剩余污泥微生物燃料电池产电性能的优化试验研究

通过优化阴极材料,构建新型单室无膜壁式空气阴极微生物燃料电池,开展了污泥浓度、阳极面积、导线材料和NaCl离子浓度等影响因素及其优化试验研究。结果显示:在恒温30℃和外接电阻1 000Ω的条件下,以铜线为导线,污泥浓度为21 000 mg/L,阳极面积为31.4 cm2,Na+浓度为200 mmol/L时,其产电性能最佳,最大电压为597 mV,最大输出功率密度为301 mW/m2,内阻为92.5Ω。此外,还分析了污泥运行过程中的变化。与目前其他以未经过预处理的剩余污泥作为底物的微生物燃料电池相比,该新型单室无膜壁式空气阴极微生物燃料电池功率密度较高,内阻较低。     

离子交换膜应用于光/电/化学协同催化反应器

在光/电/化学协同催化反应器中,以离子交换膜代替盐桥连通阴、阳两室,以30 mg/L的甲基红溶液为目标降解物,考察了不同连通方式、初始pH和阴极电位对反应的影响. 结果表明:甲基红在阳离子膜型反应器中的表观反应速率常数明显高于盐桥型及阴离子交换膜型反应器,这是由于阳离子交换膜可以及时有效地将阳极室中产生的H+转移至阴极室中参与阴极反应. 甲基红在阳离子膜型反应器中的去除率随溶液初始pH的增高而降低,随阴极电位的增加先增大后减小,最佳反应条件为pH=2.0～3.0,阴极电位(-E_c)=0.6 V.      

水解酸化-SBR-BAF工艺处理中药废水

分析现有中药废水处理工艺及废水特点,并考虑到废水处理技术改造的要求,采用水解酸化-SBR-BAF法联合处理该中药废水,研究了SBR反应器的曝气时间、温度及原水pH值对系统处理效果的影响。系统进水ρ(COD)为1 249.4~1 444.5 mg/L、ρ(BOD5)为201.2~292.8 mg/L、ρ(SS)为208.7~310.6 mg/L、色度为70~100倍,曝气时间为14 h、温度为20℃、pH值为7时,出水ρ(COD)为123.4~140.8 mg/L、ρ(BOD5)为19.4~26.1 mg/L、ρ(SS)为32.7~60.4 mg/L、色度为36~50倍,COD、BOD5、SS的平均去除率分别达到90.3%、90.7%、81.8%,表明HAT-SBR-BAF法处理该中药废水是可行的。     

单室MFC型生物毒性传感器对重金属离子的检测研究

构建了单室微生物燃料电池(air-cathode microbial fuel cell,ACMFC)型生物毒性传感器,以含重金属离子(Cd2+、Cu2+)人工配水为检测对象,分析了有毒物质对检测仪的抑制率与有毒物质浓度的线性关系.结果表明,①单室MFC型生物毒性传感器结构简单,操作方便,灵敏度较高,可用于水体重金属离子(Cd2+、Cu2+)生物毒性的快速检测;②在实验条件下,该生物毒性传感器检测时间4h,清洗时间2～10min,恢复时间4h;③检测结果显示,实验室自配Cd2+、Cu2+及其混合液IC20值分别为0.6、0.8和0.25mg/L,有毒物质浓度与MFC产电量的抑制率呈显著正相关,相关系数分别为0.9960、0.9744和0.9907.     

过氧化氢与硫酸铜组合强化处理高藻景观水效果研究

以深圳市发生水华的某景观湖水为研究对象,研究过氧化氢(H2O2)与硫酸铜(以Cu2+计)组合投加对水样藻类生物量的控制效果及对水样溶解氧、pH、浊度的影响。结果表明:组合投药能显著抑制藻类生长,在处理第7天,组合投药A组(20 mg/L H2O2+0.2 mg/L Cu2+)、B组(10 mg/L H2O2+0.4 mg/L Cu2+)、C组(5 mg/L H2O2+0.8 mg/L Cu2+)的Chl a浓度分别降至对照组的58%、30%、18%。投加过氧化氢有助于增强硫酸铜的抑藻效果,A组Chl a浓度在第1天降至49μg/L,显著低于单独投加0.2 mg/L Cu2+的处理组(81μg/L)。投加过氧化氢有助于降低Cu2+投加量,B组抑藻效果与单独投加0.6 mg/L Cu2+处理组第7天数值相同。组合投药使水样溶解氧、pH值、浊度均显著变化,第7天时,溶解氧由17.5 mg/L降至8.7~13.3 mg/L,pH值由10.0降至8.5~9.2,浊度由200 NTU降至84~94 NTU。     

扩散渗析—电渗析法回收盐酸酸洗废水中的酸和铁

为了达到盐酸酸洗废水＂零排放＂的要求,采用扩散渗析—电渗析联合工艺技术,进行回收酸洗废水中的盐酸和铁的试验研究。考察了扩散渗析装置料液进水流量、蒸馏水与酸洗废水流量比、电渗析装置阴极室进水pH值、阴极室和阳极室进水流量和槽电压对酸洗废水中盐酸和铁回收效果的影响。结果表明,用不锈钢作阴极,自制改性Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2电极作阳极,采用DF120型均相阴离子交换膜,当扩散渗析装置料液进水流量为0.35L/h,维持蒸馏水与酸洗废水流量比为1,电渗析装置阴极室进水pH值为2.50,阴极室和阳极室进水流量为0.06L/h,槽电压为10V时,回收盐酸浓度平均为0.2mol/L,盐酸回收率平均为66.7%;出水中Fe2＋浓度平均为99.5mg/L,铁回收率均可达到88%。     

新型单室无质子膜微生物燃料电池性能研究

采用不锈钢金属丝阳极构建了管状单室无质子交换膜空气阴极微生物燃料电池(MFC),并以葡萄糖为唯一电子供体,研究MFC的性能.在室温下,初始ρ(CODCr)为496 mg/L,外接电阻为1 000 Ω时,该MFC可以连续产电,最高电压达235.11 mV,开路电压为461.00 mV,内电阻约2 820 Ω.实验条件下测得该MFC的最大功率密度为137.1 mW/m2,库仑效率为32.4%.采用该MFC进行了啤酒酿造废水处理对比实验,在进水ρ(CODCr)为15 900 mg/L,停留时间为96 h下,MFC对废水CODCr的去除率达40%～55%,比厌氧生物处理效率高5%～10%.表明MFC技术可以在获得电能的同时,强化有机废水的生物处理过程.     

基于氧猝灭的有机改性溶胶-凝胶微生物传感器测定BOD的研究

通过有机改性溶胶凝胶PVA包埋方法固定微生物菌株，以氧光化学传感器作为二次传感，制备了响应良好的光化学BOD微生物传感器．在此基础上，考察了微生物传感膜的活化浓度、温度、pH、无机盐及部分金属离子对传感器响应的影响．并对传感器的重现性、储存稳定性和线性范围进行了考察，实验结果表明BOD含量在0—100mg/L浓度范围内与传感器的荧光值成线性关系，传感膜的响应活性保持较好，具有较长的使用寿命和良好的稳定性．     

合山市东矿矿区煤矸石淋滤液特征及其环境影响分析

以广西合山市东矿矿区的一座大型煤矸石堆为研究对象,通过采集煤矸石堆上的煤矸石样品进行浸溶试验,对煤矸石矿物化学成分以及煤矸石浸溶液、淋滤液中水化学成分进行了测试并对环境的影响进行了对比分析。结果表明:在煤矸石浸溶试验过程中,浸溶液水样pH值一直处于6.3~6.6之间,略显酸性,浸溶初期10h内,只有Cd、As和Pb浓度相对较高;背景样的pH值为7.89,略显碱性,其中SO2-4、Cd、Ni、Pb浓度分别为9.097 9mg/L、0.000 1mg/L、0.001 5mg/L、0.000 5mg/L,As浓度小于仪器检测限,故没有检测出来,并且背景样中的各项指标均符合《地表水质量标准》中的一类标准;而3个煤矸石淋滤液水样pH值处于5.5~6.5之间,都显酸性,并且淋滤液水样中SO2-4、Cd、Ni、Pb、As的浓度均远远超出了背景样,其中超出最多的为D-1样品中的SO2-4浓度为背景样的207倍,超出最少的为D-3样品中的Cd浓度为背景样的7倍;煤矸石淋滤液中重金属Cd、Ni、Pb、As的浓度都超过了背景样及雨水样,对环境的危害较大,若煤矸石继续堆积在矿区还将进一步危及水体、恶化水质。     

水中锶-90放射化学分析方法——离子交换法

1.适用范围和应用领域本标准适用于饮用水、地面水和核工业排放废水中锶-90的分析.测定范围:10~(-2)～10B_q/L(10~(-12)～10~9Ci/L).干扰测定:水样中钙含量超过1.5g/L时,会使锶的化学回收率偏高.2.原理用已二胺四乙酸二二钠,(简称EDTA二钠)和柠檬酸两种络合剂将水样中钙、镁等络合,调节溶液pH4.5—5.0,使绝大部分钙通过阳离子交换柱,而锶和部分钙为树脂吸附.再用不同浓度和pH的EDTA—醋酸     

泥沙对黄河水质参数COD、高锰酸钾指数和BOD5的影响——三论黄河的COD值与高锰酸钾指数不能真实反映其污染状况

研究了黄河泥沙含量与COD、高锰酸盐指数和BOD5等水质参数间的关系,揭示了当前黄河COD和高锰酸盐指数监测与评价中存在的问题.结果表明,在上述3个描述耗氧有机物污染程度的参数中,BOD5能真实地反映黄河的有机污染状况,而COD和高锰酸盐指数,不论是用含泥沙的浑水样品测得的数值,还是用滤除掉泥沙的清水样品测得的数值,均在相当程度上夸大了黄河的水污染程度.这种夸大作用在未污染和轻污染河段尤为显著.作者认为,在使用COD和高锰酸盐指数等参数对黄河水质进行评价时,不宜使用直接测得的数值,而应使用经"泥沙有机质本底量"校正的数值.     

应用蚕豆微核技术对煤矿塌陷塘水质的监测

用蚕豆微核技术对淮南大通和谢二煤矿塌陷塘的水体水质进行监测,同时测定了水体的氯化物、电导率、CODCr、BOD5、DO和总磷、总氮。结果表明:大通和谢二煤矿塌陷塘水质已经受到中度污染;蚕豆微核技术与氯化物、电导率、CODCr、BOD5、DO和总磷、总氮具有一定的相关性。     

用二氧化氯降解废水中的苯胺类化合物（2）──降解机理的探讨

本文在上文（１）的基础上，进一步研究了经二氧化氯处理前后ＢＯＤ＿５／ＣＯＤ的变化规律，其比值大于或接近０．３．其降解产物有醌及醌的氧化产物和ＮＨＩ．对苯胺及二氧化氯来说其．反应级数为１，整个反应为二级反应．     

大型白酒企业废水处理工程的设计与运行

采用传统的生物接触氧化法处理大型白酒企业废水。工程运行表明 ,在进水SS、COD、BOD5分别为 762mg/L、791 .0mg/L、350 .8mg/L的条件下 ,排出水的SS、COD、BOD5分别为 2 8mg/L、55 .0mg/L、2 3 .5mg/L ,处理后水质达到排放标准。     

斑节对虾Penaeus monodon养成期间池水CODMn和BOD5的变化及其相互关系

研究了有益微生物制剂调控下,斑节对虾生长周期内,池水中CODMn和BOD5的变化规律.结果表明,CODMn和BOD5的动态变化大致分为3个阶段：前期在低浓度下缓慢增长,中期由较低浓度向较高浓度快速增长,后期在较高浓度波动,回归分析结果显示二者呈显著的线性正相关关系（P〈 0.01）.在养殖后期,未投放微生物的对照池中CODMn和BOD5浓度比投放微生物的试验池中有所增高,分别增高约9 %和21 %.     

黄河耗氧性有机物污染特征及泥沙对其参数测定的影响

对黄河干流1980,1992～1999年耗氧性有机物污染监测数据进行了分析,并通过对高锰酸盐指数(CODMn)与泥沙含量监测数据间的相关分析和模拟实验研究,探讨了泥沙对CODMn测定的影响.结果表明:(1)由于泥沙中腐殖质的成分之一富里酸能溶解于酸,在水样加酸处理过程中将进入水相,且富里酸能被化学氧化剂所氧化,但在自然条件下很难发生生物氧化和消耗水体的溶解氧,因此,由于泥沙的影响,CODMn夸大了耗氧性有机物的污染;(2)黄河干流河水的生化需氧量(BOD5)从上游至下游存在增加的趋势;(3)1992年干流河水的BOD5显著大于1980年的BOD5,在1992～1999年间,河水BOD5的年均值存在上升的趋势,枯水期均值存在上升的趋势,而丰水期均值的增长趋势不明显,由此表明,耗氧性有机污染物的点源排放在增加,而面源排放的增长趋势不明显,甚至存在降低的趋势;(4)黄河干流的耗氧性有机污染物主要来自点源排放,BOD5的点源与面源负荷的多年均值之比为2 81.     

接触氧化-电解工艺处理印染废水

主要介绍了采用生物接触氧化 电解工艺处理印染废水的设计及运行情况。处理系统运行结果表明 :当进水CODCr、BOD5和色度分别为 764 5mg L、2 63 7mg L和 42 0倍时 ,系统出水CODCr、BOD5和色度分别为 160 5mg L、48 9mg L和 12倍 ,去除率分别为 79%、81 5 %和 97 1%。该工艺运行稳定 ,操作控制方便     

基于产污观点的人体排泄试验

采用巢式设计进行了人体排泄试验,着重考察了影响污染物排泄系数的若干相关因素. 结果表明:TN和TP的排泄系数比COD_Cr和BOD₅要高得多,反映了人体对氮、磷元素的吸收率较低,说明摄入相同数量的“污染物”,人体粪尿排泄物中氮、磷排泄量较多;除COD_Cr外,其他污染物的排泄系数均是女性明显高于男性(P<0.05),这可能与男女之间的体质量、消化能力以及体力消耗等差异有关;膳食结构与食物搭配也是影响污染物排泄系数的重要因素,这可能与不同种类的食物中表征的COD_Cr,BOD₅,TP和TN指标及其存在形式有关,因此应关注膳食结构的变迁所引发的潜在的环境问题.      

应用DAT-IAT工艺污水处理厂的运行效果分析

天津经济技术开发区污水处理厂采用先进的DATIAT工艺,针对该污水处理厂冬季和夏季的实际运行效果分别进行研究、比较,并就DAT池和IAT池对有机物的去除效果进行分析。研究发现,污水处理厂实际运行中,对BOD5的去除效果十分彻底,对CODCr的去除效果一般,但都能够保证出水达标。DATIAT工艺系统的抗冲击负荷能力较强污水处理厂DAT池过高的BOD5去除率对后续的脱氮除磷效果会产生不利的影响。     

稀释接种法测BOD5考核样品的一些注意点

用稀释接种法测定BOD5时,由于操作繁琐,全部实验时间需要5d,任一环节出现问题都会影响实验结果。在进行考核实验时,由于时间紧,样品量有限,因此每个实验操作步骤都要谨慎仔细。通过实践经验,就BOD,考核实验总结了一些注意点。