基于模拟优化法的浙南地区垃圾填埋场地下水质监测方法

为实现对垃圾填埋场地下水质的高精度监测,引入模拟优化法,以浙南地区某垃圾填埋场地为例,开展对其地下水质监测的研究。利用模拟优化法,构建多目标地下水质监测优化模型;统计垃圾填埋垃圾理化特性监测指标,确定监测因子;利用所选设备实现地下水质监测,并进一步求解出地下水质影响半径。通过将新的监测方法应用于浙南地区某垃圾填埋场,实现对该区域内地下水质的监测。

浙南某电镀园区地下水污染时空变迁及成因分析

由于电镀企业的规模化集聚,长时间的生产对区域地下水环境具有一定的影响。文章定量分析了浙南某电镀园区地下水近十年特征污染物的空间分布特征,结果表明,该电镀园区地下水存在一定程度的污染,其中2011年电镀园区地下水超标因子有pH值、高锰酸盐指数、硫酸盐、氨氮、氯化物、氟化物、氰化物、锌、铜、镍、铁,这主要是废水管道泄漏及企业粗放式生产所致,同时地下水与地表水的水力交换也是导致电镀园区地下水高锰酸盐指数、氨氮超标的一个重要原因。经过当地环保部门在行政和技术上的有效监管,2014~2017年园区地下水环境明显好转。电镀企业长时间生产势必会对区域内的地下水和地表水带来一定的污染风险,随着2021年园区地下水污染扩散排查工作的推进,园区内及周边扩散点位的地下水质均为V类,说明园区内电镀企业可能为主要污染源,园区周边地下水及地表水环境质量均受到了园区的影响。对电镀园区污染物时空分布特征及成因进行分析,对后期地下水污染风险管控和治理具有重要支持作用。

厌氧-人工湿地组合工艺在农村生活污水应用研究

为同时满足处理效果、运行能耗、占地面积以及运维简单度等多方面要求,生物-生态组合工艺广泛地应用于农村的生活污水中。调研53个应用了生物生态组合工艺中厌氧-人工湿地组合工艺的应用案例,研究得出厌氧-人工湿地组合工艺处理后排放100%能满足DB 33/973—2021中二级标准,且53个案例中CODCr、氨氮、总磷、总氮4项指标达到DB 33/973—2021中一级标准要求率为98.1%、92.5%、98.1%和73.6%,厌氧-人工湿地组合工艺适合应用于农村生活污水处理。

人工湿地对封闭水体净化的研究

人工湿地作为一种生态污水处理技术被应用到封闭水体的循环净化,COD、总氮、氨氮、总磷的去除率分别为93.4%、80.1%、98.7%、87.4%,人工湿地对水体的净化效果全面,取得了良好的水质净化效果。消除黑臭后,水体处于富营养化状态,为进一步提升水质,避免蓝藻爆发,还需引入内源控制和生态系统修复相关技术。为提高人工湿地在蓝藻爆发预防方面作用,可通过提升湿地表面水力负荷。

预臭氧化过程水样可生化性的简易评估方法

研究了几种生化难降解有机物在预臭氧化过程可生化性(BOD5/CODCr,即5天生化需氧量与化学耗氧量的比值)的变化情况,并提出了一个氧化度(即有机物的氧化程度,定义为:(4TOC-CODCr)/4TOC,其中TOC为总有机碳)的概念。结果表明,在预臭氧化硝基苯、邻苯二甲酸二甲酯和磺基水杨酸模拟水样过程中,水样的氧化度和可生化性均有不同程度的提升,而且两者存在一定的正相关性。当体系氧化度大于0.65时,水样的BOD5/CODCr一般均在0.2以上,可直接进行生化处理。对某酸性化工废水进行了预臭氧化处理(Ti(Ⅳ)/H2O2/O3),120 min后CODCr和TOC的去除率分别达到了66.09%和34.09%,此时水样的氧化度从原来的0.346升至0.664,BOD5/CODCr值从原来的0.05升至0.332,显示了较好的正相关性。利用易测的氧化度来预判水样的可生化性,这对推广预臭氧化技术在实际难降解废水处理中的应用具有重要的实际意义。

金红石TiO_2催化臭氧化磺基水杨酸

多相催化臭氧化是一种新型的高级氧化技术,它大大提高了臭氧化的氧化效率.研究了金红石TiO2对臭氧化降解磺基水杨酸的影响.结果表明:金红石TiO2对臭氧化磺基水杨酸的效率提升不明显,但对于有机物的矿化效率有明显提高.相同条件处理20min,金红石TiO2催化臭氧化磺基水杨酸在COD的去除上要比单独臭氧化提高约15.6%.草酸的分析结果显示,加入金红石TiO2可以促进该类化合物的有效降解.该结果对臭氧化处理酸性含芳环类化合物废水有一定的实际意义.

不同物相TiO2对H2O2/O3氧化效能的影响

研究了不同物相TiO2对H2O2/O3氧化效能的影响,目标有机物为羟基自由基探针化合物乙酸。结果表明,在初始pH为7.0和10.0时,加入TiO2反而降低了H2O2/O3的氧化效率,其中锐钛矿TiO2比金红石TiO2的减弱作用更为明显。当初始pH为3.0时,金红石TiO2能显著提高H2O2/O3的氧化效率,但锐钛矿TiO2影响不明显。机理分析表明,H2O2浓度及其衰减速率与乙酸的去除效率有很大的相关性。在pH为7.0和10.0时,两种物相TiO2均能加快H2O2的分解,其中锐钛矿TiO2作用更为显著。此条件下HO-2能有效引发臭氧分解产生羟基自由基,故H2O2过快分解反而降低了乙酸的去除效果。在pH为3.0时,H2O2去质子化反应困难,故O3/H2O2氧化效率极低,H2O2浓度也几乎不变。加入TiO2能明显提高H2O2的分解速率,相比金红石TiO2,锐钛矿TiO2使H2O2在5min内基本分解完毕,但其对H2O2/O3氧化效率几乎没有影响。饱和臭氧水分解速度的批处理实验也有相似的结果。由此可见,合适引发剂浓度可能是保证臭氧类高级氧化技术较高效率的关键,否则只会导致氧化剂的无效过快分解。利用氯化硝基四氮唑蓝法对比分析了酸性条件下H2O2/O3、锐钛矿TiO2/H2O2/O3和金红石TiO2/H2O2/O3体系产生超氧自由基(·O-2)的量,其大小顺序为:H2O2/O3<金红石TiO2/H2O2/O3<锐钛矿TiO2/H2O2/O3,这与前面结果吻合很好。

常见阴离子对TiO2/H2O2/O3体系氧化效能的影响

酸性条件下考察了常见阴离子对Ti O_2/H2O_2/O3氧化效率的影响,目标化合物为羟基自由基的探针化合物乙酸。结果表明,硫酸根和硝酸根对体系氧化乙酸的效率几乎没有影响。加入磷酸盐可以减缓H2O_2的分解速率,进而导致乙酸的降解效率下降,这可能与其在Ti O_2表面的吸附作用有关。在初始p H为3.0时,氯离子对子乙酸的降解速率具有明显的抑制作用,氯离子浓度越高,抑制作用越明显。当溶液初始p H大于4.4以上时,氯离子对乙酸的降解效率几乎没有影响。以上结果对推动Ti O_2/H2O_2/O3体系处理酸性废水意义较为突出。