A/O-MBR处理餐饮废水过程中DOM特性解析

借助凝胶过滤色谱(GFC)分子量测定技术和三维荧光(EEM)光谱技术,对厌氧微网与好氧平板膜-生物反应器(A/O-MBR)联合处理餐饮废水过程中各阶段的溶解性有机物(DOM)及污泥胞外聚合物(EPS)的性质进行研究。分子量研究表明:好氧段污泥滤液的GFC谱图中在10 min以前有大分子物质析出,分析是微生物代谢产物;且随着处理过程的进行水样DOM中的分子量分布范围不断变宽。EEM光谱研究表明:进水、好氧段出水、好氧段污泥滤液的DOM中的2种主要荧光物质为高激发波长类色氨酸和可见区类富里酸,而厌氧段出水中仅有高激发波长类色氨酸,且峰强较强。同时,厌氧段出水中在形成可见区类富里酸的区域内有成峰趋势,分析是由较强的类色氨酸峰的掩蔽作用造成的。好氧段污泥EPS中存在3个明显的荧光峰,指示了色氨酸和腐殖酸的存在。

污水生物处理系统后置化学除磷影响因素分析

通过对污水处理厂二沉池出水的后置化学除磷试验研究,分析了药剂种类、二沉池出水磷浓度和浊度对化学除磷效果的影响。实验结果表明,聚合硫酸铁的化学除磷效果略优于聚合氯化铝。随着进水磷浓度的升高,投加Fe/去除P的摩尔比会明显降低,这可能与化学除磷沉淀物的吸附和络合作用有关。二沉池出水浊度对后置化学除磷具有竞争性影响,较高的出水浊度将增大药剂消耗量。因此,污水处理厂采用化学加药后除磷工艺时,应根据二沉池出水总磷和浊度范围进行最佳投药量试验,并采取自动控制措施根据出水水质调节加药量,确保出水总磷稳定达标。

岩溶槽谷区坡改梯与自然地块生产对比

以重庆市南川区木渡河小流域为研究对象,对岩溶槽谷区坡改梯和利用自然地块生产进行了对比分析。石漠化程度在25%以下的区域,可以实施高标准的坡改梯工程,以增加耕地面积;石漠化程度在25%以上的区域,最好利用自然地块进行生产,并逐步过渡到经济作物的开发。利用自然地块进行生产的关键在于辅以简单的工程措施,并使工程措施与生物措施有机结合,以达到最大限度减少水土流失的目的。

垃圾渗滤液重金属镉的地下水污染源强定量评价

以某垃圾填埋场为研究区,建立了基于过程模拟法的地下水污染源强定量评价模型,对垃圾渗滤液中重金属镉的地下水污染源强进行定量评价。以研究区的包气带介质及评价模型为基础,对镉在包气带中的折减提出了几种假设,得出折减函数;提出了基于折减函数法的地下水污染源强定量评价方法,并建立了相应的折减函数模型。结果表明:该模型应用于研究区,在渗滤液中镉的初始浓度为0.05 mg/L;有效包气带介质为13 m,经过15.4 a镉的折减系数为0.013,进入地下水中的镉浓度为5.13×10^(-4)mg/L,与过程模拟的评价结果接近,经过15.4 a连续入渗后,地下水中镉浓度的模拟结果与监测结果较相符,评价模型的可靠性得到验证。

气候变化环境金融产品的设计研究

中国面临着发展的资源环境代价过大与应对气候变化的双重挑战,创建环境金融市场尤为迫切。设计科学合理可行的环境金融产品是创建环境金融市场的首要问题。设计环境金融产品意味着一种新型资产和产权的创造,应设计一整套的规范与程序作为保障,以保证产权确定的科学性、公正性、公平性及可信性。由于面对国内外市场环境,环境金融产品设计的程序、规则与方法等相差甚大,国际上并无直接现成的模式可以利用,国内也缺少相关的系统研究。本文重点针对气候变化环境金融产品设计的关键要素进行研究,以期为气候变化环境金融市场的建立提供依据。

企业所有制性质与融资摩擦——来自我国上市公司的证据

文章利用中国上市公司1998年～2007年面板数据，首先比较了国有上司公司与民营上市公司的资本结构差异，接着对比研究了两者的资本结构调整速度，以及由此所反映的资本市场摩擦程度。研究显示，国有上市公司和民营上市公司在账面资本结构上存在着结构性差异，总体而言，国有上市公司的账面负债率更低。进一步研究表明，国有上市公司在调整资本结构的过程中，其调整速度要比民营上市公司的调整速度略慢，这从侧面说明国有上市公司面对的资本市场摩擦要比民营企业略大，具体而言，二者在面对银行系统时，平均来说其面临的摩擦程度并无显著差异；但是在面对股票市场时，国有上市公司面临的摩擦比民营上市公司要大。

沼渣与畜禽粪便混合堆肥发酵效果的综合评价

采用正交试验设计方法实施了4组不同物料配比(以干质量计)沼渣与畜禽粪便混合物料堆肥试验,并采用模糊综合评价、灰色关联分析和属性识别法对其发酵效果进行了评价,为沼渣的肥料化利用提供参考。结果表明:T3(沼渣∶猪粪∶鸡粪=5.85∶8.49∶8.19)升温速率最快、高温维持时间最长,所达温度最高,T2(5.85∶7.425∶6.825)次之,T1(7.02∶7.425∶8.19)、T4(7.02∶8.49∶6.825)最差;从pH值、有机质、C/N、NH4+-N、NH4+-N/NO3--N和总养分等化学指标看,T2、T3发酵效果优于T1、T4;堆肥结束后,T1、T2、T3、T4粪大肠菌值分别为1、10-1、10-2、1,发芽指数GI分别为96.72%、103.35%、98.42%、85.13%。上述3种评价方法对T1、T2、T3发酵效果评价一致:较好腐熟,但对T4评价结果分别为较好、基本和极未腐熟。综上所述,由单一指标或单一评价方法评判堆肥腐熟度有局限性。对堆肥发酵效果的评价应综合考虑物理、化学和生物学指标,对比3种评价方法原理,灰色关联分析法是评价堆肥发酵效果的较优方法。

不同湿热预处理条件对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响

采用湿热水解技术处理餐厨垃圾,研究不同湿热预处理温度与时间下餐厨垃圾w(VS)(VS为挥发性固体)、ρ(CODs Cr)(CODs为溶解性化学需氧量)、ρ(TOC)、ρ(TN)等指标的变化,以评价湿热预处理对餐厨垃圾厌氧产氢效能的影响.在此基础上,结合厌氧产氢动力学分析,确定厌氧发酵产氢的最佳湿热预处理条件.结果表明:湿热预处理温度、时间对餐厨垃圾可浮油脱出量、w(VS)具有显著影响.餐厨垃圾湿热预处理后ρ(CODs Cr)、ρ(TOC)、ρ(TN)变化情况与w(VS)呈负相关.餐厨垃圾经90℃湿热预处理30 min后,可浮油脱出量为37.5 mLkg,w(VS)w(TS)为95.12%,最大比产氢量达242.1 mLg,最大产氢速率为12.46 mLh,累积产氢率达0.88 molmol,厌氧产氢启动时间为12.85 h.说明对餐厨垃圾进行适度的湿热预处理可有效提高有机物溶解性与生物可利用效率,进而提高厌氧发酵累积产氢量与产氢速率.综合能耗、产出等因素,湿热预处理温度90℃,处理时长30 min,为餐厨垃圾厌氧发酵产氢的最佳湿热预处理条件.

湿热水解预处理对餐厨废弃物液相物质转化的影响

设计湿热水解预处理温度(80、120、150和200℃)、时间(40、50、60和70 min)、加水量(40%、60%、80%和100%)的三因素四水平正交试验,研究湿热水解预处理对餐厨废弃物液相可浮油脱出量、ρ(CODCr)、糖类、ρ(VFA)(VFA为挥发性脂肪酸)等的影响.结果表明:餐厨废弃物经湿热水解预处理后可浮油脱出量明显提高.在150℃、加水量40%、处理60 min的湿热水解条件下,可浮油脱出量(67.7 m L/kg)最高,比未经预处理的对照组提高了2.65倍;同时,ρ(还原糖)和ρ(总糖)也达到最高,分别比对照组增加了16.29%和38.92%.随着温度升高和处理时间的延长,ρ(CODCr)不断升高,在200℃、加水量40%、处理70 min的湿热水解条件下,ρ(CODCr)最高为109.729 g/L,比对照组提高了1.39倍.经湿热水解预处理后,ρ(VFA)也呈显著增加,在200℃、加水量100%、处理40 min的湿热水解条件下,ρ(VFA)达到最高,比对照组增加了66.26%.预处理后,ρ(乙酸)、ρ(丁酸)升高,ρ(乙醇)降低.方差、极差综合分析表明,在湿热水解过程中,温度是影响餐厨废弃物液相物质转化的主控因子,其次是加水量和时间.

预处理方法对香蒲厌氧发酵联产 H2-CH4效能的影响

通过厌氧发酵动力学分析、还原糖及其他代谢产物变化情况,结合香蒲微观结构解析,系统研究酸(HCl)、碱(NaOH)、酶(纤维素酶R-10)3种预处理对水生植物厌氧发酵联产H2-CH4的影响.结果表明:香蒲分别经酸、碱、酶3种预处理后,厌氧发酵联产累积H2、CH4产量及含量均显著提高,c(HCl)、c(NaOH)均为1.0 mol/L,w(纤维素酶R-10)(以底物计)为10 mg/g时,预处理最佳.其中1.0 mol/L NaOH预处理香蒲效果最佳,φ(H2)(H2含量)达30.09%,累积产H2量(以香蒲干质量计)达11.39 mL/g;φ(CH4)(CH4含量)最高达67.48%,累积产CH4量(以香蒲干质量计)达41.87 mL/g;还原糖利用率达50.87%,sCOD(溶解性化学需氧量)利用率达66.17%.纤维素酶预处理后香蒲产CH4能力显著提高,产CH4阶段φ(CH4)最高为71.39%,累积产CH4量达46.32 mL/g,还原糖利用率达72.10%.扫描电镜微观结构分析表明,碱预处理对香蒲纤维素结构破坏程度最大,可有效增加香蒲与微生物接触面积,有利于厌氧发酵联产H2-CH4工艺的快速启动和稳定运行.

芦苇酶解对氢气-甲烷联产过程微生物群落演替规律的影响

采用10 mg/g纤维素酶R-10预处理芦苇秸秆,研究了酶解预处理对芦苇厌氧产气潜力的影响,分析了氢气-甲烷联产过程中微生物群落结构演替规律.结果表明:酶解预处理后,芦苇秸秆在产氢阶段的累积产气量和φ(H_2)分别达到42.5 m L/g和52.1%;在产甲烷阶段,累积产气量稳定上升,最高值可达137.5 m L/g,是对照组产气量的5倍.由扫描电镜(SEM)观察可知,产氢阶段以短杆状和梭状菌为主,产甲烷阶段以长杆菌为主.PCR-DGGE(聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳)分析表明,芦苇在酶解预处理后,其厌氧联产过程中微生物群落呈规律性演替,产氢阶段的优势微生物分别为具有降解纤维素产氢气功能的嗜热纤维素菌Clostridium thermocellum(条带B20)、具有高效产氢潜力的兼性厌氧产气肠杆菌Enterobacter aerogenes(条带B28);在产甲烷阶段,其优势微生物为可利用氢营养途径合成甲烷的产甲烷古菌Methanoculleus bourgensis(条带A3)、Methanoculleus horonobensis(条带A13).经纤维素酶预处理后,芦苇秸秆厌氧联产的累积产气量、φ(H_2)提高显著,具有纤维素降解功能的细菌和可利用氢营养途径合成甲烷的古菌为主要优势微生物.

芦苇秸秆厌氧联产氢气甲烷过程中细菌群落演替规律

基于PCR-DGGE技术研究芦苇秸秆氢气-甲烷厌氧联产过程中,细菌微生物群落结构特征和演替规律。结果表明,厌氧联产过程中细菌群落结构分布存在明显的阶段性差异。产氢阶段初期,细菌群落相似性较小,随着厌氧联产的进行,细菌种类逐渐增多并在产氢高峰期保持稳定,群落相似性较高,戴斯系数(Cs)为83.6%(第12、24小时,泳道H3和H4)。产甲烷高峰期Cs值达到87.4%(第210、258小时,泳道M6,M7),群落结构稳定,产甲烷末期Cs值降低至51.5%(第210、432小时,泳道M6,M9)。序列分析表明,Enterobacter aerogenes产气肠杆菌是具有高效产氢潜力的兼性厌氧细菌,Sedimentibacter产氢产乙酸菌是产氢阶段的优势微生物。Clostridium thermocellum嗜热纤维素菌是厌氧联产过程的优势微生物,具有降解纤维素功能,对芦苇秸秆的能源化利用起到重要作用。

制药废水中磷霉素和α-苯乙胺的生物降解及相互作用

以比耗氧速率SOUR、呼吸抑制率和发光细菌光损失为衡量指标,研究了在磷霉素、α-苯乙胺及其混合物作用下,活性污泥和发光细菌的可生化性和急性毒性的变化.结果表明,α-苯乙胺的急性毒性和对活性污泥的呼吸抑制率均大于磷霉素.α-苯乙胺与磷霉素混合液的可生化性和急性毒性两者在混合物中的比例有关,当α-苯乙胺所占比例低于25%时,混合液的可生化性基本不受两者比例的影响;但当α-苯乙胺所占比例高于25%时,混合液的可生化性随着α-苯乙胺所占比例的增加而降低.当混合液中α-苯乙胺所占比例为25%时,其急性毒性最低.

湿热预处理对餐厨废弃物厌氧产氢发酵类型的影响

通过批试验分析湿热预处理前后餐厨废弃物CODs(溶解性化学需氧量)、CODt(总化学需氧量)、粗蛋白浓度、碳氮比(C/N)等指标及代谢产物的变化,研究湿热预处理对餐厨废弃物厌氧发酵类型和产氢效能的影响。采用Gompertz动力学模型分析经湿热预处理后厌氧发酵系统启动速度、累积产氢量、产氢速率的变化。结果表明,餐厨废弃物经150℃湿热预处理30 min后,可浮油脱出量高达97.5 mL/kg,CODs和C/N变化显著;VFAs(挥发性有机酸)和乙醇浓度分析表明,湿热预处理可使餐厨废弃物厌氧发酵产氢的产酸类型从丙酸型发酵转变为丁酸型发酵。在微生物的作用下,湿热预处理时间为30 min时,经90℃处理后餐厨废弃物中的丁酸等VFAs进一步降解转化为乙酸、CO2和H2,比产氢量最高为242.1 mL/g(以VSS计)。湿热预处理可以改变餐厨废弃物中碳水化合物、蛋白质和脂肪的理化性质,影响其厌氧发酵产氢产酸类型,达到改善餐厨废弃物厌氧发酵产氢效能的目的。

絮凝-澄清池的设计与应用

在英美等国絮凝-澄清池已应用于活性污泥法(AS)和生物滤池/污泥接触法(TF/SC)中,使辐流式沉淀池出水不需进一步处理(如过滤)SS便可小于10mg/L,达到三级处理水质标准.本文简要介绍其主要设计特点、工艺参数和应用情况.

芦苇厌氧联产氢气-甲烷过程中古菌群落特征解析

采用厌氧联产氢气-甲烷工艺研究芦苇能源化利用潜力,解析联产过程中古菌群落特征和演替规律。产气情况表明,芦苇经纤维素酶预处理后累积产气量和氢气、甲烷产量显著提高。聚合酶链式反应—变性梯度凝胶电泳(PCR—DGGE)分析可知,厌氧联产过程中古菌群落结构发生了规律性变化,产甲烷阶段古菌微生物多样性显著高于产氢阶段,产氢阶段古菌群落结构相似性较高,随着产甲烷的进行古菌群落相似性降低,微生物多样性提高。甲烷囊菌属(Methanoculleus)、产甲烷古菌(Methanogenic archaeon)、甲烷杆菌属(Methanobacterium)和uncultured Methanosarcinales archaeon是芦苇厌氧联产过程的优势微生物,其中产氢阶段的优势菌为uncultured Methanosarcinales archaeon,能够利用乙酸途径产甲烷;产甲烷高峰期,古菌群落丰富,Methanoculleus bourgensis是产甲烷阶段优势菌。研究结果为秸秆厌氧联产工艺的生物强化与稳定运行提供了重要的微生物学依据。

解磷微生物肥料的研究与进展

磷是植物生长必需的矿物质元素之一,在土壤中易被固定降低其有效性。目前,研究和生产含有解磷功能的微生物有机肥料是转化土壤中无效磷、提高磷肥利用率的有效途径之一。叙述了解磷微生物肥料中微生物的种类、生态分布规律和影响高效解磷微生物选育的外部因素,概述了解磷微生物菌肥的应用和研究进展,探讨了解磷微生物肥料的应用价值。为解磷微生物未来的研究重点提出理论依据。

中日韩农村环境政策比较分析

2015年中日韩三国环境部长审议并签订了《中日韩环境合作联合行动计划(2015—2019)》,强调"大力推进生态保护与农村环境整治,提升生态系统服务功能"。分析三国农村环境政策,吸取和借鉴日韩成功经验,提出进一步深化我国农村环境综合整治对策措施,建立农村环境整治工作长效保障和监管机制。

简易填埋场垃圾渗滤液水溶性有机物对Pb(Ⅱ)迁移转化特性的影响

为研究简易填埋场垃圾渗滤液DOM(dissolved organic matter,水溶性有机物)对重金属Pb(Ⅱ)的配位与迁移溶出的影响,运用荧光猝灭分析及柱模拟技术,研究了不同填埋年限(5和10 a)简易填埋场垃圾渗滤液DOM与Pb(Ⅱ)的相互作用.三维荧光猝灭分析表明,填埋10 a的垃圾渗滤液DOM紫外区、可见区类富里酸配位荧光基团所占的比例分别比填埋5 a的垃圾渗滤液增加了17.68%和7.96%;而配位稳定常数(lg K)则分别降低了10.13%和17.42%.柱模拟试验结果表明,垃圾渗滤液DOM对土壤中Pb(Ⅱ)的纵向迁移具有促进作用,填埋5和10 a的垃圾渗滤液DOM对Pb(Ⅱ)的累计迁移率分别是对照组的2.41和1.98倍.与填埋5 a相比,填埋10 a的垃圾渗滤液DOM对Pb(Ⅱ)的溶出能力显著降低,表明随着填埋年限的增加,渗滤液DOM对Pb(Ⅱ)的溶出能力呈降低趋势.对相同填埋年限的垃圾渗滤液,ρ(DOM)越高,对Pb(Ⅱ)的迁移溶出能力越强;Pb(Ⅱ)的平均迁移量会随着填埋时间的推移逐步降低.

全球气候变化背景下对“温室效应”的思考

工业革命以来,随着工业化进程的快速推进,人类向大气中的碳排放量也日益加大,而与此同时全球气候短时间尺度上也呈现出变暖的趋势.对此以IPPC(政府间气候变化专门委员会)为代表的学界主流观点认为全球变暖是由温室气体的增加所引起的,并提出积极有效控制碳排放一系列措施,面对此问题各发展中国家和发达国家就碳权排放问题在哥本哈根会议上并未达成共识.就此全球变暖问题以NIPCC(非政府间气候变化专门委员会)为代表的学界也持有不同的观点,认为气候变暖并非是由温室气体增加所引起的.面对这个国际性的热门话题,到底是各国之间政治性的话题还是科学话题,不同学者持有不同的态度.基于前人研究,总结归纳出对"温室效应"引起全球气候变暖新的看法,认为可能过分地夸大了"温室效应",或者完全忽略了"温室效应"的存在,应该"以史为鉴",认识到目前全球气候暖化仅仅是地球演化历史长河中正常波动的短暂片段,就此问题不必"杞人忧天",应该乐观地面对全球气候变暖问题.