超滤集成工艺对西北村镇窖水处理的应用研究

研究了以超滤为核心,流程为颗粒活性炭-纳米金属簇-超滤-紫外线的集成净水工艺对原水中浊度、CODMn、氨氮的去除,进行了不同原水浊度下超滤的膜污染成因分析和化学清洗试验。结果表明,集成工艺出水浊度稳定在1 NTU以下,对CODMn和氨氮的平均去除率为29.86%和50.95%。出水水质达到了现行GB 5749-2006的要求。在短时间内较高浊度的进水对超滤膜不会造成不可逆的膜污染,但在持续较高浊度进水条件下膜阻力会快速提高并最终造成膜污染。对原水中的有机物和浊度进行更有效的预处理能减缓膜污染的进程,膜污染发生后进行有针对性的化学清洗能有效的恢复膜通量。

不同材质水窖贮存雨水水质变化特征

针对劣质水贫困地区解决饮水安全存在的集雨水窖材质对水质影响研究薄弱的问题,通过对不同材质的水泥砂浆抹面水窖、固化土水窖、橡塑水窖3种水窖贮存雨水的浊度、pH值、COD等指标的变化过程进行分析,研究了雨水集蓄生活型水窖水水质变化趋势。结果表明:贮存雨水初期水质各指标波动较大水质难确定,而后在长期贮存中水质各指标逐渐趋于稳定平衡。浊度、COD、微生物指标之间互相关,收集低浊度的雨水对水的自净、微生物生长的限制及消毒有重要作用,建议应加强集流面管理,或通过过滤池实施应用,将浊度降低在初期。不同材质水窖对雨水水质净化各有优劣,基本能满足饮用水标准,实际采用时应因地制宜。

一种新型橡塑水窖的水质变化监测分析

通过对一种新开发的橡塑水窖窖水的水质化学、感观、毒理学和细菌学等指标变化进行监测,分析了新型橡塑水窖对水质变化的影响。研究结果表明,窖水的大部分指标均符合《地面水环境质量标准》规定的Ⅱ类以上标准,橡塑水窖不会对窖水造成污染,窖水可以作为饮用水水源和灌溉用水水源。根据研究结果,提出了使用活性炭、絮凝剂、优化水窖结构设计、熟石灰、灭菌药物等橡塑水窖窖水处理的措施与方法。

家用型生物慢滤装置在窖水处理中的应用

针对西北村镇集雨水窖的水质问题,利用生物慢滤技术,在传统的窖水水质处理基础上研发了实用型家庭窖水水质处理装置,分析了利用该装置系统进行窖水处理的效果与机理,确定了膜的生长周期.结果表明:在滤速为0.1m/h的情况下,生物膜成长期为15～25d.该装置对浊度平均去除率为95.7%,对CODMn平均去除率为36.8%,对氨氮平均去除率为85.9%,对菌落总数平均去除率为95.7%,对总大肠菌群平均去除率为100%.

宁夏南部山区打窖蓄水的适宜区域及用水对策分析

宁夏南部地区降水资源少,且降水主要集中在6～8月,年际间变化大,造成了宁南山区十年九旱的基本状况。旱区主要分布在盐池—同心地区及固原地区北部,其特点是干旱受灾面积广,持续时间长。该地区主要作物的平均日需水量最大阶段大致为营养生长阶段向生殖生长与营养生长并进转变的阶段,生长旺盛,需水强度大,属于需水敏感期。在分析的基础上,从气象角度对宁夏打窖蓄水的适宜区域进行了探讨,提出了宁夏南部山区的雨养农业区打窖蓄水的区域可依据降水量大致划分为三个类型四个部分,并进行了分区评述。提出了精耕细作、降低蒸发、推行节水灌溉、培育抗旱品种等用水对策及搞好规划、提高工程质量、加大财政支持等保障措施。

电絮凝与浸没式超滤工艺联用去除窖水中氨氮和TP的研究

采用电絮凝与浸没式超滤联用工艺处理集雨窖水,考察了影响氨氮和TP去除效果的主要因素,并与单独超滤进行比较。结果表明,电絮凝与超滤联用工艺对氨氮的去除主要以电吸附为主,兼有Cl-间接电氧化的作用,而对TP的去除主要是电解产生的Al3+与PO43-反应生成难溶的AlPO4。当在极板间距10 mm、电流密度18.51 A/m2、电絮凝时间15 min的优化条件下时,对氨氮和TP的去除率分别为47%和90.1%,比单独超滤分别提高了36.9和80.7个百分点,电絮凝对超滤具有明显的强化作用。该联用工艺方便、高效,适用于农村分散式窖水的处理。

水窖沉沙池结构形式试验设计

通过对单厢式矩形断面、单厢式梯形断面、迷宫式、旋流式等 4种结构形成的沉沙池沉沙效率对比试验表明 ,以迷宫式沉沙池效果最佳 ,平均沉沙效率可达 88.3%。此种结构形式的断面尺寸为 1m、宽 0 .4m ,迷宫室底部比集水渠低 0 .2 m,迷宫分成 5个小厢室 ,每个厢室长 0 .146 m,沉沙池首部的静水池深 0 .2 5

基于GIS的农田灌溉水窖管理信息系统设计与实现

为有效利用水利基础设施,提高农业生产种植水平,在Visual studio 2008平台上,利用ArcGIS Server.NET ADF提供的组件,使用C#语言开发了农田灌溉水窖管理信息系统,实现了对水窖分布、数量、储水量的数字化管理;采用空间分析建模实现水窖的规划选址;利用地区常年平均有效降雨量、农作物不同生育阶段需水量及巡检员现场采集的水窖蓄水量对灌溉缺水量进行估算。可为水窖的规划、储水计划和水资源的合理利用提供科学的依据。

水窖沉积物中微生物群落及其与环境因子的相关性

为探究窖水沉积物中微生物群落组成与主要环境因子之间的关系,应用16SrRNA基因-Illumina Miseq高通量测序技术,研究了水窖沉积物中微生物群落组成及其主要环境因子之间的相关性.结果表明:变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、γ-变形菌纲、芽孢杆菌纲、β-变形菌纲、α-变形菌纲、δ-变形菌纲等为水窖沉积物中的优势菌;细菌群落的分布符合生态学中描述群落结构的、经典的物种多度分布模式,且与水窖沉积物不同环境因子间有着显著的正、负相关性.

PAFC及其复配PDMDAAC强化混凝处理西北黄土塬集雨窖水

针对西北黄土塬地区集雨窖水所具有的含浊低温微污染的水质特征,采用PAFC及其复配PDMDAAC进行强化混凝实验,实验考察了影响混凝效果的主要因素.结果表明:在PAFC的最佳投量为60 mg/L,混合搅拌强度200 r/min,搅拌0.5 min,絮凝搅拌强度50 r/min,絮凝10 min,静沉15 min的条件下,浊度、ρ(CODMn)和UV254的去除率分别为94.8%、58.7%和33.1%;混凝剂PAFC与助凝剂PDMDAAC的复配可强化混凝的效果,当PDMDAAC的最佳投量为0.2 mg/L时,ρ(CODMn)和UV254的去除率分别可提高6.7%和7.2%.

粗滤技术在西北村镇集雨窖水处理中的预处理研究

针对西北村镇集雨窖水的微污染特征,通过现场实验研究了粗滤技术对窖水的预处理效果.通过自然挂膜确定了膜的生物稳定期,并对其影响因素进行了分析.结果表明:粗滤净水技术能有效地处理西北村镇集雨窖水,对窖水常见的污染物如浊度、有机物、氨氮及微生物学指标有良好的去除效果.在粗滤系统滤速控制在0.1m/h,水温在17.1～21.4℃的情况下,生物膜形成时间大约在40～50d.出水氨氮平均0.47mg/L,氨氮去除率最高达64.28%;出水CODMn平均2.63mg/L,CODMn去除率最高达到48.11%.出水浊度平均2.27NTU,浊度去除率最高达到89.71%;该净水技术工艺简单,无需投药,操作管理方便,适用于西北村镇以户为单位的分散式窖水生物慢滤处理的预处理.

西南岩溶石山地区水窖水质状况及保护措施——以云南木美地下河流域为例

以云南省木美地下河流域为例,就西南岩溶区水窖的水质状况进行分析,结果表明水窖的水质状况尚为良好。由于水窖建材及水源类型等的不同,导致水窖水质的差异。水窖的污染类型有四类:颜色、肉眼可见物异常;超长时间放置导致生物性污染;pH值呈碱性;生活垃圾和污水引起HCO-3,Ca2+,Na+,Cl-等离子超标。建议加大力度,加强水源地的保护,改善水窖的水质。

PAC强化混凝处理西北村镇集雨窖水的试验研究

针对西北村镇集雨窖水含浊低温微污染的水质特点,采用粉末活性炭(PAC)强化PAFC混凝处理。考察了粉末活性炭对有机物的去除效果并将其与混凝剂PAFC单独投加进行对比,研究其强化混凝效果。试验结果表明:在PAFC的最佳投加量为60 mg/L,混合搅拌强度300 r/min,搅拌0.5 min,絮凝搅拌强度100 r/min,絮凝10 min,静沉15 min的条件下,活性炭在投加混凝剂后3 min投加,投加量为10 mg/L时,浊度和COD_(Mn)的去除率比常规混凝提高10%和8.8%,具有明显的增强混凝效果的作用。

KMnO4与PAC联用强化混凝处理西北村镇集雨窖水研究

针对西北村镇集雨窖水含浊、低温、微污染,采用常规混凝工艺效果不佳的情况,通过试验考察了单独采用高锰酸钾预氧化、单独投加粉末活性炭以及高锰酸钾与粉末活性炭联用3种工艺对常规混凝的强化效果,并对影响强化混凝效果的高锰酸钾和粉末活性炭不同投加量和投加顺序进行试验研究。结果表明:KMnO_4与PAC联用具有最佳的强化混凝效果,在常规混凝的最佳条件下,当KMnO_4的最佳投量为2 mg·L^(-1),预氧化时间为15 min,而PAC的最佳投量为10mg·L^(-1),并且在投加混凝剂后3 min投加,则经强化混凝后的窖水浊度和COD_(Mn)的去除率可达98.5%和56.6%;两者联用具有协同增效作用。

水窖集雨水水质规律研究

通过对红粘土水窖、水泥水窖及混合水窖三类模拟水窖中实际集雨水的pH值、DO、微生物数量、CODMn等水质指标的探讨,分析了在不同材质的水窖中集雨水的水质变化规律,为进一步改善窖水卫生质量提供科学依据.

集雨水质净化方法及应用

在对集雨水质特点进行简要分析的基础上,结合现有集雨水质净化处理的各种传统方法,重点介绍了初期雨水弃流技术、雨水粗滤处理技术、窖水慢滤净化技术、窖水终端过滤净化技术等几种集雨水质处理的新型实用技术,同时对其应用效果和特点给予分析。本文可为集雨利用地区选择集雨水质净化方法提供借鉴。

集雨水窖一体化慢滤净化处理

提出了一种集雨水窖生物慢滤净化装置。该装置将生物慢滤结构与集雨水窖相结合,形成集雨水窖一体化生物慢滤净化装置,具有造价低、施工建造方便、便于就地取材、使用简单方便等特点。试验结果表明,该装置对集雨水窖水质具有明显改善效果。

宁夏地表水环境中有机氯农药六六六和滴滴涕的残留现状与健康风险评价

目的了解宁夏地表水环境中有机氯农药的残留状况及对人体健康产生的潜在危害。方法于2013年3月,在宁夏南部地区选取16个水库、17个村庄的窖水;黄河宁夏段选取5个横断面,每个采样点采水6L,测定其中六六六类(HCHs)和滴滴涕类(DDTs)各异构体残留量;并对水中HCHs、DDTs所引起的健康风险作出评价。结果窖水中HCHs的含量范围在ND^8.46ng·L-1,DDTs只在一个点检测到,含量为3.73ng·L-1;水库水中HCHs的含量范围在ND^12.51ng·L-1,DDTs只在一个点检测到,含量为3.08~7.40ng·L-1;黄河水中只检测到了HCHs,含量范围在ND^2.51ng·L-1。窖水、水库水、黄河水中HCHs和DDTs总的健康风险值分别为1.27×10-12/年、3.36×10-12/年、0.67×10-12/年。结论宁夏地表水环境中仍有HCHs和DDTs残留,但低于地表水水质量标准限值;对人体潜在的健康危害很小。

电力线通信系统中跨层的用户调度和资源分配

针对多用户多业务基于正交频分多址的电力线通信系统,提出一种在数据链路控制层进行用户调度和在物理层进行资源分配的多层多目标最优的跨层资源分配算法,其用户调度根据所有用户的服务质量(QoS)满意程度、QoS要求、业务包模型、信道状态信息和队列状态信息,从所有用户中选出要服务的用户和确定这些用户的最优跨层参数;其资源分配则根据所有调度用户的QoS要求、最优跨层参数和信道状态信息,先把功率按地窖注水原理分给每个子载波,再把每个子载波最优地分给调度用户并采用逐比特加载查表算法调整其上分配的功率和比特。最后在典型的电力线信道环境下对算法进行仿真,结果表明新算法在系统资源大范围变化时也能保障用户的服务质量,同时有效地提高系统资源的利用。

不同集雨面及水窖形式下的窖水水质分析

对不同集雨面及水窖形式下的水窖水质状况开展系统试验研究。试验结果表明,由机瓦屋顶为集雨面、地下形式的蓄水水窖条件下,窖水水质最优。该结论为农村地区开展以生活用水为目的的雨水集蓄利用工程形式的选择提供了依据。