温度和pH值对活性污泥法脱氮除磷的影响

温度和pH值是影响污水脱氮除磷效果的2个重要因素。试验采用连续搅拌槽式反应器(continuous stirredtank reactor,CSTR),通过对不同温度和pH值条件下的硝化、反硝化、释磷和吸磷反应速率的测定,总结出温度和pH值对活性污泥生化反应速率的影响规律。试验表明,硝化和反硝化速率随温度的升高而加快。在5℃和33℃时,硝化速率分别为0.01 kg NH4+-N/(kg VSS.d)和0.28 kg NH4+-N/(kg VSS.d);在5℃和30℃时,反硝化速率分别为0.097 kg NO3--N/(kg VSS.d)和0.476 kg NO3--N/(kg VSS.d);但温度对吸磷和释磷速率的影响不大。pH值对硝化、反硝化、吸磷和释磷速率均有显著影响,在pH值为7.74时,硝化速率为0.095 kg NO3--N/(kg VSS.d);而在pH值为4.9和10.08时,硝化速率仅为0.005 kg NO3--N/(kg VSS.d)和0.006 kg NO3--N/(kg VSS.d)。在pH值为7.85时,反硝化速率达到最大值0.36kg NO3--N/(kg VSS.d);而在偏酸性和碱性条件下,反硝化速率显著下降。

北京市2005年夏季大气颗粒物污染特征及影响因素

对2005年7～8月北京市不同功能区8个采样点PM10和PM2.5的浓度水平、空间分布、PM10/PM2.5比值进行了分析,并讨论了PM10和PM2.5的日变化特征及影响因素。结果表明,北京市夏季PM10和PM2.5日均浓度为155.37μg/m3和87.70μg/m3,分别为国家二级标准和美国PM2.5标准的1.04倍和1.35倍;PM2.5、PM10浓度在不同功能区存在一定差异;PM2.5和PM10的日变化以白天高,夜间低为主,且不同功能区的最高值对应于城市居民活动的不同高峰期;在湿度较高的情况下,PM2.5、PM10与湿度呈一定正相关性,且湿度对PM2.5的影响更大;降水前后PM2.5、PM10浓度变化情况表明降水的主要作用是清除粗粒子,对PM2.5的影响则较小。

含碳气溶胶研究进展:有机碳和元素碳

含碳气溶胶是我国大气区域性复合型污染的重要物种,对全球气候变化、辐射强迫、能见度、环境质量、人类健康等会产生重要影响。主要从含碳气溶胶来源及成因、环境影响、样品采集及测试等方面对国内外相关研究进行了评述,讨论了有机碳和元素碳研究中存在的关键和难点问题,并对其发展前景进行了展望。

超滤/反渗透双膜技术深度处理印染废水

由于印染废水具有高盐度,可生化性差,使常规方法难于处理完全。采用超滤和反渗透双膜技术处理实际印染废水,考察了不同超滤膜对废水的预处理性能,研究了BW 30和CPA2两种反渗透膜在不同操作条件下对印染废水的处理效果,并分析了相关膜通量下降的原因。结果表明,超滤能有效地去除废水浊度和大分子有机物,为反渗透提供良好的进水水质。两种反渗透膜的产水化学需氧量(COD)均小于10 mg/L,电导率小于80μS/cm,其对有机物和盐的去除率分别可达99%和93%以上,显示该产水能回用于大部分印染工序。BW 30膜产水水质稍好于CPA2,但通量低于CPA2。

中国城市污水处理厂污泥处理、处置问题探讨分析

明确了有关污泥处理、处置的术语和定义,通过对我国污水处理厂污水处理工艺与污泥处理、处置现状的调查分析,认为污水处理工艺与污泥处理和最终处置方式有关;同时对污水处理厂污泥处理、处置中土地利用问题和处理、处置费用问题进行探讨,并提出了相关建议。

赤泥对污染土壤Pb、Zn化学形态和生物可给性的影响

通过土壤培养实验,研究添加赤泥对污染土壤中Pb、Zn化学形态和生物可给性的影响。结果表明,不同赤泥用量处理均可显著降低土壤中HOAc提取态Pb、Zn含量。当赤泥用量为5%时,培养1、2和3个月后,HOAc提取态Pb含量分别比对照下降62.5%、65.3%和73.5%;HOAc提取态Zn含量分别比对照下降56.7%、65.8%和67.4%。培养3个月后,只有1%赤泥用量处理显著降低了土壤中生物可给性Pb含量,而不同用量赤泥处理均显著降低了土壤中生物可给性Zn含量。研究表明赤泥是一种钝化污染土壤中Pb、Zn的潜力添加剂。

改性沸石同步深度脱氮除磷的实验研究

以氯化铝、硫酸镁为活性剂,采取高温活化,对天然沸石进行改性,并通过正交试验优化了改性工艺。以模拟二级出水为研究对象,考察了改性沸石同步去除水样中氮磷的效果及其影响因素,并对不同温度下改性沸石对磷酸盐和氨氮的吸附平衡和吸附热力学,以及脱氮除磷机理进行了探讨。结果表明,15 min后改性沸石脱氮除磷过程基本完成,其pH值范围与实际污水相符,最佳pH值为8;当投加质量浓度为0.8 g/L时,出水中氨氮浓度和总磷浓度均达到景观环境用水水质标准(GB/T18921-2002)。改性沸石对氨氮和磷酸盐的吸附均符合Langmuir等温吸附方程。热力学参数ΔG0、ΔH0分别为正值和负值,表明该吸附是一个自发的吸热过程。

有机物浓度对厌氧氨氧化脱氮性能影响试验研究

通过间歇试验和连续试验研究了不同有机物浓度对厌氧氨氧化活性及脱氮性能的影响。间歇试验结果表明:自养条件下厌氧氨氧化菌的最大比反应速率为0.189 kg NH4+-N/(kg VSS.d);当氨氮和亚硝酸盐氮浓度为80 mg/L时,有机物的添加降低了厌氧氨氧化速率,当有机物浓度超过70 mg/L时,厌氧氨氧化菌的最大比反应速率降低到0.05 kgNH4+-N/(kg VSS.d)以下,是反硝化菌与厌氧氨氧化菌竞争亚硝酸盐产生了可逆抑制的结果。连续试验结果表明,高氮低碳源有机环境下厌氧氨氧化能稳定运行,并且比自养系统中总氮的去除率有所提高,当COD值为50 mg/L时,总氮去除率最大,平均值达96.59%,是反硝化菌和厌氧氨氧化菌共同脱氮的结果;当有机物浓度过高时,ANAMMOX对TN去除贡献率持续降低,反硝化不断得到强化,厌氧氨氧化运行不稳定。

4种人工湿地填料对磷的吸附特性分析

采用等温吸附、吸附动力学、填料饱和吸附后磷素释放实验,研究了紫色土、河沙、页岩、石灰岩对磷的吸附特征,结果表明Langmuir和Freundlich等温吸附方程均能很好地拟合各填料对磷的吸附特征,各填料对磷的最大吸附量大小顺序依次为石灰岩(666.67 mg/kg)>河沙(500.00 mg/kg)>页岩(434.78 mg/kg)>紫色土(416.67 mg/kg);从反应速率来看,吸附过程都可分为快、中、慢3个阶段;相对一级动力学方程、双常数方程而言,Elovich方程对4种填料的吸附动力学特征拟合最好,决定系数R^2在0.831～0.966之间;从磷的解吸率来看,各填料释磷大小顺序依次为河沙(4.257%)>页岩(3.803%)>石灰岩(3.638%)>紫色土(2.134%)。综合考察得出,石灰岩更适合作为人工湿地污水除磷的填料。

钢渣吸附剂吸附机理的研究

采用间歇振荡法,研究了钢渣吸附模式、选择性以及等温吸附方程。结果表明,钢渣对阳离子的吸附容量远远大于对阴离子的吸附容量,其吸附模式属于离子交换;其对重金属离子具有一定的吸附选择性,其选择性能与离子的电性、电价、离子半径和水化热等因素有关;钢渣吸附Pb2+是单层吸附,符合Langmu ir等温吸附方程。

城市生活污泥烧结制陶粒的两种工艺比较研究

通过试验比较了“湿法造粒一烧结”和“干化一烧结”2种利用城市生活污泥烧结制陶粒的工艺路线。分析了工艺路线、原料配比和烧结温度对污泥陶粒的产品强度、吸水率和密度等性能指标的影响，同时指出了沸石粉和粘土作为助熔剂的不同作用机理和作用温度。实验结果表明，污泥“干化-烧结”制陶粒更有优势。烧结陶粒不会造成二次污染。综合考虑产品性能与经济性，适宜的物料配比为干污泥50％、粉煤灰30％～40％、粘土10％～20％。

微气泡曝气中氧传质特性研究

气泡曝气过程中氧传质对于好氧生物处理过程具有重要意义。采用水力旋转剪切微气泡发生装置,考察了运行条件和水质特性对微气泡曝气中氧传质特性的影响。结果表明,微气泡曝气可获得较高的气含率和气泡停留时间;表面活性剂十二烷基磺酸钠（SDS）可以提高微气泡曝气的气含率和气泡停留时间。微气泡曝气中氧的总体积传质系数明显高于传统气泡曝气。总体积传质系数随着空气流量的增加而增加;氧传质效率随着空气流量的增加而减小,且对空气流量的变化更为敏感。在温度15~35℃范围内,微气泡曝气中氧的总体积传质系数随着温度的增加而增加,变化关系与传统气泡曝气基本相同,但对温度的变化更为敏感。微气泡曝气中,表面活性剂SDS会使氧的总体积传质系数略有降低,其不利影响明显小于传统气泡曝气;氧的总体积传质系数随盐度（NaC l浓度）增加而逐渐增加,并在NaC l浓度〉5 000 mg/L后趋于稳定。

武汉市主要绿化树种滞尘效应研究

本实验对武汉市城区主干道主要绿化树种的滞尘效应与叶表面结构进行了研究。结果表明:(1)同一尘源条件下,不同树种的滞尘能力差异显著。乔木中悬铃木滞尘能力较高,可达6.9345 g/m2;小乔木中紫薇和紫叶李是滞尘能力较高的树种,滞尘能力分别为1.9543 g/m2和1.8790 g/m2;灌木中红花檵木和杜鹃等有较强的滞尘能力,分别可达4.0373 g/m2和3.8875 g/m2;(2)利用扫描电镜观察叶表面结构发现:叶表具毛被、褶皱、较深的不规则网格等特征的树种滞尘能力较高,叶表平滑或叶表网格结构规则且较浅时滞尘能力较低;(3)同一树种在不同的尘源条件下滞尘能力差异显著,空气中颗粒物浓度越高,滞尘能力也越大。以车流量近似模拟尘源条件表明,滞尘能力与车流量呈正相关。

我国氮氧化物排放因子的修正和排放量计算:2000年

根据我国城市的发展状况 ,采用城市分类的方法 ,将我国 2 6 1个地级市按照人口数量分为 5个类别。每类城市选取一个典型城市进行实地调查 ,对我国燃烧锅炉和机动车的NOx 的排放因子进行了修正 ,提出了适合我国目前排放水平的各类城市的固定源和移动源的排放因子。并依据 2 0 0 0年中国大陆地区的电站锅炉、工业锅炉和民用炉具的燃料消耗量和机动车保有量 ,以地级市为基本单位 ,估算了 2 0 0 0年我国各地区的NOx 排放量 ,分析了分地区、分行业、分燃料类型的NOx 排放特征。 2 0 0 0年我国NOx 排放总量为 11.12Mt,其中固定源占 6 0 .8% ;移动源占 39.2 %。NOx 排放在地域、行业和燃料类型上分布均不平衡。NOx 的排放主要集中在华东和华北地区 ,其排放量占全国排放量的一半以上。燃煤为最重要的NOx 排放源 ,其排放量占燃料型NOx 排放量的 72 .3%左右。

我国环境介质中多环芳烃的分布及其生态风险

持久性有机污染物多环芳烃(PAHs)在我国环境介质中广泛分布,美国EPA规定的16种优先控制多环芳烃大多在我国大气、水体、沉积物、土壤和生物体内检出。总结了我国环境介质中PAHs污染水平及特点,分析了其存在的环境风险。我国大气中PAHs污染较重,尤其是北方。水体已普遍受PAHs污染,其中部分水体污染严重;沉积物多环芳烃污染大多处于低生态风险水平,但沉积记录研究表明有越来越严重的趋势。我国土壤和生物体PAHs含量较低,污染生态风险较小。部分区域蔬菜中PAHs含量较高,存在不可忽视的生态风险。

光电芬顿氧化法深度处理垃圾渗滤液研究

采用光电芬顿氧化法对北京市某垃圾填埋场已经生化处理后的垃圾渗滤液进行深度处理，分别考察了电流强度和铁的不同价态等因素对渗滤液总有机碳（TOC）、化学需氧量（COD）以及色度去除效果的影响，并对阳极氧化、电芬顿和光电芬顿不同反应过程进行了对比。通过分析渗滤液UV—Vis光谱（200～500nm）变化和渗滤液中有机污染物的分子量变化，发现光电芬顿反应可以明显改善渗滤液生化性。深入研究了反应过程中铁价态的变化规律。试验结果发现，以高比表面积的活性炭纤维（ACF）为阴极的光电芬顿反应可以有效降解垃圾渗滤液，在pH为3，Fe^2＋浓度为1mmol／L，电流为0．5A，O2通入量为250mL／min条件下降解360min，垃圾渗滤液TOC和COD去除率分别达到78．9％和62．8％，色度完全去除。

镉胁迫对向日葵幼苗生长和生理特性的影响

采用溶液培养方法,研究了不同浓度镉（0、0.05、0.1、0.5和1 mg/L）处理7 d对向日葵幼苗生长和生理特性的影响。结果表明：随着镉处理浓度的增加,向日葵幼苗对镉的吸收显著增加。1 mg/L镉浓度处理时,叶、茎和根中镉浓度分别为0.05 mg/L镉处理时的16.3、19.2和581倍;根中积累的镉含量明显高于叶和茎,各浓度根部积累的镉分别为叶和茎的37.8～63倍和29.4～41倍。镉胁迫显著抑制向日葵幼苗生长和叶绿素合成,当镉浓度达1 mg/L时,整株植物生物量和总叶绿素含量分别为对照的55.9%和52.6%。镉胁迫下向日葵幼苗游离脯氨酸和丙二醛（MDA）含量显著增加,1 mg/L镉浓度时,根中含量分别为对照的4和5.8倍。向日葵幼苗可溶性蛋白含量和过氧化物酶（POD）活性变化与镉胁迫浓度呈明显的倒U字型关系,可溶性蛋白含量在0.05 mg/L镉浓度时达到最大值,叶、茎、根中的POD活性分别在0.1、0.1和0.05 mg/L镉浓度时达到最大值。

餐厨垃圾厌氧发酵特性的研究

为了实现餐厨垃圾低成本现场能源化处理,利用单相法,采用正交试验法,研究了接种率、温度和含水率对餐厨垃圾厌氧发酵过程中运行特性的影响。结果表明,接种率、含水率、发酵温度以及它们之间的交互作用对餐厨垃圾产气效果影响显著,其中以接种率与温度的交互作用影响最为显著,其次是含水率。采用单相法进行55℃高温厌氧发酵,保证65%左右的接种率和90%以上的含水率,完全可以实现餐厨垃圾现场处理。

溶解氧和有机碳源对同步硝化反硝化的影响

利用SBR反应器，探讨了溶解氧（DO）和有机碳源（COD）对同步硝化好氧反硝化的影响。结果表明，DO范围在0．5～0．6mg／L时最适合于同步硝化好氧反硝化脱氮。在同步硝化反硝化过程中出现了亚硝酸盐氮的积累，推断经由短程硝化反硝化途径。总氮的去除率随着COD／N（碳氮比）的增加而增加，当COD／N为10．05时，总氮去除率最高可达70．39％。继续增加碳氮比时，总氮去除率增加不多，并且还会导致硝化作用不完全。当存在足够的易降解有机碳源时，能发生完全的好氧反硝化作用。

铁炭微电解深度处理焦化废水的研究

采用曝气铁炭微电解工艺对焦化废水进行了深度处理。结果表明，在活性炭、铁屑和NaCI投加量分别为10g／L、30g／L和200mg／L的条件下反应240min，出水COD去除率在30％～40％；酸性条件可以进一步提高COD去除率；微电解可以去除原生化出水中的难降解有机物，出水物质的分子量主要集中于2000Da以下，以脂类和烃类化合物为主；出水的可生化性有了大幅度提高，BOD5／COD由0．08增加到0．53。实验结果表明，铁炭微电解是深度处理焦化废水的一种有效工艺。