无负压供水设备在农村管网中的应用研究

随着城乡一体化供水工程的推进,农村地区的供水是其中的重难点。本文根据规范和设计经验,提供了一套农村地区供水管网的设计流程和方法;分析了无负压供水设备的运行原理,研究出无负压供水方式比传统加压方式有减少污染风险、节能、节地等优点,从而总结出无负压供水设备在农村供水管网末端应用的效果还是比较好的。本文为农村供水管网的设计提供借鉴,并为无负压供水设备的更新升级和发展提供思路。

造纸群尾水景观再生利用的潜在生态风险研究

造纸废水再生回用于河流生态景观将对水体中的水生生物带来潜在的安全风险。该文以斑马鱼为测试生物,分别测定某造纸群污水处理厂的进水、景观回用再生水及受纳河流水样的急性毒性、胚胎毒性、内分泌干扰毒性、基因毒性等多种生物毒性效应,评价造纸废水深度处理后作为河流生态景观补给水的潜在生态风险。结果表明,造纸群污水处理厂进水与景观回用再生水对斑马鱼的96 h急性毒性LC50为0.43和0.82,对斑马鱼胚胎的致死率分别为53.1%与42.7%;它们对雄性斑马鱼体内VTGS有显著诱导效应,对DNA有很强的氧化损伤效应。由此可见,虽然造纸废水经深度处理后常规水质指标已达到国家景观再生水回用标准,但是它对河流的鱼类等水生生物仍具有多种生物毒性效应。因此,造纸废水作为生态补给水再生回用到河流水体时,需合理设计深度处理工艺来有效削减或去除毒害污染物质,确保受纳水体生态安全。

基于BP神经网络与改进遗传算法的泵站优化调度

通常泵组件的调节主要依靠工程师经验,难以保证水泵在所有时段内均高效运行,易造成能源浪费,对此提出了以效率模型为依据的泵站优化调度方法。为减小误差,使用泵站实际运行数据基于BP神经网络训练水泵特性。在此基础上,利用训练后的数据初始化种群,以泵站效率之和最小为目标,建立泵站优化调度数学模型,设定水量、压力和高效区等约束条件,采用改进的遗传算法求解水泵组合方案及各泵运行参数。结果表明,改进遗传算法对泵站调度的优化效果明显,可适用于泵站的优化节能运行。研究成果为泵站优化调度运行提供了一种新方法。

海绵铁除磷特性研究

以海绵铁为吸附剂,研究了吸附时间、温度、pH和铁离子溶出对吸附除磷的影响,并探讨了海绵铁对磷的吸附模式。试验表明,海绵铁对磷的吸附量在吸附初期随吸附时间快速上升而后期逐渐趋于平衡,当初始磷的质量浓度在18.19~50.68 mg/L时,海绵铁在3 h内基本可以达到吸附平衡;当磷的质量浓度为33.84 mg/L,温度在20~35℃范围内,30℃时海绵铁对磷的吸附能力最强,平衡吸附量为1.65 mg/g,温度升高或降低,吸附能力均下降;pH在2.89~6.87之间变化时,pH越低吸附效果越好;在不同初始磷浓度下,溶液中的铁离子均呈现先升后降再趋于平缓的趋势。海绵铁对磷的吸附采用Langmuir模型和Freundlich模型对吸附曲线进行拟合,发现Langmuir模型可以对海绵铁对磷的吸附进行更好的描述,反应过程遵循二级吸附速率动力学方程t/q=2.584＋0.183t。

SBR工艺处理聚乙二醇废水运行特性研究

实验采用序批式活性污泥反应器(SBR)工艺处理聚乙二醇(PEG)废水,对SBR的启动过程、运行参数、影响因素等进行了研究。结果表明,经过44个周期为期22 d的启动实验,反应器中污泥驯化完成后,其污泥沉降比(SV30)由初始的6%增长至27%左右并保持稳定,启动完成,污泥容积指数(SVI)最终稳定在116 m L/g左右。反应器进水COD为1 200 mg/L时出水COD可降至78 mg/L,COD的去除率稳定在93%左右,NH_3-N、TP去除率分别达到91.8%、93.8%,处理效果良好,反应体系运行稳定。确定SBR的DO的质量浓度控制在6.0 mg/L为优,适宜的曝气反应时间为6 h、HRT为20 h。

IC+A/O+芬顿混凝沉淀工艺处理制药废水启动研究

根据江西某制药厂及其配套生活废水的综合废水水质特点,该公司采用内循环厌氧反应器(IC)+A/O+芬顿混凝沉淀复合工艺处理制药综合废水。实际运行效果表明,在系统稳定运行的条件下,当综合废水进水COD和NH4+-N、TN、TP的质量浓度分别为4 800~5 000 mg/L、25~28、34~35、7.8~8.0 mg/L时,在盐的质量浓度为4 g/L的影响下,处理出水分别为50~60 mg/L和4.6~6.8、6.2~9.7、0.6~1.0 mg/L,水质均可达到GB 21904-2008和GB8978-1996标准。

Fenton—SBR工艺处理盐酸溴己新生产废水运行研究

研究了Fenton—SBR组合工艺对实际盐酸溴己新生产废水的运行处理效果,并对SBR反应器抗负荷冲击作用进行分析。结果表明,系统连续运行30 d后,出水COD和NH3-N分别稳定在92、4.3 mg/L左右,且TP低于0.7 mg/L,三者去除率分别为98%、91%、94.5%,说明Fenton—SBR联合工艺对实际制药废水中的有机物有较好的处理效果且满足出水水质要求。反应器在1400、1800 mg/L的冲击负荷下,初期COD去除率下降,但末期恢复稳定,而冲击负荷为2200 mg/L以上时,反应器处理效果显著下降,恢复原进水后恢复正常,说明工艺具有一定抗冲击能力。

IC厌氧反应器处理含盐制药废水的研究

采用IC厌氧反应器处理实际制药废水,对IC厌氧反应器的启动过程、盐度对反应器处理效果的影响进行分析。结果表明,采用中温(35℃)发酵、连续进水方式,IC厌氧反应器启动历时68 d。启动完成后COD去除率稳定保持在65%左右,SO4^2-去除率稳定在73%左右,进水NH3^-N较出水NH3^-N低,出水VFA在4 mmol/L以下,pH>6.6,污染物去除效果稳定,反应器运行良好。随后进行盐度驯化,盐度使COD和SO4^2-的去除率有所降低,但影响较小,系统的处理效果最终趋于平稳。IC厌氧反应器处理系统对一定浓度范围内的盐度有一定忍耐性。

混凝沉淀+ABR+A/O工艺处理中成药制药废水

针对中成药制药废水特性,采用混凝沉淀+ABR+A/O工艺进行处理,对其进出水水质进行长时间监测,结果显示,进水COD、氨氮、总磷含量分别在2 370、45、3. 1 mg/L左右,出水相应指标分别稳定在75、2. 8、0. 5 mg/L左右,综合去除率分别达到96%、93%、83%以上,满足《中药类制药工业水污染物排放标准》(GB 21906—2008)。