SASD-A体系构建及进水不同S/N对脱氮工艺的影响机制

为了解决低碳或无机类工业废水中硝酸盐和氨氮含量高且难去除的问题,本实验采用厌氧反应器,接种普通厌氧颗粒污泥,以Na2S2O3为电子供体,通过逐渐提升进水NO_(3)^(-)-N浓度的方式快速启动硫自养短程反硝化过程(SASD),然后,在此基础上加载附着厌氧氨氧化(Anammox)菌的填料,控制温度为(30±1)℃,经过147天的运行,构建了硫自养短程反硝化与厌氧氨氧化耦合工艺(SASD-A)。阐明了SASD和Anammox之间的相互作用和脱氮贡献率,探究了进水不同S/N (S2O32-:NO_(3)^(-)-N)浓度比值对(SASD-A)体系脱氮效能的影响机制及微生物种群响应特性。结果表明:不同进水S/N比对SASD-A工艺脱氮性能影响明显,当进水S/N比为3/1时,NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和TN的去除率分别为91.49%、90.81%和91.44%。不同S/N对SASD-A耦合体系中功能菌属的相对丰度有着直接的关系,与脱氮功能相关的主要优势菌属有Limnobacter (2.85%~4.71%),Denitratisoma (1.01%~1.99%),Candidatus_Brocadia (2.28%~18.81%),norank_f_Bacteroidetes_vadin HA17 (6.68%~10.81%),norank_f_PHOS-HE36(6.93%~11.47%)等。批次实验表明,在SASD-A体系中,硫氧化菌以还原性Na2S2O3为电子供体,将其转化为S0和硫酸盐,同时将水体中硝酸盐还原为亚硝酸盐,产生的亚硝酸盐和氨氮在有厌氧氨氧化菌的作用下发生反应,生成气态氮,厌氧氨氧化在脱氮过程中占主导地位。

成都市中心城区大气PM_1的污染特征及来源解析

为了解成都市中心城区大气中PM_1污染特征,分别于2015年各季节典型月对中心城区大气PM_1进行膜样品采集,并分析其中的化学组分.结果表明,2015年中心城区PM_1的年均质量浓度为51.97μg/m^3.水溶性离子总量(TWSI)占总PM_1质量浓度的44.56%,是PM_1的主要成分.NO_3^-/SO_4^(2-)年均值为0.66(<1),表明中心城区固定源污染大于移动源的污染.PM_1的硫氧化率(SOR)(0.34)远远大于氮氧化率(NOR)(0.07),说明成都市硫的转化比氮的转化要快很多.有机碳(OC)/元素碳(EC)的相关性分析显示夏季相关性最弱(R^2=0.66),其他各季相关性较好(R^2=0.89),说明夏季OC、EC来源差异较大,其他各季来源相同.源解析结果显示PM_1主要来源有6类:二次硝酸盐、二次硫酸盐、机动车尾气及生物质燃烧源、燃煤尘、扬尘源以及冶金.

成都市重污染期间PM_(2.5)中水溶性离子特征分析

为了解成都市冬季重污染过程中细颗粒物的水溶性无机离子污染特征,对一次重污染过程进行分析。此次重污染过程中,二次离子NO_3^-、SO_4^(2-)、NH_4^+是PM_(2.5)中主要的水溶性无机离子,且质量浓度大小为NO_3^->SO_4^(2-)>NH_4^+,NO_3^-是首要离子;成都市PM_(2.5)中的阴阳离子基本达到了电荷平衡(C/A值为1.03),呈中性;NH_4^+/SO_4^(2-)比值为0.90,SO_4^(2-)和NO_3^-主要以(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3形式存在,([NO_3^-]+2[SO_4^(2-)])/[NH_4^+]比值小于1,说明此过程中为富氨;重污染期间,SOR和NOR平均值分别为0.46和0.26,与清洁天气相比二次转化更为明显,且硫氧化率大于氮氧化率;NO_3^-/SO_4^(2-)比值为1.49,说明重污染期间研究点处移动源已成为细颗粒物的重要来源。

成都市冬季一次重污染过程污染特征分析

为了解成都市重污染过程中的污染特征,利用在线监测数据,对2014年12月26日至2015年1月7日成都市重污染过程中主干道的颗粒物浓度、气象要素、气态污染物浓度以及细颗粒物中的水溶性无机离子进行了分析。结果表明:污染期间,PM10、PM2.5、PM1的浓度均值分别为268,188,110μg/m3,PM2.5/PM10、PM1/PM2.5浓度比值为0.70、0.59,首要污染物以细颗粒为主;气象要素呈现风速小（0.2m/s）、湿度高（83%）、能见度低的特征,颗粒物与能见度呈显著负相关（0.720.78）,在80%≤RH<90%湿度段时各粒径段颗粒物与能见度相关性最好,各粒径中PM2.5与能见度之间的相关性最好;水溶性二次无机离子的气态前体物NO2、SO2、NH3平均浓度分别为93.6,20,29.5μg/m3,NO2超标,NO2、SO2与颗粒物呈正相关,且与PM1和PM10相关性好于PM2.5,NH3与颗粒物的相关性较低;PM2.5中的二次离子NO-3、SO2-4、NH+4占PM2.5的50.9%,阴阳离子基本达到了电荷平衡（C/A值为1.04）,（[NO-3]+2[SO2-4]）/[NH+4]比值为0.92,说明NH+4过量;SOR和NOR分别为0.64和0.23,表明硫氧化率大于氮氧化率,NO-3/SO2-4比值为1.40,表明移动源成为颗粒物的主要来源。

四川某磷化工区氟污染状态及居民氟暴露量研究

对四川某地磷化工区周围环境(空气、土壤、饮水、食物)中氟含量进行检测分析,结果表明:氟污染源主要为工业活动的废气,氟含量随着距工业区相对距离的增大而减小,区域内一部分农作物受到污染。通过计算分析周围居民日均氟暴露剂量可知,上风向对照区域居民并未遭受氟污染危害,下风向区域距离工业区300 m内的居民存在氟过量暴露,0~6岁的儿童是高危害人群。确定了氟的主要摄入途径是饮食,建议当地居民通过改变饮食来源以改善现状。

脱氮除磷功能菌泥强化低溶解氧ACF-BAF工艺处理猪场沼液效能及微生物种群分析

猪场沼液是一种高氨氮低C/N比废水,传统工艺处理时启动时间长、运行管理不便、能耗高、总氮难去除且除磷效果差。本研究以活性炭纤维(activated carbon fiber,ACF)作为曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF)的滤料,接种特定的脱氮除磷菌泥,在低溶解氧(DO=(0.6±0.1)mg·L^(-1))条件下,通过改变进水NH_(4)^(+)-N质量浓度的方式在100 d内成功启动了处理猪场沼液的生物强化ACF-BAF,对其微生物种群组成和功能菌群活性进行了分析,并探讨了其脱氮除磷的机理。结果表明,ACF-BAF启动成功后的NH_(4)^(+)-N、TN、TP和COD的平均去除率分别为61.03%、51.87%、52.58%和77.11%,其对氮、磷的去除负荷分别为0.1430 kg·(m^(3)·d)^(-1)和0.0093 kg·(m^(3)·d)^(-1),均显著高于传统工艺及部分新型工艺。其中NH_(4)^(+)-N、TP和COD的去除过程符合一级动力学方程,TN的去除过程符合二级动力学方程。高通量测序结果表明,处理猪场沼液的ACF-BAF反应系统中存在的与脱氮除磷功能相关菌属有Candidatus_Brocadia(2.22%)、反硝化菌norank_f__NS9_marine_group(4.02%)、Acinetobacter(8.34%)和除磷菌Micropruina(6.09%),norank_f__PHOS-HE36(2.36%)。ACF-BAF系统中脱氮过程以厌氧氨氧化和反硝化途径为主,除磷过程主要为微生物聚磷。将ACF-BAF工艺应用于实际猪场沼液处理,可快速启动并实现高效同步脱氮除磷,节约后续处理成本。