探究城市污水处理在生态环境建设中的重要性

随着社会的发展和经济的进步,城市的发展规模在进一步的扩大,相应地人口数量更是进一步增多,从而带来的一个直接的问题就是城市整体的用水量增加。在用水量增加的背后是污水排量的增多。污水能够对周围环境产生较大的破坏和影响,并且不利于人们的健康生活,所以需要对城市污水进行有效的解决和处理。同时生态环境的建设也急需对一些污染问题进行有效解决与控制。所以城市污水处理对于生态环境的建设至关重要。

TiO2纳米管光催化氧化-膜分离耦合工艺性能的研究

通过光催化降解12 mg/L的酸性红B废水,研究水热法制得的TiO_2纳米管在光催化-膜分离三相流化床耦合反应装置(简称耦合反应装置)中的光催化降解性能及其对膜污染的影响。结果表明:酸性红B废水的降解率随水热时间和煅烧温度的增加而呈现先增加、后降低的变化趋势,膜污染则呈现先减轻、再增加的变化趋势,最佳的水热时间和煅烧温度分别为12 h和400℃。膜污染随气冲洗时间间隔的增加而降低,最佳的气冲洗时间间隔为30 min。耦合反应装置间歇运行时的膜污染比连续运行时的轻。与商业TiO_2相比,TiO_2纳米管的光催化降解性能更优,对膜污染的影响更小。

微米级TiO_2/AC催化剂在光催化-膜分离耦合反应装置中降解酸性红B废水

采用X射线衍射分析、扫描电镜分析和傅里叶红外光谱分析对溶胶-凝胶法制得的负载型微米级Ti O_2/活性炭(AC)催化剂性能进行了表征,并对其在光催化-膜分离耦合反应装置中光催化降解酸性红B废水时的性能和膜通量的影响进行了研究。结果表明:在最佳煅烧温度400℃时负载的Ti O_2以锐钛矿为主,与载体活性炭之间以Ti—O—C键结合,且分布较为均匀;微米级Ti O_2/AC催化剂的光催化降解性能随其煅烧温度的升高和粒径的减小而均呈现为先增加、后降低的趋势,Ti O_2/AC对膜通量的影响则随煅烧温度的升高和粒径的减小而呈先降低、后增加的趋势,且Ti O_2/AC粒径以10.272μm为宜。椰壳活性炭为载体的Ti O_2/AC催化剂的光催的化降解性能高于褐煤活性炭为载体的,且前者对膜通量的影响更小。微米级Ti O_2/AC催化剂的光催化降解性能高于商业Ti O_2的,且对膜通量的影响比商业Ti O_2的低。

污水污泥流化床气化焦油的化学组成分析

以空气为气化剂、并通过GC-MS分析,研究了污水污泥流化床气化时气化温度(650、750和850℃)和污泥性质对污泥气化焦油产率及其化学组成的影响。结果表明,污泥气化焦油产率随气化温度的升高而降低,且厌氧消化污泥气化焦油的产率比未消化污泥的低。污泥气化焦油中的化学组成可分为五类:脂肪族化合物、脂环化合物、芳香烃、芳香烃衍生物和杂环化合物。随气化温度的升高,A^2/O工艺的未消化污泥气化生成的焦油中脂肪族化合物和脂环化合物的产率均明显降低,芳香烃衍生物的产率则有显著地提高,而芳香烃和杂环化合物的产率均先增加后减少。气化温度为650℃时,活性污泥法消化污泥气化焦油中五类有机物的产率均低于未消化污泥的,而A^2/O工艺消化污泥气化焦油中芳香烃产率高于未消化污泥的,其他四种有机物的产率则均低于未消化污泥的。

津河水质现状分析与富营养化评价

对津河进行了调查监测,在此基础上分析了污染现状,分别以熵权法、综合定权法和改进AHP定权法优化的海明距离模糊法对其富营养化程度进行评价,并与模糊评价法和海明距离模糊法的评价结果进行对比。结果表明,津河中溶解性无机氮(DIN)和溶解性无机磷(DIP)分别是氮和磷的主要存在形式,在6—8月水质较差,7—9月暴发水华,总体处于中营养或轻富营养状态。海明距离模糊法在城市景观河流水质评价中是可行的,并且具有简洁和可以表征同一水质级别中污染程度大小的优势。以熵权法和综合权重法改进的海明距离模糊法具有更好的区分度,改进AHP定权法适于评价水质变化较大的水体。

MBR工艺处理机场污水并回用

为实现污水的资源化,青岛流亭机场采用以MBR为主体的工艺处理排放污水。该工艺较传统的MBR工艺增设了缺氧段,具有良好的脱氮效果。一年多的运行表明,该系统运行稳定、维护费用低,出水水质优良,可用作生活杂用水。

铁锰复合氧化物对水中有机态磷——腺苷磷的吸附去除研究

本研究以藻类可利用的典型有机态磷——腺苷磷为模拟对象,通过氧化还原-共沉淀法制备出具有不同铁锰摩尔比的铁锰复合氧化物,并发现铁锰摩尔比为3∶2时的铁锰复合氧化物(FMBO)具有最佳的腺苷磷吸附性能.进一步对该铁锰复合氧化物进行后续研究,通过扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)和Zeta电位对FMBO的物化性质进行了表征.结果表明,FMBO表面粗糙,含铁锰的氧化物,等电点在6左右.通过静态实验研究了FMBO对腺苷磷的吸附性能.动力学实验结果表明吸附过程更符合准二级动力学方程.Langmuir方程计算出的最大吸附量为47.62 mg/g(30℃,pH 6.8).通过比较各温度下的相关系数(R2),发现其吸附等温线更符合Freundlich方程的描述.pH和离子强度影响实验结果表明,吸附容量随着pH和离子强度的增加而下降.共存离子实验结果表明,SO_4^(2-)、CO_3^(2-)、SiO_3^(2-)和PO_4^(3-)会竞争吸附位点,而Ca^(2+)、Mg^(2+)对吸附过程无明显影响.

厌氧生物处理技术在生活污水处理中的应用研究

随着社会的发展和经济的提升,民众的生活水平在不断提高,相应的生活用水量也在不断的增加,至此更多的用水导致排出的污水量必然增多,更多的污水得不到有效的处理和控制,势必会对社会环境和人们的健康生活造成影响,所以借助厌氧生物处理技术对生活中的污水进行有效处理,使得污水能够减少污染能力,并可以重复再利用。本文即基于此,进一步深入的分析和研究厌氧生物处理技术在生活污水处理中的应用。

生物除磷系统的聚磷微生物种群及其检测方法

总结了强化生物除磷(EBPR)系统中的聚磷菌微生物学的研究成果,介绍了聚磷菌所涉及主要菌群的菌属分类情况及其生物特性,阐述了EBPR系统内聚磷菌微生物学研究的各种分离鉴定技术的特点,包括传统的微生物纯培养技术、染色与光学显微镜技术,现代分子及其扩展技术及组合技术等,并分析了各分子生物技术的应用情况。重点介绍了以Accumulibacter为主的聚磷菌形态学和代谢特性方面取得的研究进展,并对今后聚磷菌微生物学的研究和发展方向进行了论述。

改良型氧化沟碳污染物转化途径分析

改良型氧化沟工艺通过在循环廊道内增设缓流板来调控循环比(循环廊道断面通过的循环流量和进水流量的比值),以此调节好氧区向缺氧区回流的混合液。对比研究了氧化沟循环廊道内增设缓流板前后,污染物碳转化途径的差别。结果表明:增设缓流板调控循环比,有助于提高氧化沟水解有机物和反硝化除磷的能力,促进脱氮除磷过程对含碳有机污染物的利用,从而改变碳污染物在氧化沟系统内的转化途径,优化氧化沟脱氮除磷的整体性能。

盐度对人工渗滤系统中煤渣和陶粒除磷过程的影响

以煤渣和陶粒作为填料,通过静态吸附实验对二者的磷吸附动力学和等温吸附过程进行模型拟合,并考察了不同盐度对人工渗滤系统吸附除磷的影响。静态吸附实验结果表明,零盐度下,Elovich模型和双常数模型可较好拟合煤渣吸附除磷过程,而陶粒更符合一级动力学模型,二者吸附机理取决于填料的理化性质;不同盐度下,二者等温吸附过程Langmuir方程的拟合效果要好于Freundlich方程;盐度增大总体呈现对磷吸附的抑制作用,但由于盐度增加导致溶液中阴离子与磷酸根离子激烈竞争填料表面吸附位点,二者的吸附量均在1%和1.5%盐度之间出现反复。人工渗滤系统连续实验结果表明,系统整体受盐度影响趋势与静态吸附实验结果基本一致。

污泥流化床水蒸气气化焦油化学组成研究

通过污泥流化床水蒸气气化试验,采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）研究了气化温度和气料比S/B（水蒸气与污泥的质量比）对焦油产率和化学组成的影响.试验结果表明：污泥水蒸气气化焦油产率随S/B值的增加而增加,且在较低的S/B值下（S/B=1.1,1.5）,焦油产率随气化温度的升高而升高.多环芳烃的产率随气化温度的升高而升高,且在800oC和850oC处随S/B值的增加而升高.当气化温度为800oC和850oC时,焦油中芳香烃衍生物和杂环化合物的主要组成分别为含氮芳烃和含氮杂环,且当S/B=1.5时,两者的产率均随气化温度的升高而降低.

污水污泥流化床空气气化焦油的燃烧特性

利用热重分析法,研究了气化温度(650、750和850℃)和污泥性质对污泥流化床气化焦油燃烧特性的影响变化规律。结果表明:6种污泥气化焦油的燃烧过程均分为轻质有机物挥发和燃烧、重质有机物分解和燃烧以及微量残炭燃烧3个阶段;其中第一阶段失重率均明显高于第二阶段,且第一阶段和第二阶段的失重率随气化温度的升高而分别呈现为升高和降低的变化趋势。来自于活性污泥法工艺未消化污泥气化焦油在第一阶段的失重率高于消化污泥的,而A2/O工艺未消化污泥气化焦油在第一阶段的失重率则低于消化污泥的。6种气化焦油的机理函数不完全相同,但反应级数均在1~2.5之间,且第一阶段的表观活化能均低于30 k J·mol-1。污泥流化床空气气化焦油的着火点和表观活化能均比其固定床空气气化焦油的低。

用高新技术解决水资源短缺和污染问题

我国目前已经确定四大环保项目领域：城市生活污水处理、火电脱硫工程、机动车尾气治理和城市生活垃圾处理。由于我国是个缺水国，因此如何有效利用水资源并缓解水资源短缺所造成的压力，成了大家关注的重点。