构造湿地在污水处理厂二级出水后的深度处理应用研究

中国大部分污水处理厂目前均采用二级处理工艺,主要去除碳源污染物,而消解氮、磷类污染物的效果较差。在传统二级处理工艺基础上,对中水进行三级深度处理,BOD5、SS以及COD类污染物去除效果明显,但运行成本较高,处理量受限。人工构造湿地利用基质-植物-微生物复合生态系统的物理、化学和生物的三重协同作用,通过过滤、吸附与沉淀等作用,以及微生物同化分解和植物吸收转化等途径,可有效去除污水中的氮、磷、SS、有机物及重金属等污染物,且具有低投资、低运转费、低维持成本等特点。

盐龙湖表面流人工湿地底泥氧化层对污染物释放的影响

为了解盐城市盐龙湖表面流人工湿地底泥氧化层理化性质,探讨其对底泥氮、磷及有机物释放过程的影响,在测定底泥理化性质的基础上进行了室内静态柱状试验.结果表明:盐龙湖表面流人工湿地长期运行后在底泥表层形成了厚度为1 cm、呈棕黄色、无明显臭味、含水率低、TP含量高、TOC和TN含量低的氧化层;氧化层对于底泥中污染物的释放特征影响显著(P<0.05),对内源污染的控制具有一定的正面作用;无氧化层试验组上覆水中TN、NH3-N和COD的平均质量浓度分别比有氧化层试验组高9.5%、30.8%和3.5%;在湿地的实际管理中,不宜对湿地进行疏浚,如疏浚则疏浚深度应达到健康层.

泵送混凝土的质量控制

通过对某工程现场实施全方位的质量监督,认为尽管泵送混凝土与普通混凝土在性能上不尽相同,质量控制较普通混凝土也有较大差异,但只要严格控制,其质量是完全可以保证的。

饮用水水源地盐龙湖鱼类群落结构特征及调控策略研究

为探明饮用水水源地盐龙湖鱼类群落结构特征,于2015年10月-2016年10月对盐城市饮用水水源地盐龙湖的鱼类群落结构特征及其物种多样性进行了多网目复合刺网和电捕的调查研究。结果显示:盐龙湖现有鱼类6目9科36种,其中鲤形目种类最多,为27种,占物种总数的75%。群落优势种均为小型鱼类,分别占总渔获量和渔获物个体总数的65.87%和76.67%。主要优势种为似鳊(Pseudobrama simony)、鲫(Carassius auratus)、■(Hemiculter leucisculu)、短颌鲚(Coilia brachygnathus)。代表物种多样性特征的Shannon-Wienner多样性指数(H_N)为2.08,Wilhm改进指数(H_W)为2.30,Simpson优势度指数(λ)为0.21,Piesous均匀度指数(J)为0.59,Margalef物种丰富度指数(D)为4.49;相对稀有种数(R)为63.89%。这些结果表明:盐龙湖鱼类群落结构简单、小型化形势严峻,且食鱼性鱼类鳜(Siniperca chuatsi)、翘嘴鲌(Channa argus)和乌鳢(Culter alburnus)等密度和生物量偏低,无法对小型鱼类进行有效控制。因此,水源地湖泊中应采用提高食鱼性鱼类生物量的经典生物操纵手段对鱼类群落进行调控,以利于生态系统健康和水质保护。

盐龙湖沉水植物群落变化规律及其驱动因子研究

为探究沉水植物群落现状及其变化规律,2015年10月至2019年10月对江苏省盐龙湖沉水植物进行连续跟踪调查,并分析沉水植物生长和分布的主要驱动因子。结果表明,调查期间共记录沉水植物15种,隶属于1门、6科;其中2015-2019年沉水植物出现种类数分别为13、12、9、11、12种。从优势种变化来看,沉水植物优势种整体经过穗状狐尾藻(Myriophyllum spicatum)→金鱼藻(Ceratophyllum demersum)→马来眼子菜(Potamogeton malaianus)→穗状狐尾藻的变化过程。从覆盖度和生物量变化看,盐龙湖沉水植物的覆盖度和生物量均呈现先下降、后上升的变化趋势,其中2016-2017年沉水植物退化显著,但随着生态修复措施的进行,2018-2019年沉水植物群落逐渐恢复。相关分析表明,沉水植物生物量与透明度显著正相关(P<0.05),与浊度、草食性鱼类生物量和水深呈显著负相关(P<0.05);限制沉水植物生长的生态因子依次为透明度、浊度、草食性鱼类生物量和水深。水体透明度和浊度的改善、草食性鱼类的控制和水位调节是实现盐龙湖沉水植物恢复的主要方向及对策。

大型表面流人工湿地长期运行下底泥污染特性及氧化层甄别

研究湿地底泥污染特性及水-土界面边界层性质是明确大型人工湿地长期运行下底泥内源污染问题的关键.本文以典型人工湿地为例,通过综合布点垂向分层监测湿地底泥理化性质,明确底泥污染特性,分析水-土界面边界氧化层现象、性质及形成机理,探讨其性质成因.结果表明:与湖泊类似,长期运行人工湿地底泥也会产生氧化层,垂向由上到下分为氧化层、污染层、过渡层和健康层;运行6年的湿地底泥可形成厚约1 cm、无明显臭味、棕黄色可塑状的氧化层;与污染层相比,氧化层色味变淡、流动性减弱,含水率、d(0.9)、亚铁、总有机碳和总氮含量分别降低7.20%、54.04%、54.59%、17.89%和7.00%,氧化还原电位和总磷含量分别升高150.41%和18.17%;氧化层是由氧化、沉降协同作用下形成的底泥表层氧化态微环境,其中上覆水溶解氧水平越高越有利于提高氧化层致密程度,降低氧化层有机质、总氮含量,上覆水悬浮物浓度越高、水深越深越有利于增加氧化层厚度.

建设工程质量协同管理模式初探

《建设工程项目管理协同办公系统》,是基于互联网平台提供在线服务的软件系统,采用BS程序结构、WEB访问浏览方式,适应于建设主管部门及工程质量各责任主体协同办公。文章简要介绍了该系统试运行可实现的3大功能,并谈及了其发展前景。

水源生态净化系统沉积物中营养盐空间分布特征及污染评价

对盐龙湖水源生态净化系统预处理区、挺水植物区、沉水植物区及深度净化区沉积物中营养盐内源负荷及氮、磷的形态空间分布特征展开研究,并评价不同单元沉积物营养盐污染状况.结果表明:盐龙湖表层沉积物总氮(TN)、总磷(TP)、有机质(OM)含量范围分别为156. 43—1130. 00 mg·kg^(-1)、615. 23—1580.66 mg·kg^(-1)、5.00%—49.04%.盐龙湖TP含量在预处理单元的沉积物中最高(1508.09 mg·kg^(-1)),在挺水植物区B的沉积物中最低(932.30 mg·kg^(-1)),而TN和OM含量都在挺水植物区A的沉积物中达到顶峰(1126.91 mg·kg^(-1),48.89%),在深度净化区的沉积物中最低(272.47 mg·kg^(-1),5.23%).闭蓄态磷(Abs-P)的含量占总磷(TP)比例最多(75.3%—82.3%),易解析磷(Exch-P)占TP比例均不超过1%;顺水流方向,铁结合态磷(Fe-P)和铝结合态磷(Al-P)含量呈下降的趋势,而Exch-P和钙磷(Ca-P)呈U字型先减后增.弱酸可提取态氮(WAEF-N)占可转化态氮(TTN)比例最高(45.3%—68.94%),强氧化剂可提取态氮(SOEF-N)占TTN比例最低(10.45%—19.08%),沉积物TTN中各形态氮含量分布次序为弱酸可提取态氮(WAEF-N)>强碱可提取态氮(SAEF-N)>离子交换态氮(IEF-N)>强氧化剂可提取态氮(SOEF-N).通过单一因子标准指数法、综合污染指数、有机氮和有机指数法进行评价,发现在预处理区和挺水植物区A营养盐污染最严重,其他处理单元也有不同程度的污染,深度净化区污染程度最低.

政府质量监督体制的改革与思考

建设工程质量监督机构深化改革工作正在全国范围内展开,盐城市作为江苏省的改革试点城市在政府质量监督体制改革方面作了一些尝试,取得了较好的效果。

流域下游水源地多重保障体系的构建——以盐城市为例

针对下游水系普遍存在的水质污染问题以及平原河网地区水质不稳定等特征,盐城市通过引入优质原水或采取多种措施在水源地取水口构建多重保障措施对微污染水体进行预处理,构建多重保障体系。部分项目已经投入使用,取得较为显著的成效,为水质型缺水地区提供了有益的参考。

人工湿地作为微污染水源水预处理技术的研究进展

城市水源水的污染导致常规给水工艺处理不能满足安全用水要求,迫切需要一种有效、简便的预处理技术来以减轻常规工艺的负担。人工湿地是一种由土壤、人工介质、植物、微生物构成,利用物理、化学、生物协同作用净化水质的技术,近年来受到越来越多的关注和发展。文章主要综述了近年来应用在微污染水源水预处理方面的技术以及人工湿地技术在处理微污染水中的应用现状与不足。

表面流湿地沉积物再悬浮及其对湿地净化效果的影响

选取典型表面流人工湿地——盐龙湖人工湿地为研究对象,通过对沉积物理化性质分析,湿地系统水动力模拟,风场与悬浮物(SS)再悬浮浓度关系的拟合及全年再悬浮对湿地净化效果的影响估算,探索表面流湿地沉积物在动力条件下的再悬浮特征及此过程中营养物质的再悬浮量.结果显示:0.3~0.5 m水深沉积物的理论起动流速在18.54~22.62 cm/s之间,模拟得到湿地运行过程中水体流速最大值为1.62 cm/s,会远小于理论起动流速值,因此湿地内部流动产生的底部扰动难以形成湿地底泥的大规模再悬浮现象.但湿地内部仍存在一定的底泥再悬浮效应,风场扰动是主要影响因素,风场作用受植物影响显著,萌发期(3-4月)和收割期(11月-次年2月)再悬浮贡献量大于生长期(5-8月)与成熟期(9-10月),并且当风速>4 m/s时再悬浮浓度明显增加.再悬浮浓度与运行水深也有关,0.3 m水深SS再悬浮浓度分别高出0.4 m和0.5 m水深12.48%和18.67%;高锰酸盐指数(CODMn)分别高出12.61%和19.52%;总氮(TN)分别高出248.12%和341.94%;总磷(TP)分别高出35.53%和43.48%.全年SS、CODMn、TN和TP再悬浮量分别达到2.8、0.47、0.15和0.011 kg/m^2.

硫铁矿人工湿地对微污染水源的水质净化效果

为进一步提升人工湿地在微污染水源条件下的同步脱氮除磷能力,以硫铁矿作为湿地填料设计构建了人工湿地装置,并采用挂膜法对硫铁矿进行硫自养型反硝化细菌表面负载,在此基础上研究硫铁矿人工湿地对水体中污染物的去除规律和去除机理,并通过高通量基因测序技术分析硫铁矿表面微生物的群落结构。结果显示,从UASB活性污泥中筛选出的硫自养型反硝化菌活性最高,脱氮效果最好;在微污染水源条件下,硫铁矿潜流人工湿地具有较好的同步脱氮除磷能力,在水力停留时间为60 h条件下,其对水体中的化学需氧量(COD_(Cr))、氨氮(NH_(3)-N)、硝态氮(NO_(3)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)的平均去除率分别达到53.5%、60.9%、67.2%、49.2%、46.3%;矿石表面发现菌群群落达到13门以上,变形菌门(Proteobacteria)为矿石表面最为优势的功能微生物菌群,相对丰度比例占45%左右,硫杆菌属(Thiobacillus)为自养反硝化脱氮的主要功能菌属。研究表明,采用硫铁矿作为填料可显著提高人工湿地的脱氮除磷效果,对微污染水体有较好的水质净化效果,以硫源作为反硝化过程的电子供体可以提高低碳源条件下系统的反硝化效果。

统计技术在人工生态湿地净化水质中的应用

通过人工湿地对微污染河水水体的生态净化运行实例,介绍了改善城市供水水源的新途径。同时统计多个水质指标在水质净化过程中的变化规律(即净化前后的相关性)和水质指标大样本的统计规律,得出了现有人工湿地系统的净化效果,以期指导湿地系统的改进,并提高水质的净化效果。

表面流人工湿地长期运行后的底泥营养盐累积特征与释放规律

底泥在表面流人工湿地污染物迁移转化中起到非常重要的载体作用,探究其营养盐的累积特征与释放规律对了解长期运行的表流湿地净化功能具有重要意义.以运行了5 a的盐龙湖表面流人工湿地底泥为研究对象,对不同位置底泥的总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)含量进行分析并开展柱状芯样静态释放实验.结果表明,盐龙湖表流湿地运行5 a后,底泥整体属于中度污染范畴,营养盐累积水平主要受进水条件、水深和植物作用等影响.(1)顺着水流方向,表流湿地底泥营养盐含量表现升高趋势;(2)随着上覆水水深增大,底泥营养盐含量升高,碳受影响程度较深;(3)表流湿地植物的生长情况越好,底泥中累积的营养盐含量也越高.底泥营养盐释放趋势呈现为先升后降,在20 d后基本达到平衡.释放速率主要受湿地底泥营养盐累积水平影响,其规律与轻度营养型水库底泥较为相似.表流湿地底泥中包含的植物残体会使营养盐释放更强烈,研究结果可为长期运行的表面流人工湿地提升净化能力提供科学依据.

不同河道型微污染水源预处理工程水质净化效能及水质稳定性评价

为探究兼备水质净化及应急蓄水功能的两种不同微污染饮用水源预处理工程夏季高温期水质净化效果及浮游植物水华爆发风险,于2019年高温期(7-8月)对盐龙湖工程(由预处理单元、人工湿地净化单元及深度净化单元构成)和通榆河工程(由生物接触氧化池,高密度沉淀池及蓄水库构成)各处理单元出水水质及浮游植物群落进行监测分析.结果表明:①夏季蟒蛇河及通榆河水质较差,主要表现为浊度、营养盐和有机物浓度高,DO含量低.两种预处理工程都具有较高的除浊、降低营养盐和提升DO效率,其中,通榆河工程中分别高达89.01%、95.13%和227.00%,净化效能优于盐龙湖工程(分别高达50.55%、38.33%和144.00%);②夏季高温期间,盐龙湖工程及通榆河工程蓄水单元总浮游植物及蓝藻细胞密度分别为1.71×10^6 ind·L^-1和1.28×10^6 ind·L^-1,2.23×10^6 ind·L^-1和0.96×10^6 cells·L^-1.两预处理工程蓄水单元藻类构成都以蓝藻为主,其中通榆河蓄水单元藻细胞密度较高,盐龙湖蓄水单元蓝藻细胞密度所占比例较高,结合蓄水单元水质变化(浊度降低,水下光照强度的增加),两预处理工程蓄水单元仍都具有蓝藻水华的风险;③两种预处理工程中都划分出17个FG和6个MBFG.盐龙湖工程中优势FG为:B、D、P、TC、J、Lo、W1和W2;优势MBFG为:GroupⅢ、GroupⅣ、GroupⅤ、GroupⅥ和GroupⅦ;通榆河工程中优势FG为:B、D、P、Lo、M和W1;优势MBFG为:GroupⅣ、GroupⅤ、GroupⅥ和GroupⅦ.两种功能群都能很好地响应预处理工程中水环境的变化,而MBFG的生境响应性更强,影响优势MBFG的主要环境因子为浊度、电导率、营养盐和CODMn.因此,在夏季高温期,需优化预处理工程的工艺与运行,调控关键环境因子,以期能够控制浮游植物大量繁殖和维持水质稳定.