苏四期底泥疏浚与处置专题研究

上海市在底泥处置中首次采用生态土管袋工艺,在新工艺于工程中实际运用之前,通过专题研究并在中试工作中进行先期实验,验证其可靠性、有效性和经济性,来降低决策风险。结合苏州河底泥特性,对脱水助剂各化学成分配比进行试验后改进。生态土管袋工艺处置苏州河底泥后降低重金属的活性,达成底泥中重金属的固定和稳定,减轻土壤浸出毒性。

紫外/过硫酸盐预氧化应用于地表水处理

梁子湖水源水夏季藻类污染严重,常规饮水处理工艺效果不佳。为提高常规工艺的出水水质,本实验在常规工艺前增加了紫外/过硫酸盐(UV/PS)预氧化措施。结果表明:UV/PS体系具有良好的预处理效果,最终出水浊度、叶绿素a和UV254的平均去除率在常规处理的基础上分别提升了9.96%、17.93%和12.60%;同时UV/PS预处理不会对出水pH、碱度、硬度、DOC、总铝等指标产生较大影响。

河道生态护岸设计中的底泥固化技术中试

河床淤积和河道黑臭现象是当前崇明部分中小河道面临的主要问题。选择上海市崇明区港沿镇60 m独立河道作为研究对象,基于底泥固化/稳定化的技术理论,进行了崇明河道护岸生态中试工程。根据河岸现状,以固化后的河道底泥和边坡土壤为原料,以《堤防工程设计规范》(GB 50286—2013)中的堤防工程标准进行砌筑,在近岸河床底部采用置石或建筑废料堆砌加固,护岸砌筑使用建材式生态砖和轻质生态砖,护坡土层原位固化后栽种植物,最终达到了稳定边坡土壤、美化河道环境和恢复河道生态的目标。工程分析表明,该中试工程的护岸在90 d内结构稳定安全,浸出毒性符合国家标准。河道水pH值保持为弱碱性,没有发生明显变化,河岸周围自然生态逐步恢复。

Fenton试剂-混凝沉降法处理丁苯橡胶生产废水中试

采用Fenton试剂-混凝沉降法,对某石化公司的丁苯橡胶废水进行了为期3个月的中试处理研究.结果表明,在进水的化学需氧量（COD）为600～1 100 mg/L、生化需氧量（BOD5）为140～250 mg/L、悬浮物（SS）为0～400 mg/L、pH值为4～11的情况下,经过Fenton试剂-混凝沉降法处理,系统出水COD小于350 mg/L,BOD5小于150 mg/L,SS小于50 mg/L、pH值为6～9,出水水质满足GB 8978-1996三级标准的排放要求,出水的BOD5/COD值由0.15 ～0.28提高至0.33 ～0.45,可生化性大幅提高.

苏州河疏浚工程对环境影响的中试研究

选取3处点位开展底泥疏浚的中试试验,研究在苏州河疏浚对环境的影响。结果表明:疏浚过程对疏浚区域上下游600m范围内河道水质的影响可控,除总氮外的23项指标均能满足地表水Ⅴ类水的要求,与疏浚前相比,不会改变河流的水质类别;对周边大气环境和声环境的影响不大;硫化氢和氨的含量低于检测限,噪声的测定值低于建筑施工场界环境噪声排放标准。在疏浚产生的尾水中,没有检出处理药剂的特征因子,另外97项指标的检测结果均能满足《污水综合排放标准》(DB 31/199-2018)中二级标准的限值要求。处理后疏浚底泥中的污染物含量低于pH值大于6.5时农业用土的风险筛选值,同时也能满足绿化种植用土的Ⅱ级标准要求。

硝酸钙缓释颗粒原位修复黑臭底泥的作用机制及其应用

为解决水体中沉积底泥的内源污染释放问题,亟需高效底泥修复技术。硝酸盐为底泥微生物的电子受体,可通过反硝化作用氧化底泥的黑臭物质,是极具潜力的底泥修复剂。为探明硝酸盐在实际工程中的修复效果和潜在问题,结合实验室模拟和实际修复工程,分析了投加硝酸钙颗粒对黑臭底泥原位修复的环境过程。结果表明,投加硝酸钙缓释颗粒产品能显著提高底泥氧化还原势能(以Fe(II)/Fe(III)表征),促进黑臭物质转化,实际硫化物氧化率达85.2%,使得底泥由黑转黄,最终实现修复目标。同时,硝酸钙修复底泥的过程不受上覆水水质影响,且因修复过程消耗了大量底泥耗氧物质(硫化物和易降解有机质),使水体整体复氧能力提高。另一方面,钙离子的加入使磷素以较为稳定的钙磷形态转化,能改变水相总磷的归趋(TP_(SedCaN)<TP_(CK),p<0.01)。然而,由于反硝化产气增加了底泥孔隙,增加了泥水界面表面积和污染物扩散通量,故在修复初期存在底泥污染物和硝酸盐向其浓度较低的水相扩散,产生了一定风险,而实际上这也有利于泥相污染物的加速释放。因此,建议在可控工程段,联合覆盖法阻断污染物扩散或联合曝气加速水相污染物氧化,以确保在控制风险的前提下达到最优的底泥修复效果。