生物可降解溶解性有机碳(BDOC)降解动力学研究

以东北某市饮用水为研究对象,采用悬浮培养测定法,讨论了生物可降解性有机碳(BDOC)测定中降解动力学特性,得出在28 d测定中,BDOC的降解动力学满足一级反应,动力学方程为BDOC1=BDOCu(1-10^(-0.07449t)), 降解常数k=0.074 49 d-1.试验研究表明:BDOC3约占BDOC28总量的40.22%,以测定BDOC3代替测定BDOC28 是可行的.试验还证明了UV254与DOC存在一定的相关性,通过对实验数据的拟和,求解出了相关方程为DOC= 15UV254+2.45.

动态循环法测定可生物降解溶解性有机碳

试验以葡萄糖和邻苯二甲酸作为易生物降解和难生物降解的代表有机物，研究了一种动态循环测定ＢＤＯＣ的方法，将待测水样不断循环通过生物载体反应器，使其中可生物降解有机碳充分降解，测定ＤＯＣ的变化以确定ＢＤＯＣ值。结果表明：①以动态循环法测定水处理流程和管网中ＢＤＯＣ的变化显示，水源水预氯化后ＢＤＯＣ增加了３１．５８％，出厂水加氯同样使ＢＤＯＣ增加；②动态循环测定ＢＤＯＣ的方法有测定时间短，能评价不同水源水是否适合采用生物处理技术的优点。

东北某市出厂水生物可降解性有机碳对给水管网中细菌的影响

生物可降解性有机碳(BDOC)为给水系统中微生物的主要能量来源,细菌生长必须靠这些营养基质的支持,所以通过减少水中BDOC的质量浓度来控制异养细菌生长,能取得决定性的效果.本文主要对东北某市出厂水中的BDOC阈值进行了研究,并对出厂水BDOC对给水系统中细菌的影响进行了研究,向水厂提出了合理化建议.

青藏高原多年冻土区典型植被下河流溶解性有机碳的生物可利用性

选取青藏高原多年冻土区12条河流样品进行分析,结合流域内植被类型、流量大小、多年冻土面积与河流溶解性有机碳(DOC)的质量浓度、化学组成、生物可利用性之间的关系及分解动力学进行讨论.结果表明,分别在高寒草甸(AM)、高寒沼泽草甸-高寒草甸(ASM-AM)、高寒草甸-高寒草原(AM-AS)、高寒草甸-高寒草原-裸地(AM-AS-BL)为主的流域内,河流DOC的质量浓度依次为(5.17±0.21)、(5.02±0.50)、(3.55±0.25)和(2.79±0.41)mg·L-1,DOC的生物可降解性程度(BDOC)依次为(23.54±2.62)%、(23.66±3.31)%、(18.17±5.26)%和(11.72±15.56)%;相应地,流域内植被覆盖度越小,河流DOC的芳香性程度越大,DOC的可生物降解性和降解速率随着降低,并且BDOC在培养的过程中的反应遵循一级反应动力学原理;此外,连续多年冻土区河流的BDOC大于非连续多年冻土区的河流BDOC,大河的BDOC小于源头小河的BDOC.研究表明,流域内植被类型是影响多年冻土区河流BDOC的主要影响因素,同时,流量大小和多年冻土对BDOC也有一定的影响.

活性炭滤池中微生物特征及其对溶解性有机碳的去除作用

采用异养菌总数计数(HPC)法检测了北京地区J水厂活性炭滤池中微生物量,并分析了活性炭滤池进出水中有机物的组成、活性炭的吸附作用及微生物作用对溶解性有机碳(DOC)去除的贡献率.结果表明,不同炭龄、不同运行周期活性炭滤池中的微生物量有显著的差异.由于溶解性可生物降解有机碳(BDOC)占溶解性有机碳(DOC)的比例较小,且受微生物数量、活性等因素的影响,微生物对DOC的去除效果极为有限,在1.5年和5年炭龄活性炭滤池中对DOC的去除率仅占总去除率的18.8%和26.4%.此外,微生物对较为敏感的嗅味物质2-MIB和geosmin去除作用也不显著,去除率在15%以下(初始浓度为100ng.L-1);在使用5年活性炭滤池中,微生物对2-MIB和geosmin去除率为12%和14%,分别占总去除率的32%和29%.因此,北京地区地表水净水厂活性炭滤池中微生物对有机物控制的贡献率较低,对DOC的去除主要以活性炭的吸附为主.

溶解性有机质在土壤固碳中的意义

随着全球变暖的加剧,土壤圈作为全球碳循环中的重要碳库受到日益关注。土壤有机碳固定对大气温室效应和气候变暖有重要影响。溶解性有机质(DOM)是土壤中最活跃的有机碳库,其含量与土壤CO2、CH4、N2O的排放显著正相关,DOM的矿化成为土壤有机碳损失的重要途径。DOM可通过与Fe、Al共沉淀、吸附于土壤矿物表面而改变其生物降解性,从而在土壤中稳定和保留下来,对土壤有机碳积累中具有重要贡献。DOM的化学组成和结构特征影响其生物降解性,同时也影响其沉淀吸附效应。其稳定机制不同,对土壤有机碳积累的贡献也存在差异。目前估算DOM对土壤有机碳的贡献尚无普遍认可的方法,具体数值因估算方法不同而存在较大差异,有效的估算方法仍有待于进一步研究。

臭氧氧化印染废水生化出水的生化降解特性

测定了不同比臭氧消耗量条件下,印染废水生化出水中生化可降解溶解性有机碳(BDOC)在28 d内的变化过程,并对接种培养前后的三维荧光光谱进行了分析.结果表明,臭氧氧化能有效降低印染废水生化出水的色度和芳香度,明显提高可生化性.在比臭氧消耗量2.7 mg.mg-1条件下,预计臭氧氧化和生物滤池联用技术对DOC的去除率约为54%.另外,亲水性有机物对BDOC的贡献率与比臭氧消耗量呈正比关系.类腐殖和类色氨酸物质的荧光强度在一定程度上反映了生化难降解有机物的含量.

饮用水AOC与BDOC测定方法的比较与评述

可同化有机碳(AOC)和生物可降解溶解性有机碳(BDOC)是饮用水生物稳定性研究的重要指标。该文简述了AOC与BDOC的含义和关系,总结了AOC与BDOC的测定技术的原理和发展,并对不同测定方法进行了比较和评述。

太湖微污染水中生物可降解有机碳的特点分析

采用活性生物砂静态培养法分析了生物可降解有机碳的组成及溶解性有机物在生物降解过程中的变化规律。结果表明,生物降解10 d后溶解性有机碳(DOC)基本达到稳定。其中,生物可降解有机碳(BDOC)中小分子有机物占81.35%、中分子有机物占13.25%、大分子生物聚合物占5.4%,系统优先降解大分子和小分子有机物。BDOC主要为荧光B区域的芳香族蛋白质类有机物,细菌生长过程中释放的溶解性产物为荧光A区和C区的腐殖酸类有机物,主要为含有苯环、羧基、醇羟基或共轭双键的不饱和有机物。

聚己二酸对苯二甲酸丁二酯基生物可降解塑料在近海环境中的降解特征

认识生物可降解塑料的真实降解行为对全面评价其环境安全性至关重要。本文结合野外环境挂样和室内模拟实验,探究了聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)基生物可降解塑料在近海环境中的降解特征。经过在东海水域一年的暴露,3种PBAT基塑料产品仅表面出现了破损、孔洞,表面含氧基团和羟基的红外信号增强,以及热稳定性下降等理化性质的改变。可能是由于海水的低温,塑料表面附着大量藻类和矿物等杂质,3种塑料整体降解性差。而室内海水模拟降解实验发现,强紫外光辐射加速了PBAT地膜的老化,地膜的失重率和释放的微塑料数量随光照时间增加而增加,光照84 h(相当于自然光下约340 d)的失重率为44.1%±3.68%,共释放(67.1±18.8)个/mg微塑料。同时,老化过程还释放了溶解性有机物(DOM),其中荧光DOM主要为酪氨酸和类蛋白类以及芳香族蛋白类,这些物质具有光不稳定性,因而容易进一步光降解,导致PBAT释放的溶解性有机碳含量呈先上升后下降的趋势。

浅谈饮用水生物稳定性评价指标及体系

对比分析了国内外不同生物稳定性控制指标与配水系统中水的生物稳定性关系,并分别就BDOC(可生物降解溶解性有机碳)、AOC(生物可同化有机碳)、TP(磷)以及AOC-TDWMS和用细菌生长潜力(BGP)各自的测定方法及工程研究中的应用进行比较。饮用水生物稳定性作为一个新兴研究课题尚处于探索阶段,对各控制指标的监测方法的研究和改进以及寻求更好的控制指标及体系来控制饮用水生物稳定性,具有重要的社会现实意义。

东北小区管网水生物稳定性及影响因素

为研究常规水质指标和生物稳定性的相关性,以我国东北某城市某小区供水管网为对象研究生物稳定性.采用生物可降解溶解性有机碳(BDOC)作为指标评价管网水的生物稳定性,并对管网中影响BDOC的因素进行统计分析.结果表明,管网水中BDOC变化范围为0.11～0.40 mg/L,属于生物稳定的饮用水,从管网入口到管网末梢,沿程各点BDOC变化不大;常规水质指标中,浑浊度和BDOC是正相关,而pH和BDOC是负相关.控制管网水中细菌的再生长,不能单单控制生物稳定性指标,应该把BDOC的控制与余氯的控制和浑浊度的控制结合起来进行.

饮用水水质生物稳定性研究进展

该文分析讨论了饮用水水质生物稳定性评价指标,包括AOC、BDOC、MAP、BGP和AOC-TDWMS等。论述了不同水处理工艺对生物稳定性的影响,得出常规处理对AOC和BDOC具有有限的去除能力;预处理工艺、强化常规处理工艺及深度处理工艺可有效地提高饮用水水质生物稳定性。同时,描述了管网中饮用水水质生物稳定性的特性变化,得出管网水中水质生物稳定性呈现规律性的变化;AOC和BDOC浓度沿管网延伸逐渐降低,或先升高后降低,这主要由水中余氯含量和微生物活性的占优势的一方决定。

净水厂常规与深度处理工艺对饮用水生物稳定性控制研究

以东太湖原水和X净水厂为研究对象,选择了可同化有机碳(AOC)、可生物降解溶解性有机碳(BDOC)和细菌再生长潜力(Bacterial Regrowth Potential,BRP)为生物稳定性的评判指标,探讨了净水厂常规与深度处理工艺对水中生物稳定性的贡献。结果表明:各处理单元对AOC、BDOC和BRP有不同的去除效果,预臭氧、主臭氧和后加氯工艺会引起AOC、BDOC和BRP的升高;混凝沉淀、砂滤和BAC工艺对AOC、BDOC和BRP具有较好的去除效果;常规工艺出厂水中AOC比深度处理工艺平均低10.10%,BDOC与BRP均值分别高出43.38%与25.95%。因此,在运行中应注重混凝沉淀工艺和臭氧工艺的管理与控制。

基于溶解氧消耗的BDOC快速检测方法研究

研究了一种利用溶解氧(DO)消耗来测定水样生物可降解溶解性有机碳(BDOC)的方法。从BDOC标准溶液配方、反应温度、流速、生物量等多个方面对实验条件进行考察,确定了最优测定方案。将乙酸钠和葡萄糖按碳含量比例50/50混合,经过梯度稀释制备BDOC标准溶液,将其充分曝气处理后,以7.5 m L/min流速经过50 cm3生物量的微型测试用生物滤柱,测定进水和出水之间的DO差值,建立DO消耗标准曲线。以相同操作条件测定待测水样的进出水DO差值,代入标准曲线拟合方程即可求出水样BDOC。利用该方法对实际水样的BDOC进行了测定,与动态循环法的测定结果近似。结果表明,本方法用于测定BDOC是可行的,具有结果准确、耗时短、操作简单等优点,可实现对实际水样BDOC的现场监测。