林业非点源污染研究进展

非点源污染作为目前影响水环境质量的重要污染源,已引起广泛关注,并成为研究热点之一,但其研究重点主要集中在农业非点源污染领域。而林业非点源污染对山区、丘陵等区域地表水体的水质有重要的影响,尤其是采伐、整地、使用化学物质和林火等林业活动对水质的影响更大,因此开展林业非点源污染的研究,制定相应的防治措施具有重要的意义。

人工湿地污水处理系统的蛭石缓冲单元及缓冲能力生物再生研究

针对当前人工湿地污水处理中普遍存在的冬季处理效果差等问题,研究了在处理系统中构建天然蛭石缓冲单元及其吸附饱和后进行生物再生的可行性.结果表明,在水力负荷为1.4m.3m-.2d-1(COD:150～350mg.L-1、NH4+-N:10～30mg.L-1、TP:1.0～4.5mg.L-1)和蛭石层填充高度≥60cm的条件下,无植物天然蛭石缓冲单元可至少在45d内保持出水各项水质指标达到一级排放标准(GB18918-2002),从而可基本满足人工湿地在植物换季时期的处理需要,而且,增加系统含氧量和蛭石用量可提高体系缓冲性能.在夏秋季温度较高的条件下(25～30℃),利用微生物的硝化与反硝化作用和植物根系的吸收与复氧功能,可有效提高蛭石再吸附的能力,其中有植物的湿地单元90d后蛭石吸附容量的再生率可达88.2%～91.3%,生物再生过程的动力学方程符合指数关系,植物种类、干湿交替时间和碳源对蛭石生物再生过程有较为显著的影响.

蛭石人工湿地中吸附-生物转化系统脱氮能力及其机理研究

以蛭石为吸附介质构建了3个人工湿地处理单元:跌流曝气系统(I)、挂膜蛭石床系统(Ⅱ)和无挂膜对照系统(Ⅲ)。在氨氮浓度为20 mg/L水平上,研究比较了蛭石与挂膜蛭石系统的纯基质吸附与基质吸附加生物转化脱氮能力的差异。结果表明:蛭石能有效去除废水中的氨氮。与系统Ⅲ相比,系统Ⅰ和Ⅱ的氨氮平均去除率提高了20%,且具有处理效果稳定的特点。通过跌流曝气供氧进一步提高氨氮去除率,在试验末期,系统I氨氮去除率高于系统Ⅱ24%左右。无植物处理系统中氨氮的降解主要由基质吸附和生物转化共同完成,生物转化在脱氮中的贡献率最大可达87.4%。生物转化除了硝化-反硝化作用外,可能还存在厌氧氨氧化过程。相关性分析结果表明,影响人工湿地硝化反硝化强度的主要因素有溶解氧、硝化反硝化菌数量及生物膜生物量。

基质组合方式对生活污水中磷的去除效果研究

研究了三种不同基质组合对生活污水中磷的去除效果。结果表明,柱1(天然蛭石-红壤-石灰石)对总磷和正磷酸盐的处理效果最好,去除率的均值分别达到了83%和85%,总磷出水浓度均值达到了污水综合排放标准中的Ⅰ类标准。同一基质组合不同污水去磷的去除效果研究表明,单一含P溶液的系统比生活污水的系统除磷效果好,主要原因可能在于离子竞争吸附及pH值的差异。

地下水环境质量评价常用方法对比分析

分别采用F值法、模糊综合评价法和灰色关联分析法,对2007年郑州市地下水环境质量进行了评价,结果表明:各种水质评价方法所得评价结果有一定的差别。在实际应用中,应根据具体的监测要求和评价目的,选择合适的评价方法,使评价结果满足管理需要,反映水体的实际情况。

植物化感作用在抑藻方面的研究进展

藻类爆发性生长是水体富营养化带来的问题之一,利用植物化感作用抑制藻类生长具有生态安全和快速高效的优点,对湖泊富营养化的生态控制具有非常重要的意义。本文介绍了利用植物化感作用抑制藻类生长的研究进展和现状,并讨论了植物化毒抑藻作用研究过程中所使用的方法、化毒作用的机制、抑藻机理及化感物质的分离方法。最后对植物化感作用在抑藻方面的研究前景进行了展望。

三维电极-铁屑内电解-水解酸化-BAF工艺处理火炸药废水的研究

针对火炸药废水毒性大、硝基化合物浓度高、CODcr高、可生化性差的特点，采用三维电极（OFR）-铁屑内电解-水解酸化-BAF工艺对火炸药废水进行中试研究。研究结果表明，此工艺不但能够稳定去除CODcr，且能高效去除硝基化合物，其对CODcr和硝基化合物的去除率分别为96．9％和99．6％。出水水质符合《兵器工业水污染物排放标准（火炸药）》（GB14470-2002）要求，且系统运行稳定，抗冲击负荷能力强。

乙醇胺碱性蚀铜液的研究

为了开发一种新型碱性蚀刻液以代替传统的氨类蚀刻液，该蚀刻液的组成特点是以铜一乙醇胺络合物、氯离子和碱性pH缓冲液作为主要成分。分别采用静态吊片蚀刻法和动态喷淋蚀刻研究方法探索了其最佳配方和操作条件，结果表明在铜离子浓度为85～95g／L，氯离子浓度3．5～4．5mol/L，乙醇胺浓度4．5～5mol/L，添加剂浓度0．5～1．5g／L，pH为8．5～9．0，操作温度为55～60℃时，其蚀刻状态最佳，相应的静态和动态蚀刻速率分别达6μm/min和20μm/min，与氨类蚀刻液的对应指标相当，且防侧蚀指标更高。结论是该碱性蚀刻液在生产配制、使用和再生循环过程中无废气排放，技术指标优越，具有良好的工业应用前景。

生物蛭石污水处理过程中氮的形态变化研究

为了探索天然蛭石作为湿地基质强化湿地脱氮效果的可行性,将天然蛭石填充有机玻璃,用废水培养挂膜获得生物蛭石,用以去除模拟污水中的氮。试验结果表明:生物蛭石柱对NH4+-N和T-N去除效果显著且稳定。生物蛭石滤柱中是以厌氧氨氧化作用为主的脱氮作用,溶解氧是影响厌氧氨氧化作用的重要因素。

人工湿地污水处理系统中构建天然蛭石缓冲单元可行性研究

为提高人工湿地污水处理的冬季处理效果,建议在人工湿地处理系统中构建缓冲单元,并将天然蛭石作为缓冲单元的主体填料。结果表明:在水力负荷为1.4 m3/(m2.d)和蛭石层填充高度≥60 cm的条件下,对于经初沉处理的生活污水(COD值为150-350 mg/L,NH4+-N为10-30 mg/L,TP为1.0-1.5 mg/L),无植物天然蛭石缓冲单元至少可在45 d内保持其出水各项水质指标达到一级排放标准,从而可基本满足人工湿地在植物换季时期的处理需要。另外,适当增加系统含氧量和蛭石用量可提高体系缓冲性能。

潜流湿地中蛭石填料对氮磷的去除效果研究

研究了天然蛭石与生物蛭石的氨氮吸附能力。试验结果表明:天然理论饱和吸附量为2.56mg·g-1,天然蛭石在连续穿透试验中最大单位吸附量为1.768mg·g-1,在给定HRT条件下生物蛭石柱1与柱2的平均吸附量分别为0.0081mg·g-1与0.0064mg·g-1。运行20d里生物蛭石柱对氨氮的去除率一直在80%以上,结果显示仅在试验初期生物蛭石对磷有较好的去除效果。

基质填料在人工湿地污水处理系统中的研究应用进展

人工湿地污水处理工艺由于其独特的优点越来越受到世界各国的普遍重视,而作为该工艺核心部分的基质填料,对于它的研究也成为了热点。本文详细介绍了基质填料在人工湿地中的作用,总结了当前的各种研究成果,并对今后的研究方向进行了展望,旨在为人工湿地污水处理技术的应用研究提供有益的参考。

生物蛭石柱处理生活污水中氨氮的效果研究

研究了生物蛭石柱对模拟城镇生活污水中污染物氨氮的去除效果。结果表明,生物蛭石柱对NH4+-N去除效果与空白蛭石柱去除效果相比明显且稳定,去除率大于85%。从机理分析,生物蛭石柱对NH4+-N的去除主要依靠离子交换吸附和生物硝化的协同作用。蛭石挂膜迅速,挂膜后生物蛭石的硝化作用明显。

S-诱抗素生产废水预处理研究

以S-诱抗素生产过程中产生的超高浓度萃取废水为处理对象,研究了蒸发浓缩、汽提分离回收和综合调理法3种预处理方法的技术经济可行性。对3种工艺经济技术分析表明,萃取废水经综合调理器处理后,出水pH为8~9,COD Cr去除率为20%~33%,NH3-N去除率为25%~29%,SO2-4去除率达到95%左右,该工艺设备简单、投资少,最大单位运行成本(按浓水计)为2.39元,更适合于S-诱抗素萃取废水的预处理。

微波萃取土壤中重金属Cr的形态分析研究

运用Tessier法和微波萃取法研究了长沙铬渣场铬渣堆集区土壤中重金属铬的形态分布,并研究了铬的生物可利用性。结果表明,微波萃取法和传统的Tessier法得出的Cr的形态分布规律相同,即:残渣态>有机结合态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态>可交换离子态,并且整个实验所需时间仅为传统方法的1/76。但微波萃取法的可交换离子态和碳酸盐结合态的萃取效率较低,需要进一步优化实验条件以获得理想的实验结果。两种提取方法对土壤中重金属的生物利用性的分析结果均为:不可利用态>潜在利用态>有效态,表明该区域内土壤中金属Cr的生物可利用态含量较少。

潜流人工湿地去除效果研究

在连续运行条件下,采用水平潜流人工湿地净化低浓度的生活污水,考察了其净化效果。结果表明,该系统能够有效的降低生活污水中的COD、TN、TP,适合于城镇生活污水的处理。在0.1、0.2 m3/(m2.d)的水力负荷条件下,系统较容易出现死水区;当0.3 m3/(m2·d)的水力负荷条件下,水流呈推流状态,有效容积和水力效率得到提高,去除率分别为90.3%、86.6%和96.7%。试验表明,适当增加水力负荷,有利于污染物的去除。

土地复垦适宜性评价方法

以土地复垦适宜性评价研究的发展为主线,着重介绍了5类方法,即:极限条件法、指数和法、模糊综合评价法、可拓法、人工神经网络模型法。通过对不同方法的优缺点进行分析比较,并对土地复垦适宜性评价研究的最新发展趋势进行了预测和展望,为土地复垦工作提供了有效的工具。

废退锡液中硝酸和锡的综合回收

通过考察铁盐、铜盐和亚锡盐对硝酸扩散系数的影响研究了采用扩散渗析法从废退锡液中回收硝酸的可行性,实际样品的研究表明,扩散渗析法回收硝酸的回收率在70％以上．余液利用离子膜-电沉积法回收其中的金属锡,最佳工艺条件为:温度30-40℃、槽电压3．5 V、电流密度1．0-2．3 A／dm2,并保持阳极液搅拌,此时锡的回收率达62％,电流效率在60％以上．结果表明,扩散渗析-离子膜-电沉积组合工艺可有效回收硝酸型废退锡液中的硝酸和锡,以实现其资源化利用．

曝气/微生物/人工湿地组合工艺处理黑臭河水

针对河北省东部某黑臭河流治理项目,开展了曝气/微生物/人工湿地组合工艺处理黑臭河水的中试研究。经过2个月的运行,在进水污染物浓度高且水质波动大的情况下,系统仍运行效果良好,COD、NH3-N、TP分别从519、11.5、6.5 mg/L左右下降到33、1.5、0.25 mg/L,出水水质达到了《地表水环境质量标准》中的Ⅴ类水质标准。

湖泊富营养化评价模型的发展和应用

以湖泊富营养化模型研究的发展为主线,着重介绍了四类富营养化模型,即:营养盐模型,浮游植物生态模型,生态动力学模型和人工神经网络模型。通过对目前国内外常用富营养化模型的建立思路和应用实例进行概括和描述。对不同模型的优缺点和适用范围进行了分析比较,对水体富营养化研究的最新发展趋势进行了预测和展望,为湖泊水库综合管理提供了有效参考。