垃圾填埋场渗滤液对小鼠遗传毒性和肝肾功能的影响

对垃圾填埋过程中产生的渗滤液的遗传毒性及其对肝肾功能的影响进行了初步研究. 选用经口急性毒性试验和微核试验,以某垃圾卫生填埋场2005年11月渗滤液为受试物,ICR纯种小鼠为受试对象,设置高、中、低3个浓度(即渗滤液原液,10倍稀释液和100倍稀释液)渗滤液染毒组和对照组,取小鼠眼静脉血测定总胆红素(TBIL)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST) 、血清肌酐(Cr)和血尿酸氮(BUN)5项生化指标,探讨渗滤液诱发小鼠肝肾及遗传损伤. 结果表明,高、中浓度组小鼠骨髓嗜多染红细胞的微核率分别为18.8‰和3.8‰,与阴性对照组相比,2组的微核率显著增加(n10,P<0.05). 血清生化分析表明,中、高浓度组谷丙转氨酶(ALT)分别为70.4和70.0 U/L,与对照组差异显著(P<0.05);渗滤液低、中、高浓度组谷草转氨酶(AST)分别为247.1,255.1和281.6 U/L,与对照组相比,3个浓度组的差别均具有统计学意义(P<0.01).整体动物试验水平表明,渗滤液可能对哺乳动物具有遗传损伤效应,对肝功能也可能会产生一定的影响.      

嗜热微生物处理油田外排水中试研究

应用嗜热微生物(50～60℃),采用接触氧化工艺处理油田高温外排水,解决了应用常规生物处理降温的难题.中试结果表明:在进水水温60～65℃,COD_Cr300～590mg/L,水质波动较大条件下,调整HRT 8～18h,可使系统出水COD_Cr稳定在175～263mg/L,含油量低于10mg/L.辅以后絮凝处理,可将生化出水中的悬浮物以及残留色度污染物有效絮凝沉降,混凝沉淀出水COD_Cr可降低至136～229mg/L.再经砂滤活性炭装置过滤,COD_Cr可降至150mg/L以下.中试试验还表明,在高温条件下,组合填料是嗜热微生物的理想载体.     

中试规模厌氧型生物反应器填埋场的启动

 对生物反应器填埋场启动的优化方案进行了考察,以每周回灌渗滤液量分别为1.6,0.8,0.2m3的3个模拟试验柱(记作R1、R2、R3)和1个每周回灌0.1m3清水的对比试验柱(记作R4)为研究对象,分析试验柱进出水水质变化和填埋气体产生情况.结果表明,较高的回灌水力负荷能够加速垃圾中有机质的溶出,提高填埋气体的产生速率.R1~R4的COD_Cr净流出总量之比为6.75:3.74:1.16:1.00,累计气体产生量之比为100.00:7.92:4.78:1.30.启动初期采用较大的回灌水力负荷不利于生物膜的附着生长,可先采用较低的回灌负荷进而逐步提高.较大的回灌量有利于加速填埋场的稳定化,R1在45周时出水水质已呈现“老龄”渗滤液的部分特征,COD_Cr降低到1870mg/L,BOD5/COD_Cr降至0.12.气候条件对回灌渗滤液的污染负荷有重要影响,进水氨氮浓度旱季最高值3475mg/L,雨季最低值1274mg/L.生物反应器填埋场的启动时间宜选择在雨季.     

新鲜渗滤液与长填埋龄渗滤液的Fenton处理过程特征

以新鲜渗滤液和长填埋龄渗滤液为对象,采用Fenton法对其进行处理,通过相对分子质量（M_r）分布、COD、总有机碳（TOC）、COD/TOC等表征手段,比较分析渗滤液性质对Fenton处理效果的影响.结果表明,长填埋龄渗滤液的有机物平均M_r高于新鲜渗滤液,其M_r>105的组分占到了总量的64%,但在Fenton法作用下其更易转化为可溶性小分子有机质（M_r<10³）;新鲜渗滤液的COD去除率(61%～84%)高于长填埋龄渗滤液(31%～60%),而长填埋龄渗滤液的TOC去除率(85%～91%)高于新鲜渗滤液(52%～80%);无论是处理新鲜渗滤液还是难降解的长填埋龄渗滤液,Fenton法的氧化作用对COD去除的贡献均大于絮凝作用.絮凝作用的COD（COD_coag）去除率受氧化作用的COD（COD_oxid）去除率影响,COD_oxid去除率越大,COD_coag去除率越低;物料平衡结果显示,长填埋龄渗滤液的TOC_oxid去除量大于COD_oxid去除量,而新鲜渗滤液的的TOC_oxid去除量小于COD_oxid去除量;长填埋龄渗滤液和新鲜渗滤液的初始COD/TOC分别为1.17和1.58,在Fenton处理的氧化作用下,COD/TOC分别变为1.96和0.68,表明长填埋龄渗滤液发生的是完全氧化,而新鲜渗滤液同时发生了部分氧化和完全氧化;2种渗滤液的COD_coag和TOC_coag变化说明,长填埋龄渗滤液中受絮凝作用去除的有机物的氧化态明显低于新鲜渗滤液.     

广州垃圾填埋渗滤液中有机污染物的去除效果

采用同时好氧厌氧生物反应器处理广州市大田山垃圾填埋渗滤液,平均出水浓度COD_Cr为131mg·L^-1,氨氮为7mg·L^-1,达到了同类废水的国家二级排放标准.同时选择GC-MS联用仪对垃圾渗滤液中的有机物进行测定,测得有机污染物87种,其中16种有机污染物被列入美国EPA环境优先控制污染物,31种有机物被完全去除,14种有机物去除率可达80%以上,25种有机物去除率达50%以上.     

超声辐照-活性污泥联合处理焦化废水

选取昆明焦化制气厂的实际焦化废水为处理对象,用水质模型对超声辐照-活性污泥法处理焦化废水中有机物的降解进行了研究.实验结果表明,焦化废水初始浓度、曝气方式和声能密度对焦化废水中COD_Cr的降解效果影响显著.对初始浓度为807mg/L的实际焦化废水,选择空气作为曝气气体,向废水中曝气而不超声时,废水中COD_Cr降解率仅为4.5%;在声能强度为119.4kW/m²条件下,超声时其降解率可达65%;采用超声辐照-活性污泥法联合处理焦化废水COD_Cr,与单独采用活性污泥法相比,废水的COD_Cr降解率可由单独采用活性污泥法的45%提高至81%;经超声波预处理后的废水,加活性污泥后,其耗氧速率有明显的降低,说明经超声波预处理后的焦化废水对生物无毒性.     

铁促电解法处理垃圾渗滤液中有机污染物

 采用铁促电解法处理垃圾填埋场渗滤液;考察了FeSO₄浓度、初始pH值、电流(电压)对污染物去除的影响.结果表明,与传统电解氧化降解有机物相比,铁促电解显著提高了有机污染物的去除效率;FeSO₄浓度越大,有机物去除效果越高;电解介质合理的初始pH值为3.0～4.0;铁促电解对渗滤液COD_Cr与NH₃^-N的去除率分别为68.37%,89.07%,色度和浊度的去除率大于98%.     

Coating zirconium oxide-nanocomposite with humic acid for recovery of mercury and chromium in hazardous waste of chemical oxygen demand test

Hazardous waste of chemical oxygen demand (COD) test (HW_COD) is one of the most common laboratory wastewaters, containing large amounts of H₂SO₄ and highly toxic Cr³⁺ and Hg²⁺. Current treatment methods suffered from incomplete removal of Cr³⁺ and high-cost. Herein, a humic acid-coated zirconium oxide-resin nanocomposite (HA-HZO-201) was fabricated for efficient recovery of Cr³⁺ and Hg²⁺ in HW_COD. The synthesized HA-HZO-201 shows excellent tolerance to wide pH range (1–5) and high salinity (3.5 mol/L NaCl), as well as adsorption capacity for Cr³⁺ (37.5 mg/g) and Hg²⁺ (121.3 mg/g). After treating with HA-HZO-201 by using a fixed-bed adsorption procedure, the final Cr³⁺ and Hg²⁺ concentrations in HW_COD decreased to 0.28 and 0.02 mg/L, respectively. In addition, the HA-HZO-201 can be regenerated by desorption and recovery of Cr³⁺ and Hg²⁺ using HNO₃ and thiourea as eluents, respectively. After 5 cycles of adsorption/desorption, the removal efficiencies still reach up to 86.0% for Cr³⁺ and 89.7% for Hg²⁺, indicating an excellent regeneration of HA-HZO-201. We hope this work open new opportunities for treatment of HW_COD with high-efficiency and low-cost.     

二氧化硫体内衍生物诱发小鼠骨髓嗜多染红细胞微核的效应

通过微核试验证明，给小鼠腹腔注射ＳＯ２体内衍生物－亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合液可诱发小鼠骨髓嗜多染红细胞微核形成，导致微核细胞率显著升高，且呈明显的剂量效应关系。从整体水平证明了ＳＯ２是染色体断裂剂和基因毒性因子。     

氟化物对动植物染色体毒作用研究

 应用BALB/C小鼠骨髓嗜染红细胞微核试验及蚕豆根尖微核试验对氟化物的可能染色体毒性进行了检测。结果表明，氟化钠（30mg/kgi·P）可诱发小鼠微核细胞率显著升高，氟化钠（10～400mg/:F_－）及氟化钙（100～400mg.LF_－）还可诱发蚕豆根尖微核细胞率明显升高，并呈一定剂量－反应和时间－反应关系。提示高浓度氟化物对动、植物染色体有明显毒性作用。     

垃圾渗滤液电化学催化氧化法深度处理研究

研究利用电化学催化氧化法深度处理经生物处理后的垃圾渗滤液时，电压、氧化时间、氯离子浓度及温度对有机物降解的影响。试验结果表明：在电压3．5V，电流密度为7．0mA／cm^2．氧化时间2．5h．氯离子的浓度2000mg／L的条件下，垃圾渗滤液的CODCr由464．0mg／L降低到200．0mg／L，NH3^-N的去除率大于95％。     

Fenton氧化法深度处理垃圾渗滤液的试验研究

采用Fenton氧化法对经生化处理后的垃圾渗滤液进行深度处理。结果表明,Fenton反应最佳工艺条件:初始pH值为3,H2O2加入量为3.0mL/L,FeSO4.7H2O加入量为3.5g/L,反应时间120min。生化处理后的垃圾渗滤液经Fenton氧化法深度处理后,CODCr由处理前的300mg/L,降至处理后的93mg/L,去除率达69.0%,出水水质达到新修订的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)排放标准。     

晚期垃圾渗滤液厌氧氨氧化脱氮及其抑制动力学

采用晚期垃圾渗滤液对UASB反应器中无机环境培养条件下厌氧氨氧化菌进行驯化,探讨基质浓度和水力停留时间对系统运行性能的影响,通过批式试验分别对基质和垃圾渗滤液抑制厌氧氨氧化动力学进行测定并建立相应的动力学模型.结果表明,经过75d的运行,系统逐渐适应垃圾渗滤液并实现高效脱氮.基质的去除量随进水基质浓度的升高呈先升高后降低的变化趋势.随着HRT的延长,进水基质及渗滤液浓度逐渐升高,系统脱氮效果降低.厌氧氨氧化基质抑制的阈值是NH₄⁺-N浓度为489.03mg/L和NO₂^--N浓度为192.36mg/L.当以铵盐为抑制剂时,V_{max(NH4⁺-N)}为0.1893mg/(mg·d),半饱和常数为39.39mg/L,抑制动力学常数为3482.27mg/L.当以亚硝酸盐为抑制剂时,V_max(NO2^--N)为0.246mg/(mg·d),半饱和常数为43.19mg/L,抑制动力学常数为701.15mg/L.厌氧氨氧化受垃圾渗滤液影响尤为显著,垃圾渗滤液条件下厌氧氨氧化活性被完全抑制的浓度为1450.69mg/L (以COD计) .     

填料投加对玉米深加工废水处理效果的影响

向单一活性污泥池内投加填料,分析了填料填充率对玉米深加工废水处理效果的影响。结果显示,随着填料填充率的增加,系统的抗CODCr冲击能力有所增强,当填充率为30%时,进水CODCr平均值为832.7mg/L,相邻2天CODCr变化的平均值为779.6mg/L,即CODCr变化均值超过进水CODCr的94%,CODCr去除率仍稳定在80%以上。填料投加对NH4+-N的去除效果改善较大,当填充率为20%时,NH4+-N去除率较无填料投加提高近50%,达90%;当填充率为30%时,去除率可基本稳定在90%。在试验研究的填料填充率下,填料投加对TN的去除改善不大。另外试验还观察到,污泥膨胀期间填料挂膜速率有加快趋势。     

利用硝酸盐还原菌处理甲醇废水的研究

主要探讨了硝酸盐还原菌在缺氧条件下利用硝酸盐作为电子受体处理甲醇废水的可行性。结果表明，采用该法处理甲醇废水是可行的，最佳Ｎ／Ｃ比为１．４，ＣＯＤＣｒ去除率及ＮＯ＾－３－Ｎ利用率均可达到８０％以上。每消耗１ｍｇ的ＮＯ＾－３－Ｎ可以除２．９９２ｍｇ ＣＯＤＣｒ该值与进水浓度，Ｎ／Ｃ比及停留时间关系不大。     

改性膨润土预处理垃圾渗滤液试验研究

以溴化十六烷基三甲基胺为改性剂制备了有机改性膨润土,并对其进行了性能表征。将其应用于COD高达20000～37000mg/L的垃圾渗滤液的预处理,以垃圾渗滤液的COD去除率为考察指标,对原土和有机改性土的处理效果进行了对比,确定了改性膨润土最佳用量以及最佳反应条件。研究结果表明,有机改性膨润土处理效果明显优于原土。在改性土用量为30g/L,pH值为5左右,搅拌时间为40min,静置时间为30min时,能够使垃圾渗滤液的COD去除率达到67%以上,减轻了下一步生物处理的负荷。     

厌氧-准好氧运行加速生物反应器填埋场垃圾稳定的研究

通过厌氧型、好氧型和准好氧型生物反应器填埋场的比较,提出了厌氧-准好氧联合运行加速生物反应器填埋场垃圾降解和稳定的填埋场运行方法,并通过模拟试验进行了研究.结果表明,按厌氧方式运行710 d的模拟垃圾柱改为按准好氧方式运行360 d后,每天回灌1次的D1柱和每周回灌2次的D4柱渗滤液COD浓度分别由705 mg/L和669 mg/L下降到135mg/L和178 mg/L,氨氮浓度由650 mg/L和877 mg/L降到不能检出水平;而继续按厌氧方式运行的垃圾柱D2和D3的渗滤液COD浓度仅分别由435mg/L和852 mg/L下降到295 mg/L和596 mg/L,氨氮浓度由654 mg/L和1 107 mg/L下降到469mg/L和783 mg/L.模拟厌氧型生物反应器填埋场垃圾柱稳定后期改为按准好氧方式运行,能加快渗滤液COD和氨氮浓度的衰减速率,而较高的渗滤液回灌频率更能强化这一优势.     

Fenton法深度处理腈纶废水的特性

研究Fenton法深度处理难降解腈纶废水的影响因素及其优化反应条件,应用紫外和三维荧光光谱探讨腈纶废水生化出水中污染物的去除规律. 研究表明:初始pH由1.5升至6.0时,COD_Cr去除率由20.0%快速升至61.8%后再缓慢降至51.0%;c(Fe2+)由0.8 mmol/L增至10.8 mmol/L时,COD_Cr去除率先由2.5%增至58.0%再缓慢降至55.5%;c(H₂O₂)和反应时间对COD_Cr去除率影响较小. 正交试验极差表明,COD_Cr去除率的影响因素为初始pH>c(Fe2+)>c(H₂O₂)>反应时间,最优条件〔c(Fe2+)为7.20 mmol/L、c(H₂O₂)为0.16 mol/L、初始pH约为3、反应时间为90 min〕下腈纶废水生化出水ρ(COD_Cr)由308 mg/L降至103 mg/L,去除率为66.5%. 紫外和三维荧光光谱显示,腈纶废水生化出水中的类蛋白类物质完全被去除,大部分可见腐殖质类物质以及UV腐殖质类物质也被分解.      

缺氧/好氧SBR工艺去除亚铵法造纸废水中的氮

采用反应期缺氧/好氧SBR工艺去除亚铵法造纸废水中氮的研究结果表明:该工艺脱氮的最佳操作条件为:缺氧、好氧时间比1:1.5,运行周期为8h;SRT≥12d,NH3-N负荷率＜0.063g/(g·d);当进水中COD_cr浓度为1200～1800mg/L,NH₃-N浓度为135～200mg/L,NO_x-N浓度为7～10mg/L时,没有外加碳源时,氨氮的去除率为95%,总氮的去除率为66%,投加乙酸钠后,总氮的去除率提高到85%;投加乙酸钠的量为125mg/L(以COD_Cr计)最经济、有效.