温度和光照对脆江蓠吸收NH_4^+-N、PO_4^(3-)-P的影响

于光照度0、500、2000、4000lx下,各设置4个温度梯度对脆江蓠进行培养,在实验室条件下,研究不同温度和光照度组合对脆江蓠氮、磷吸收率的影响。结果表明,上述2个环境因子对脆江蓠氮、磷吸收率均有显著影响。光照度2000～4000lx时脆江蓠对氨氮吸收率明显比0～500lx光照条件下的高,差异显著;温度对氨氮吸收率的影响规律性不明显。磷酸盐的吸收率随着温度升高而升高,并在15～20℃吸收率较好;光照度500～4000lx时脆江蓠对PO43--P的吸收率均较高,光照度对PO43--P的吸收率的影响差异不显著。

以缓释肥形式回收污泥溶解液中PO_4^(3-)-P的研究

以溶胞—微型动物捕食法进行剩余污泥减量化处理后的富P污泥上清液为研究对象,考察了pH、Mg/P摩尔比(简称Mg/P)、N/P摩尔比(简称N/P)及反应时间等因素对以缓释肥(鸟粪石(MAP))形式回收PO43--P的影响;并以青菜作为供试作物,通过盆栽实验探讨在最优化条件下生成的缓释肥的肥效,并将其与普通化肥的肥效进行了对比。结果表明,对于PO43--P质量分数为50 mg/L的污泥上清液,形成MAP的最优化条件为:pH 9.5、Mg∶N∶P(摩尔比)=1.8∶4.0∶1.0、反应时间15 min,在此条件下的PO43--P回收率达到93.0%;在最优化条件下合成的MAP的主要成分即为MgNH4PO4.6H2O,合成的MAP与纯MAP的N、P、Mg含量较为接近,且实验所得MAP中重金属的含量相对较低,将其用作肥料是安全的;青菜盆栽实验表明,实验所得MAP施用于土壤能够大幅度促进青菜的生长,并且效果随着施肥量的增加而增加,且在N、P添加量相同的情况下,实验所得MAP的肥效比尿素、过磷酸钙等普通肥料的肥效更好。

水体中PO_4^(3-)-P的主要检测方法

磷元素是造成水体富营养化的主要元素之一,而水体中磷元素主要以磷酸盐的形式存在。因此,测定水体中的PO43--P有重要意义。本文主要就国内外水体中PO43--P的检测分析方法做一概述,以期对该方面的研究者提供一些有用的信息。

COD/TP比及NO_2^--N/TP对短程反硝化聚磷的影响

污水中COD/TP比和NO2--N/TP比对A/A/OSBR反硝化聚磷工艺运行有重要的影响。实验结果表明:随着COD/TP比值的增加,厌氧释磷增加、厌氧释磷速率提高。但当COD/TP比值为28.5时,过剩的碳源进入缺氧段,反硝化菌利用外碳源消耗,抑制了缺氧吸磷过程;当COD/TP比值为21时,合成的PHB不足,缺氧吸磷效率下降,而且长期在较低COD/TP比条件下运行,激发了聚糖菌与聚磷菌的竞争,聚磷菌处于竞争的劣势,反硝化聚磷能力最终消失;当COD/PO43--P为25时,短程反硝化聚磷效果最佳。NO2--N/TP比与COD/TP的比值相关联,在COD/TP=25的条件下,合适的NO2--N/TP比为3。当NO2--N/PO43--P为5时,SBR上一周期剩余的NO2-会影响厌氧释磷过程。当NO2--N/TP为1.8时,NO2-不足,会使反硝化聚磷过程不完全。

诱导结晶反应器型式对低磷污水磷回收的影响

以羟基磷酸钙(HAP)为晶种,模拟生活污水厂二级出水为对象,开展连续搅拌反应器(CSR)和流化床反应器(FBR)的Ca-P结晶磷回收效果研究,并结合产物粒径与数量变化、SEM、EDS和XRD分析,探讨了反应器中的磷回收机制.结果表明,初始PO_(4)^(3)--P浓度为1mg/L时,CSR磷回收效果明显优于FBR,前者72h内回收率维持在90%以上,后者18h后回收率降至50%以下.CSR的连续搅拌,一方面可以抑制晶种沉降,避免晶种颗粒数量和表面积的显著降低,从而维持反应器的稳定运行;另一方面还可以促进晶核的破碎与破碎晶核的成长,实现二次成核磷回收,进一步提高磷回收率.反应器型式不会改变结晶产物晶型,两种反应器的产物均为HAP及其前体物无定型态磷酸钙(ACP)和磷酸八钙(OCP).

贵州草海湿地农田沟渠沉积物氮磷的吸附动力学及影响因素

以草海-湿地农田沟渠系统为研究对象,运用模拟实验的方法,针对沟渠系统对氮磷的截留效用、沟渠沉积物对氮磷的吸附动力学及其影响因素进行了研究。结果表明,湿地农田沟渠系统对TP和TN的截留率分别为66.7%～79.7%和66.0%～76.4%,对NH4+-N的截留率最高,为82.8%～89.3%。沟渠沉积物与太湖、滇池沉积物相比较而言,沉积物对PO4-3-P和NH4+-N吸附平衡时间较长。盐度、[SO42-]和[NO3-]对PO43--P和NH4+-N的吸附都具有一定的抑制作用;而[Ca2+]对两者的影响具有明显的差别:Ca2+对PO43--P的吸附在低浓度下抑制,在高浓度下有促进作用;对NH4+-N的吸附具有明显的抑制作用,且当[Ca2+]浓度为5mg·L-1时吸附量最小。

竺山湖底泥疏浚对内源磷释放控制作用研究

竺山湖底泥疏浚表层50 cm模拟试验表明,疏浚与对照柱间隙水PO43--P浓度分别为3.6～40.8和9.2～715.6μg/L,沉积物-水界面PO34--P通量分别为-234.5～26.7μg/(m2.d)和-214.9～2 885.6μg/(m2.d),疏浚间隙水PO34--P浓度和沉积物-水界面PO43--P通量与未疏浚相比下降明显,说明底泥疏浚对竺山湖内源磷释放具有极好的控制作用。

新型序批式活性污泥法工艺释磷影响因素研究

由序批式活性污泥法(SBR)和生物选择器构成1种新型SBR工艺,以通过污泥转移实现除磷优势菌种的筛选,强化除磷效果。以生活污水为处理对象,研究了转移量和COD/ρ(PO_4^(3-)-P)对释磷的影响。结果表明,比释磷速率(SPRR)与污泥转移量关系为y=exp(1.28+5.468.15x^2)(y=SPRR/(mg·g^(-1)·h^(-1))),中值误差为1.52%,系统在33%的转移量下其最大比释磷速率可达8.97 mg/(g·h);进水COD/ρ(PO_4^(3-)-P)对释磷和除磷影响显著,COD/ρ(PO_4^(3-)-P)=45~96时,比释磷速率、PHB合成量、释磷量较高,磷去除效率可达90.8%以上,出水PO_4^(3-)-P的质量浓度在0.5 mg/L以下,这说明该工艺可适用于南方低碳源污水。

藻菌固定化去除污水中氮磷营养物质的初步研究

用褐藻酸钙分别固定小球藻、细菌以及菌藻可用于人工污水的处理。实验结果表明,固定化菌藻对氮磷的去除效果优于固定化细菌和固定化藻类;在污水中添加葡萄糖的条件下,菌藻固定化胶球在44h时对NH+4-N和PO43--P分别达到100%和89.8%的去除率。并且还发现,在氮磷比为5∶1的条件下,菌藻固定化胶球对氮和磷的去除效果最好。

污泥浓缩、脱水滤液除磷试验研究

污泥由浓缩到脱水过程中会因为在缺氧环境中停留时间过长而释放大量的磷,从而直接影响出水总磷的排放。仪化污水处理场生产、生活污水的总磷质量浓度基本在10mg/L以下,而场内污泥浓缩、脱水过程中排放的回流水总磷的最大质量浓度达到40mg/L,这部分磷对装置出水总磷的合格排放将产生重要的影响。利用物理化学法,在回流水中投加有机或无机混凝剂,可去除大量的磷。实验证明,当回水中TP的质量浓度为20mg/L左右时,工业硫酸铝的投加量达40mg/L,即能获得80%以上的除磷效果,同时还能去除40%左右的COD。

磷酸铵镁法处理猪场废水的工艺优化研究

猪场废水属于高氨氮有机废水。采用磷酸铵镁化学沉淀法同步去除猪场废水中的氮磷,以氯化镁和磷酸钠作为沉淀剂,通过正交试验和单因素试验方法进行实验工艺条件的优化。结果表明,通过正交试验确定影响氨氮去除率的影响因素主次顺序是Mg与N物质的量之比>pH值>P与N物质的量之比;在正交试验的基础上,通过单因素试验确定磷酸铵镁沉淀法的最优工艺条件是:Mg与N物质的量之比为1.2,废水pH值为9.5,P与N物质的量之比为0.95,该条件下氨氮去除率达90%以上,废水中的残余磷浓度为50 mg/L左右;反应过程中回收的副产物磷酸铵镁晶体纯度达90%以上,可作为有机缓释肥料。

Fe_3O_4/BC复合材料的制备及其吸附除磷性能

为解决磁性吸附剂Fe_3O_4不稳定、易在水中团聚以及吸附效率较低的问题,以BC(生物炭)为载体,采用化学共沉淀法制备了Fe_3O_4/BC(生物炭负载的纳米四氧化三铁)复合材料,并将其应用于水体中PO_4^(3-)-P的吸附去除;探究了Fe_3O_4/BC对水中PO_4^(3-)-P的吸附-解析性能,考察了纳米Fe_3O_4负载比例、吸附体系p H和初始ρ(PO_4^(3-)-P)等因素对Fe_3O_4/BC吸附PO_4^(3-)-P效率的影响,并考察了吸附机制.结果表明:所制备的Fe_3O_4纳米颗粒呈球形,均匀散布在生物炭表面;Fe_3O_4/BC复合材料能高效吸附水中的PO_4^(3-)-P,在p H=3、温度为25℃、ρ(PO_4^(3-)-P)为50 mg/L、Fe_3O_4/BC投加量为400 mg(二者质量比为1∶1),吸附3 h达到平衡后,Fe_3O_4/BC吸附PO_4^(3-)-P效率达到92.14%.Fe_3O_4/BC复合材料吸附PO_4^(3-)-P的机制包括配位体交换和静电吸引,吸附过程较好地符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程.Fe_3O_4/BC具有良好的解析性能,用c(Na OH)为2.0 mol/L的溶液对吸附PO_4^(3-)-P饱和后的Fe_3O_4/BC进行解析,解析效率达到80%.研究显示,Fe_3O_4/BC重复利用性好,在第4次利用后还能保持75%以上的吸附效率.

酸碱对剩余活性污泥中氮磷类物质破解研究

污水处理过程中产生的剩余活性污泥量大,难以被处理处置,目前已成为污水厂自身的严重污染源。用不同浓度的HCl溶液、Na OH溶液分别对城市污水厂剩余活性污泥进行处理后,对其中溶解性氮、磷物质的破解释放规律进行了对比研究。实验结果表明,在泥水体积比相同的条件下,同浓度Na OH溶液对污泥NH4+-N的释放效果好于HCl溶液,但对溶解性PO43--P的释放质量浓度低于HCl溶液;两种方法中NH4+-N的最大释放质量浓度分别是106.0、153.4 mg/L,PO43--P的释放质量浓度分别是133.5、126.3 mg/L。研究为进一步污泥资源化应用提供了理论依据。

A2/O工艺脱氮除磷的中试试验研究

以某污水处理厂初沉池出水为中试试验A2/O工艺进水,连续运行,考察温度、泥龄、溶解氧、厌氧停留时间对氮磷的去除情况.结果表明,系统硝化功能以20℃为界,低于此温度时系统氨氧化速率(AUR)由10.4mgNH4+;-N/L·h降为8.1 mgNH4+-N/L·h,亚硝酸盐氧化速率(NUR)由6.1 mgNO2--N/L·h降为4.8 mgNO2--N/L·h,氨氮去除率由98.8％降为51.2％.在低温条件下,泥龄由13 d延长至16 d,氨氮去除率升至82.5％.曝气采用固定氧供给模式和非固定氧供给模式对TN去除率影响较大,去除率分别为78.1％和63.8％.厌氧水力停留时间由0.93 h提高至1.86 h,TP去除率由40.5％提高至67.3％,厌氧阶段磷浓缩比由1.36倍提高至4.29倍.

不同Cd^(2+)浓度与磷酸盐浓度交互作用对小球藻和微绿球藻生长及叶绿素荧光特性的影响

本文研究了不同的Cd2+浓度与磷酸盐浓度交互作用对小球藻(Chlorella sp.)和微绿球藻(Nannochloris oculata)生长及叶绿素荧光特性的影响。三因子方差分析结果表明,Cd2+浓度、磷酸盐浓度、胁迫时间及三者的交互作用对小球藻和微绿球藻的叶绿素荧光特性、叶绿素相对含量以及细胞密度均具有显著影响(P<0.05)。相关性分析结果表明,2株绿藻的主要荧光参数Fv/Fm(PSⅡ的最大光化学量子产量)、Fv/Fo(PSⅡ的潜在活性)、Yield(PSⅡ的实际光能转化效率,=ΦPSⅡ)以及相对电子传递效率(rETR)均与Cd2+浓度呈显著的负相关关系。在低磷酸盐处理组(2.27μmol/L),小球藻和微绿球藻的细胞密度、主要荧光参数(Fv/Fm、Fv/Fo、Yield、rETR)以及叶绿素相对含量均明显低于对照组和高磷酸盐处理组(290.4μmol/L),表现为明显的磷限制现象。在高磷酸盐处理组,上述参数均明显高于低磷酸盐处理组和对照组,说明富磷条件下可以一定程度地减轻重金属Cd2+对小球藻和微绿球藻的毒害作用。

底物条件对兼氧MBR气化除磷效能的影响

以模拟养猪厂排放的高磷废水为研究对象,通过改变底物条件,考察初始C/P值、进水PO3-4-P浓度对兼氧MBR气化除磷效能的影响。结果表明:底物条件对兼氧MBR气化除磷效能的影响显著,初始C/P值过高或过低都不利于磷酸盐的去除与磷化氢的生成。当初始C/P为50时,兼氧MBR反应器对磷酸盐的去除率达到最高,平均去除率为34.22%,磷化氢的产量也达到最高,平均为277.5μg/L。同时,在碳源充足的条件下,当进水ρ(PO3-4-P)浓度为40mg/L时,兼氧MBR反应器对磷酸盐的去除率达到最高,磷化氢的产量也达到最高。工艺适用性分析表明,兼氧MBR气化除磷工艺适用于处理养殖废水、屠宰废水、肉食品加工废水等碳源充足的高磷污(废)水。