三叶草的生态诗篇 宜兴城市污水资源概念厂

宜兴城市污水资源概念厂是将传统污水处理厂升级打造为资源循环工厂的重要实践项目,也是减少污水处理厂的邻避效应,将传统封闭的治污工厂变为环境友好、对公众开放、融于环境、科普教育、面向未来的可持续基础设施,更是将传统治污工厂升级为生态友好型、资源再利用型的现代概念工厂。

城市污水厂设施建与运行管理问题探讨

随着城市化进程的加快,城市污水处理成为环境保护和可持续发展的重要环节。本文分析了当前我国城市污水厂在设施建设与运行管理中存在的问题,如建设规模、技术水平、设施运行、人员素养、监管力度和污泥处理等方面。针对这些问题,提出了相应的解决策略,包括科学规划污水厂选址与规模、提升技术水平、加强设施维护、提高人员技能、完善监管机制及重视污泥处理等。同时,倡导污水处理厂的运行管理向企业化、规范化方向发展,以实现高效、可持续的城市污水处理。

城市污水处理厂中生物脱氮技术的优化研究

城市污水处理厂在减少氮污染、提升水体质量方面发挥了关键作用。生物脱氮技术是其中广泛采用的有效方法,但传统工艺在实际应用中仍存在脱氮效率低、能耗较高等问题。本文概述了污水处理厂中生物脱氮技术的基本工艺流程,分析了影响脱氮效果的关键因素,包括溶解氧(DO)浓度、碳氮比(C/N)、温度和污泥龄(SRT)。在此基础上,探讨了通过优化DO浓度、调整C/N比、合理控制污泥龄及应用短程硝化反硝化技术等策略,以进一步提升脱氮效率、降低能耗,为污水处理厂的可持续发展提供指导。

城市污水处理过程污泥膨胀识别与抑制综述

污泥膨胀是活性污泥法污水处理过程中常见的一类异常工况,且具有严重危害性,研究污泥膨胀的识别和抑制方法对城市污水处理过程正常运行意义重大.本文主要针对城市污水处理过程中污泥膨胀的识别和抑制方法进行综述.首先,文章概述了城市污水处理过程,介绍了污泥膨胀的概念、主要特点、类型和成因;其次,概述了基于微生物生理特征、机理模型、图像识别和数据驱动的污泥膨胀识别方法,分析其发展现状并指出优缺点;然后,概述了基于过程调控和机理特征的污泥膨胀抑制方法,分析其发展现状并对比优缺点;最后,总结全文,指出了城市污水处理过程污泥膨胀识别和抑制面临的主要问题,并对其研究趋势进行了展望.

城市污水处理厂进水水质分析及MBR膜生物处理工艺研究

为提高城市污水的处理效率,在分析了某城市污水处理厂进水水质指标的基础之上,对目标城市污水开展了MBR膜生物处理工艺技术研究,并对其处理效果进行了分析。结果表明,目标城市污水处理厂进水水样中污染物的浓度较高,其中COD、NH_(3)-N、TN、TP、SS的平均浓度分别为202.8mg·L^(-1)、38.3mg·L^(-1)、50.8mg·L^(-1)、6.1mg·L^(-1)、261.6mg·L^(-1)。采用MBR膜生物处理工艺对目标城市污水进行处理后,12个月的出水水质中污染物的含量均大幅降低,其中COD、NH3-N、TN、TP、SS的浓度平均值分别为9.82mg·L^(-1)、0.94mg·L^(-1)、8.41mg·L^(-1)、0.35mg·L^(-1)、1.93mg·L^(-1),各项指标均能达到国家标准GB 18918-2002中的一级A标准要求。研究结果认为,MBR膜生物处理工艺对目标城市污水具有较好的处理效果,可为同类城市污水的高效处理提供一定的借鉴。

基于知识模糊迁徙的城市污水处理膜污染决策

针对城市污水处理膜污染难以精准决策的问题,提出一种基于知识模糊迁徙的膜污染决策方法。首先,结合城市污水处理运行过程数据和运行经验,利用模糊规则的形式实现膜污染决策知识的表达;其次,提出一种知识重构机制(knowledge reconstruction mechanism,KRM),动态平衡源域与目标域之间的准确性和多样性,并采用知识迁徙的方法完成决策知识重构;最后,建立一种基于数据和知识驱动的区间二型模糊神经网络(data-knowledge-driven interval type-2 fuzzy neural network,DK-IT2FNN)的决策模型,利用模糊规则设计模型参数,采用迁徙梯度下降算法动态调整网络权值,提高决策精度。实验结果表明,该模型能够实现膜污染的精准决策。

基于自适应宽度学习算法的城市污水处理污泥膨胀识别

针对污水处理过程的污泥膨胀难以精准识别的问题,提出了一种基于自适应宽度学习算法(adaptive broad learning algorithm,ABLA)的污泥膨胀识别方法。首先,结合城市污水处理过程的运行数据,采用主元分析法选取与污泥体积指数(sludge volume index,SVI)相关的特征变量;其次,建立了一种基于ABLA的污泥膨胀识别模型,利用自适应伪逆算法更新模型参数,提高了识别精度,并验证了模型的收敛性;最后,将所提模型应用于实际的污水处理过程中,利用污水处理厂的实际运行数据对其进行实验验证。实验结果表明,基于ABLA的污泥膨胀识别模型能够实现污泥膨胀的精准识别。

城市污水处理厂环境生产实习的全过程控制

项目组以城市污水处理厂为例,基于课题化目标管理、强化导师制和突出实习带队教师全过程控制的原则,对环境生产实习流程进行优化设计。2019级环境工程专业环境生产实习实施效果良好,学生实习满意度和团队合作能力得到提高,知识链得以完善。

及时修订国家标准《城市污水再生利用 分类》 促进城市污水再生利用

本文介绍了国家标准《城市污水再生利用分类》GB/T 18919修订背景;通过与国际同类标准的对比,明确了修订的主要内容;展望了修订后标准实施的预期效益。

基于环境工程的城市污水处理技术研究

我国大力发展生态城市,加快环境工程的建设与优化,严抓其中的城市污水处理工作,加强水环境保护工作,对于提升我国城市人居环境具有重要意义。针对因为城市人口流入增多,城市污水处理压力加重,我国城市污水治理系统尚不健全的问题,提出了建设城市污水处理管网、拓展城市污水处理的融资渠道、大力推进海绵城市的建设、灵活运用污水处理新技术等解决措施。环境工程中城市污水处理不仅可以提升水资源利用率、促进经济发展,还能够改善生态环境。

环境工程中城市污水处理技术的实践运用研究

针对我国城市水体的富营养化程度不断加剧,水资源的利用效率也在不断降低等问题,提出了引入先进的城市污水处理技术,解决了城市污水的处理效率不高的问题,更好地满足了人们对高质量生活的需要。为此,本文以城市污水的来源和分类为基础,分析了城市污水处理在环境工程中的重要作用和基本原则,深入探讨了环境工程中城市污水处理技术的有效运用,并给出了一些具体的优化对策,不仅可以保障城市用水的安全与稳定,而且可以推动城市水资源的循环利用与可持续发展。

纯膜MBBR+磁混凝沉淀工艺在广东省某城市污水厂提标改造中的应用

广东省某城市污水处理厂于2003年建成并投入运营,该污水处理厂原工艺为“厌氧UASB+高负荷生物滤池+固体接触池+生物絮凝沉淀池”,随着污水排放标准的不断提升,该污水处理厂提标改造工作迫在眉睫。经过对多种工艺综合比选,确定将原工艺提标改造为“纯膜MBBR+磁混凝沉淀”,对提标改造工程开展工程设计,剖析提标改造后污水处理厂的运行效果。结果表明:以“纯膜MBBR+磁混凝沉淀”为主体的提标改造工艺优势显著,可节省面积约为2600 m^(2),提标改造后污水处理厂能够连续稳定运行,出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准和《水污染物排放限值》(DB 44/26—2001)第二时段一级标准的较严值。

菌藻颗粒污泥工艺在城市污水处理中的研究

菌藻颗粒污泥(Algal-bacterial granular sludge,ABGS)工艺是一种节能高效的低碳污水处理工艺。本研究采用10L序批式光反应器,针对ABGS的快速启动进行了研究。通过将绿藻投加到好氧颗粒污泥中,30天左右实现了ABGS工艺的快速启动。丝状藻类与丝状菌交织形成颗粒骨架,胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)的大量分泌促进了微生物的聚集,进而促进了ABGS的快速形成。稳定的ABGS系统内,氨氮(NH4_(+)—N)、COD和总氮(TN)的去除率分别达到了99%、92%和70%。正磷酸盐(PO_(4)^(3-)—P)的去除率受进水磷浓度和COD浓度影响而不太稳定。系统内发酵菌、聚糖菌和反硝化聚磷菌得到了良好的富集。

氟调酸在我国典型城市污水处理厂中的浓度分布及排放

氟调酸(fluorotelomer carboxylic acids,FTCAs)是全氟烷基羧酸(perfluoroalkyl carboxylates,PFCAs)的前体物,同时也是替代加工助剂.本研究应用固相萃取-液相色谱-三重四极杆质谱仪联用的检测分析方法,探究了中国5个城市9座城市污水处理厂进水、二沉池出水、三级处理出水和污泥中6种FTCAs和12种PFCAs的分布及排放特征.FTCAs在城市污水处理厂进水中的浓度为0.52—2.00×10^(3) ng·L^(-1),受纳工业废水的城市污水处理厂进水中FTCAs的浓度高于其他主要受纳生活污水的城市污水处理厂,表明工业废水的排放会影响城市污水处理厂中FTCAs的浓度水平.生物处理工艺对FTCAs和PFCAs的去除率分别为43%—93%和-40%—69%.∑FTCAs在三级处理出水及污泥中的总排放量为13.6 g·d^(-1),6:2 FTCA和8:2 FTCA为主要的组成物质.三级处理出水中FTCAs及PFCAs的风险商分析表明三级处理出水中6:2 FTCA、PFHxA、PFOA、PFNA和PFDA可能对鱼类存在潜在风险.本研究为我国城市污水处理厂中新污染物的管控提供了数据基础.

典型人工甜味剂在城市污水厂不同工艺段的分布和去除特征

研究调查了6种人工甜味剂(ASs)安赛蜜(ACE)、甜蜜素(CYC)、糖精(SAC)、阿斯巴甜(ASP)、三氯蔗糖(SUC)和纽甜(NEO)在城市污水厂不同工艺段的分布、进出水负荷和去除效果。研究表明,进水CYC和SAC含量最多,占ASs总浓度大于67%,而ASP未被检出。ASs进水负荷为0.0037(NEO)~1.32(CYC)g/d·1000p^(-1),出水负荷为0.0015(NEO)~0.43(SUC)g/d·1000p^(-1)。ACE、CYC和SAC去除效率>88%,主要发生在二级处理段,而NEO与SUC去除效率分别<62%和<10%,主要发生在一级和深度处理段。

城市污水有机磷在以臭氧为主体的高级氧化中的迁移转化特性

针对目前对城市污水处理厂中有机磷(OP)组成结构、迁移转化规律认识欠缺,且出水OP占总磷比例较高等问题,开展了以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性研究,对比分析了单独臭氧氧化体系及O_(3)/H_(2)O_(2)体系中OP的降解效能,采用31P NMR和FT-IR协同分析方法,全面解析不同磷组分转化机制,明确单独臭氧氧化体系中残留难降解OP组分.结果表明,在单独臭氧氧化体系中,随着臭氧投加量的增加,UV_(254)去除的反应速率常数(kobs)提升速率为COD的11.2倍,为OP的21.0倍,表明臭氧对含有不饱和键的有机物氧化作用较强,对于难降解的OP氧化能力仍较弱.残留OP组分为难降解磷酸单酯和膦酸酯.磷酸二酯在臭氧氧化中易被分解为磷酸单酯、其他中间产物及磷酸盐(PO_(4)^(3-)).O_(3)/H_(2)O_(2)体系能够实现OP的高效降解,O_(3)投加量为2.20 mg(O_(3))/mg(COD)时,H_(2)O_(2)最佳浓度为2.45 mmol/L,OP去除率大于80%,OP逐渐向PO_(4)^(3-)转化.然而当H_(2)O_(2)投加量小于0.33 mmol/L时,与单独臭氧氧化体系相比,对OP去除无增强作用,是由于氯离子及碳酸盐等对产生的·OH具有较强捕获作用所致.本文研究成果能够为城市污水深度除磷或再生水安全利用技术领域提供新思路和新方法.此外,全面揭示以臭氧为主体的高级氧化技术中磷迁移转化特性,对深度除磷工艺的选取有重要的指导意义.

融合水动力模拟的城市污水管道健康度评价方法

为解决城市污水管道日常修复养护优先级确定问题,提出融合水动力模拟的城市污水管道健康度评价方法,通过构建水动力模型模拟得到污水管道关键水力状态指标,综合考虑污水管道缺陷因素、工况因素及社会环境因素三方面,建立基于层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)和决策实验室法(decision-making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)组合定权的城市污水管道健康度综合评价模型。结果表明,DEMATEL方法能够考虑指标间相互影响关系,有助于优化传统AHP权重分布结果;负荷状态、流速是城市污水管道健康度评价的重要指标,占比70.61%。最后,运用此模型对广州市沥滘污水干管健康度进行评估,其结果能够有效识别病态管道,为排水管理部门确定管道维护优先级提供科学合理的决策依据。

填料-厌氧-好氧消化+复合酶工艺对城市污水处理及污泥减量的效能

针对当前城市污水处理要求不断提高,以及污水处理工艺产生大量污泥给后续污泥处理处置带来的困难,研究旨在开发一种污泥减量技术,既能降低污泥产率,又能保证污泥沉降性能,同时保障污水处理效果。通过对比运行试验,研究了在恒温条件下好氧-沉淀-厌氧(OSA)工艺和填料-厌氧-好氧消化工艺分别在加入与不加入高效溶胞复合酶处理下的污泥减量效果,以及对污泥上清液有机物和营养盐类的去除效能。结果表明,消化工艺经过6 d后,填料-厌氧-好氧消化+复合酶工艺的污泥降低率可达到44.0%,污泥减量效果最佳。此外,该工艺能使溶解性化学需氧量(SCOD_(Cr))维持在180~200 mg/L,pH值维持在6.8~7.0,氨氮维持在3~4 mg/L,NO_(3)^(-)-N维持在36~43 mg/L,从而保证出水水质。同时污泥容积指数(SVI)无明显变化,确保了污泥沉降性能。

城市污水处理厂微生物气溶胶暴露疾病负担研究

针对城市污水处理厂运行过程中产生微生物气溶胶,工作人员暴露于气溶胶环境可经呼吸摄入致病性微生物,最终造成健康寿命损失的问题,通过对污水处理厂空气中气溶胶颗粒及其携载的病原体进行定量识别,明确工作人员的职业暴露风险,进一步结合微生物定量风险评估及疾病负担研究方法,以伤残寿命(disability adjusted life year, DALY)为健康评价指标,提出基于DALY的微生物气溶胶职业健康风险评估新模式及计算方法体系,并进一步遴选典型病原体进行疾病负担计算。结果表明:典型污水处理厂工作人员职业暴露过程中,经气溶胶摄入诺如病毒、腺病毒和轮状病毒造成的健康损失均明显高出WHO标准,需改进工艺或限制接触。

城市污水侧流特性及其氮磷回收技术研究进展

针对城市污水处理系统中存在的3种侧流(初级污泥浓缩侧流、生物污泥浓缩侧流、厌氧消化污泥上清侧流)的特性进行了全面的分类总结和对比分析,探讨了侧流特性对整个污水处理系统效能的影响,指出了水、能源和营养物的回收是实现污水处理厂向水资源回收设施转变的关键,并在此基础上对城市污水处理系统侧流中氮、磷的主要回收技术进行了归纳总结,分析了不同技术在对应应用场景中的优势和限制,指明了侧流氮、磷资源回收技术在未来的研究和应用中需要考虑的重点。