驟:查---裝---收
查---檢查裝置的氣密性(用夾子把導管夾上,然後往長頸漏斗中加水,長頸漏斗的頸部中的水柱如不下降,氣密性就良好)
裝---裝葯品,先裝固體,後裝液體(防止液體飛濺)
收---收集氣體
b、注意點
①長頸漏斗的頸部應在液面以下:防止氣體泄露----可用分液漏斗代替(可隨時控制反應的發生和停止,以及反應的速度)
②導管應稍露出橡皮塞:便於氣體排出
(4)氧氣的驗滿:用帶火星的木條放在集氣瓶口

檢驗:用帶火星的木條伸入集氣瓶內

Ⅳ 氧氣的製取與性質

氧是人體進行新陳代謝的關鍵物質,是人體生命活動的第一需要。呼吸的氧轉化為人體內可利用的氧,稱為血氧。血液攜帶血氧向全身輸入能源,血氧的輸送量與心臟、大腦的工作狀態密切相關。心臟泵血能力越強,血氧的含量就越高;心臟冠狀動脈的輸血能力越強,血氧輸送到心腦及全身的濃度就越高,人體重要器官的運行狀態就越好。

實驗室制備氧氣有多種方法,例如:高錳酸鉀制氧、過氧化氫(雙氧水)、氯酸鉀分解(一般加二氧化錳作催化劑)、過氧化鈉與水反應等。

氧氣是一種化學元素,化學式為O₂,在空氣中氧氣約佔21% ,動物呼吸、燃燒和一切氧化過程都需要消耗氧氣。

氧氣的物理性質:

1、色味態:標准情況下為無色無味氣體,液態為天藍色液體,固態為藍色晶體;

2、熔點-218.4℃,沸點-182.9℃;

3、密度:氣體密度1.429克/升,略大於空氣,液態密度1.419克/立方厘米,固態密度1.426克/立方厘米;

4、水溶性:不易溶於水;

5、貯存方式:天藍色鋼瓶。

氧氣的化學性質:

1、氧氣在常溫下不是很活潑,但在高溫下很活躍,能與多種元素直接化合;

2、具有氧化性,除了惰性氣體、活性小的金屬元素外,大部分的元素都能與氧起反應,這類反應被稱為氧化反應,反應產生的化合物為氧化物;

3、具有助燃性,幾乎所有的有機化合物,都能在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水;

4、一般非金屬氧化物的水溶液呈酸性,而鹼金屬或鹼土金屬氧化物則為鹼性。

Ⅵ 如何用水製取氧氣

將直流電通入水,水中可加人金屬粉末,但是此方法耗電且有氫氣產生,只能用作於救命和做實驗

Ⅶ 氧氣是什麼,怎麼做成的。

氧氣是空氣中的成分,可以電解雙氧水制氧氣,或是用高錳酸鉀加熱,使用MNO2做催化劑制氧氣。

閱讀全文

與如何用廢水和尿液製造氧氣相關的資料

熱點內容
污水廠工程工藝流程 瀏覽:918
破碎錘帶回油濾芯干什麼用 瀏覽:541
金正立式飲水機怎麼清洗 瀏覽:548
java過濾換行符 瀏覽:199
飲水機裡面放出來的水特別臟怎麼辦 瀏覽:924
純水機拍出來的廢水 瀏覽:929
污水處理廠三年規劃目標 瀏覽:630
回收二手過濾機 瀏覽:155
大車濾芯怎麼賣 瀏覽:472
半透膜蔗糖和葡萄糖液面變化 瀏覽:1000
青島市生活污水氨氮吹脫塔哪裡有 瀏覽:775
用過的君子蘭土能否回用 瀏覽:417
機油濾芯可以用什麼代替 瀏覽:634
如何拆鴻芯直飲凈水器 瀏覽:398
自製蒸餾葡萄酒 瀏覽:741
酚醛樹脂專用丁腈橡膠 瀏覽:852
超濾管3k與10k的區別 瀏覽:870
飛利浦和松下空氣凈化器怎麼樣 瀏覽:318
生活污水處理廠用什麼設備 瀏覽:574
不銹鋼蒸餾器操作視頻 瀏覽:138