厌氧膜生物反应器(AnMBR)膜污染过程及控制方法研究进展

厌氧膜生物反应器(Anaerobic membrane bioreactor,AnMBR)是一种将厌氧生物处理与膜分离技术相结合的新型处理技术,在提升出水水质的同时同步强化生物能回收.因此,AnMBR对于生物质废物处理和缓解能源危机具有重要意义.尽管目前在作用原理、操作优化和污染机制探索方面有了重大进展,但膜污染问题仍然是制约该技术进一步发展和应用的重要原因.本文介绍了厌氧膜生物反应器膜污染形成的基本机理与影响因素,并对膜污染控制技术进行了相关介绍,以期为AnMBR膜污染控制方面提供理论和技术参考.     

膜生物反应器内泥水混合液可过滤性的研究

膜生物反应器是一种新兴的水处理技术，但目前膜造价较高，导致运行费用较高，因此，提高膜通量的各种技术措施具有重要的意义。文中引入静态泥水混合液过滤试验，通过对取自运转中ＭＢＲ的活性污泥混合液的过滤实验结果分析，着重阐述了影响活性污泥可过滤性的影响因素，并指出在维持ＭＢＲ的运行中，改善活性污泥性状是一个不可忽略的方面。     

循环载体生物滤池─—生物过滤新工艺

循环载体生物过滤工艺融三相流化、悬浮曝气、移动接触等几种不同工艺于一体，具有独特的工作原理和工艺特征。动态实验结果表明，循环载体生物过滤工艺容积负荷高，耐冲击负荷能力强，处理效果好，是一种比较理想的生物处理工艺。     

循环载体生物滤池——生物过滤新工艺

循环载体生物过滤工艺融三相流化、悬浮曝气、移动接触等几中不同工艺于一体，具有独特的工作原理和工艺特征。动态实验结果表明，循环载体生物过滤工艺容积负荷高，耐冲击负荷能力强，处理效果好，是一种比较理想的生物处理工艺。     

QuickPanel在油浆过滤自动控制系统中的应用研究

阐述了油浆过滤控制系统的硬件配置、分程控制及顺序控制等．通过控制系统的控制,过滤器A、B轮流进行过滤、再生步骤,将油品内51μm以上的颗粒过滤掉,达到提高油品质量、延迟装置检维修期的目标．图1,参5．     

垃圾填埋场渗滤液地下原位脱氮技术综述

氨氮是城市垃圾厌氧填埋过程中产生的常见的污染物。由于氨氮的持久性和生物毒性,生活垃圾填埋场渗滤液中氮的脱除已引起了人们的高度关注。文中结合国内外的研究现状的基础,论述了厌氧渗滤液回灌、强制通风好氧填埋、准好氧填埋和生物反应器填埋四种垃圾渗滤液原位脱氮处理技术的原理、技术特点、工程投资、运行成本以及处理效果等;指出了垃圾填埋场渗滤液原位脱氮技术的未来研究重点:填埋场内脱氮机理和脱氮速率的深入研究、工艺控制优化研究以及生物反应器填埋的实际应用设计研究。     

农业废弃物生物黑炭转化还田作为低碳农业途径的探讨

生物黑炭是有机废弃物转化的稳定性碳物质.国际农业废弃物生物黑炭转化技术研究日益活跃,并正在进行农田增汇减排的试验示范.文章介绍了生物黑炭技术发展的背景,以及生物黑炭技术转化和应用研究的国际动态,讨论了生物黑炭技术在应对气候变化中对农业生产和固碳减排的潜在作用,并分析将其纳入国际碳贸易市场和国内自主减排碳交易市场的可能性.最后,提出我国开展农作物废弃物生物黑炭转化与农业应用研究的建议.     

土壤石油污染物生物通风修复的研究进展

生物通风是一种去污效果好、操作费用低的土壤原位修复技术。文章概述了生物通风系统的结构、设计目的、适用范围和优缺点，详细论述了生物通风的国内外研究现状，包括现场应用、影响因素和强化技术及理论研究，并展望了生物通风在我国的应用前景。     

固定化微生物技术在大气恶臭污染物处理中应用研究进展

恶臭污染物（Odor pollutants）是指一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快感觉以及损害生活环境的恶臭气味物质的统称。文章首先简要地介绍了大气中恶臭污染物的来源、分类以及危害等,指出大气恶臭污染物的主要来源主要包括农牧业来源、工业生产过程来源和城市垃圾处理恶臭污染来源等;其次,文章对能够处理大气恶臭污染物的反应器类型及其应用现状进行了系统的总结,提出能够应用于大气恶臭污染物处理的固定化微生物技术主要包括生物过滤池、生物滴滤塔和生物膜反应器等;同时着重综述了处理大气中恶臭污染物的影响因素,如底物、微生物、填料、微生物固定化方法、pH值和温度等因素对大气中恶臭污染物净化效率的影响,并且对固定化微生物技术生物转化与生物降解恶臭污染物的微观机理进行了一定的归纳与总结;最后还对固定化微生物技术在处理恶臭污染物方面的应用和未来发展趋势进行了展望,指出如果要真正实现固定化微生物技术在大气恶臭污染物处理中的工业化应用,今后还需要加强以下几个方面的研究工作：优势微生物菌剂的培育、固定化载体的开发与改良、固定微生物反应器的构建与优化和固定化微生物技术与其它单元技术的联用等。     

海水循环养殖系统水处理工艺综述

论述了海水循环养殖系统(RAS)需要控制的水质参数及相关单元水处理工艺.RAS需要对盐度、pH、温度、溶解氧等水质参数进行监测控制,并常采用物理、生物、化学处理的组合工艺,使固体物质、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、有机物以及致病微生物等的浓度维持在安全范围内.固体物质根据粒径和可沉降性的不同,可采用沉降、过滤、泡沫分离或生物过滤法去除;氨氮、亚硝酸盐以及硝酸盐主要通过生物的硝化和反硝化作用去除;有机物主要通过生物降解去除;化学药剂消毒以及紫外辐照是RAS常用的消毒方法,消毒剂残余及消毒副产物对水质和动物健康的影响是选择合适消毒方法需要考虑的两个关键因素.最后,列举了几种海水RAS常用的组合处理工艺,并提出了针对性的改进建议.     

两相分配生物反应器治理高浓度有机污染研究进展

高浓度有机污染物难以进行生物降解的主要原因之一是其会对微生物产生较大毒害作用而抑制微生物生长以及降解过程,而两相分配生物反应器(Two-phase partitioning bioreactor,TPPB)可以有效解决污染物毒性的问题,因而在高浓度有机污染治理中具有较大的应用潜力.本文系统介绍了TPPB类型以及各自的工作原理,即TPPB通过非水相的引入可以溶解系统内大部分有机污染物,减少水相中污染物的浓度,降低其对微生物的毒性,并通过微生物的代谢活动实现污染物的降解,随着降解过程的进行污染物在两相间的分配平衡不断被打破,污染物又不断从非水相进入到水相之中,使得微生物的降解过程持续进行.同时分析了反应过程中的各种影响因素,如传质速率、微生物影响等,进而阐述了该技术在水体、土壤、大气污染治理中的应用,最后根据目前的研究进展,对TPPB技术的工程应用前景进行了展望.     

人工湿地污水处理工艺与设计

人工湿地作为一种新型生态污水处理技术，在实际各取得了快速发展。为了适应我国对这一技术的迫切需要，文章结合作者的实践，较详细地介绍了目前人工湿地污水处理的工艺结构、基本设计方法及经济技术比较，以供有关科研、设计单位参考。     

吸附-生物降解(AB)工艺的改造

AB工艺凭借其独特的优点,在城市污水处理中得到许多应用。但在我国低浓度、低C／N比的城市污水处理中遇到许多问题。以广州某城市污水处理厂AB工艺的应用情况为例,探讨了AB工艺改造的方法及其研究进展,在此基础上提出SND(同时硝化反硝化生物脱氮)技术应用于AB工艺改造的新思路,为我国城市污水处理厂的改造和优化提供一种新的方案。     

Combination of the direct electro-Fenton process and bioremediation for the treatment of pyrene-contaminated soil in a slurry reactor

A combined treatment technology (DEF-BIO) using the direct electro-Fenton (DEF) process and bioremediation (BIO) was established in this study. The performance of the DEF-BIO process on the remediation of a pyrene (PYR)-contaminated soil was evaluated in a slurry reactor. The appropriate order of application was to conduct the DEF process followed by BIO, evaluated through analysis of the degradation characteristics of each process individually. In addition, the application time of the DEF process affected the efficiency of the combined process. The optimum time to apply the DEF process was determined through an analysis of the induced changes in PYR intermediates, pH, soil organic matter (SOM) and bacteria. The optimum application time of the DEF process was 6 h. All the induced changes were beneficial for the BIO phase. The removal of PYR was 91.02% for DEF–BIO after 72 h, and the efficiency was almost 50% increased, compared with the individual DEF and BIO treatments. Therefore, the combined process of DEF–BIO process may be an efficient and promising method for the remediation.     

Recent advances in membrane bioreactor technology for wastewater treatment in China

Since the introduction of the membrane bioreactor (MBR) in China in the early 1990s, remarkable progress has been achieved on the research and application of this technology. China has now become one of the most active fields in the world in this regard. This review outlines the development of MBR-based processes in China and their performance of treating municipal and industrial wastewaters. Since membrane fouling is a critical operational problem with MBR processes, this paper also proposes updated understanding of fouling mechanisms and strategies of fouling control, which are mainly compiled from publications of Chinese researchers. As for the commercial application of MBR in the country, the latest statistics of large-scale MBR plants (>10000 m³·d⁻¹) are provided, and the growth trend of total treatment capacity as well as its driving force is analyzed.     

The main anammox-based processes,the involved microbes and the novel process concept from the application perspective

• The PNA, denitratation/anammox, and DAMO/anammox process are reviewed together. • Denitratation/anammox-based process is promising in mainstream treatment. • DAMO and denitratation processes realize the higher nitrogen removal efficiency. • The utilization of metabolism diversity of functional microbe is worth exploring. • An effective waste treatment system concept is proposed. Anammox technology has been widely researched over the past 40-year from the laboratory-scale to full-scale. It is well-known that in actual applications, the solo application of anammox is not feasible. Since both ammonium and nitrite are prerequisites based on the reaction mechanism, the pre-treatment of wastewater is necessary. With the combination of anammox process and other pre-treatment processes to treat the actual wastewater, many types of anammox-based processes have been developed with distinct nitrogen removal performance. Thus, in order to heighten the awareness of researchers to the developments and accelerate the application of these processes to the treatment of actual wastewater, the main anammox-based processes are reviewed in this paper. It includes the partial nitritation/anammox process, the denitratation/anammox (PD/A) process, the denitrifying anaerobic methane oxidation/anammox (DAMO/A) process, and more complex deuterogenic processes. These processes have made the breakthroughs in the application of the anammox technology, such as the combination of nitrification and PD/A process can achieve stability and reliability of nitrogen removal in the treatment of mainstream wastewater, the PD/A process and the DAMO/A have brought about further improvements in the total nitrogen removal efficiency of wastewater. The diversity of functional microbe characteristics under the specific condition indicate the wide application potential of anammox-based processes, and further exploration is necessary. A whole waste treatment system concept is proposed through the effective allocation of above mentioned processes, with the maximum recovery of energy and resources, and minimal environmental impact.     

膜生物反应器脱氮除磷工艺的研究进展

膜生物反应器是近年新发展起来的高效污水处理工艺，文章重点介绍了膜生物反应器的脱氮除磷工艺；单一反应器间歇曝气膜生物反应器工艺和A/O形式的膜生物反应器工艺。总结了国内外研究的工艺特点、技术参数和处理效果。分析了技术参数，运行方式对处理效果的影响，提出了今后研究方向和应用前景。     

植物修复土壤重金属污染中外源物质的影响机制和应用研究进展

重金属进入土壤后难以被降解,并通过食物链在生物体内富集,长此以往会导致中毒、癌症、畸形、突变,严重影响了人类生产活动及地球生态系统的稳定。植物修复技术是一种经济有效的重金属污染修复技术,其依靠超富集植物强大的自身抗性机制,从土壤中提取或稳定重金属,达到污染治理的目的。然而修复土壤重金属污染的超富集植物通常生长缓慢、生物量低,其抗性机制也会受到植物本身对重金属胁迫的阈值限制,当胁迫超过这个阈值,植物修复的效率就会大大降低甚至失去修复功能。文章在解析植物重金属相互作用机制的基础上,综述了添加外源物质对重金属毒害植物的缓解效应以及其在强化植物修复土壤重金属污染中的应用研究进展;介绍了应用外源物质调控植物吸收转运重金属的3种途径,分别为提高土壤重金属生物利用度、促进植物生长以及增强植物耐性。提出了应用外源物质作为强化植物修复措施的潜力及今后的研究方向,其未来的研究应着重于以下方面:明确外源物质的应用浓度、时期、方式与植物吸收转运重金属之间的关系;从植物内源激素及信号分子间的互作、抗逆基因表达、内生及根际微生物等不同层面上揭示外源物质对植物积累重金属的调控机理;开展外源物质与其他植物修复强化技术的联合应用研究。这些研究可为土壤重金属污染的植物修复技术及其强化措施研究提供科学依据,同时也对植物修复工程技术的发展实践具有一定的指导意义。     

End-of-pipe or process-integrated： evidence from LMDI decomposition of China＇s SO2 emission density reduction

In this study, reduction in sulfur dioxide （SO2） emission is decomposed into three parts： source preven- tion, process control and end-of-pipe treatment, using the Logarithmic Mean Divisia Index method （LMDI）. Source prevention and process control are defined as process- integrated treatment. It is found that from 2001 to 2010 the reduction of SO2 emission density in China was mainly contributed by end-of-pipe treatment. From the 10th Five Year Plan （FYP） period （2001-2005） to the llth FYP period （2006-2010）, the Chinese government has attempted to enhance process-integrated treatment. How- ever, given its initial effort, the effect is limited compared with that of the end-of-pipe treatment. The effectiveness of environmental regulation and technology in the reduction of SO2 density in 30 provinces （municipality/autonomous regions） from 2001 to 2010 is also investigated. This implies that environmental regulation and technology promote process control and end-of-pipe treatment sig- nificantly, but does not influence source prevention. Furthermore, environmental technology will only take effect under the circumstances of stringent environmental regulation. Therefore, to fulfill the whole process treat- ment, environmental regulation should be strengthened and environmental technology upgraded at the same time.     

零价铁原位控制底泥磷释放及联合磁性分离除磷技术

水体富营养化是常见的世界性水体生态系统障碍问题之一,给人类生产、生活造成了广泛而严重的影响,同时也是造成世界各地结构性缺水的重要原因之一。底泥磷释放是水体富营养化的重要原因,但目前常用的控磷技术往往成本较高,内源磷再释放风险仍然较大。该研究按铁-泥质量比1.00%、3.33%、5.00%、10.00%,分别向富磷底泥投加的铁粉来模拟零价铁控磷过程,通过分析3、7、14、21、28、35d内底泥磷形态的变化趋势,研究零价铁控磷过程及磁性分离除磷技术的应用前景。结果表明:底泥中水溶性磷、弱结合态磷是水体磷元素的主要来源,零价铁对底泥中高生物活性的弱吸附态磷(NH4Cl-P)去除率最高可达75%,对水溶性磷的去除率可达90%以上,向富磷底泥投加零价铁能够原位富集、降低内源磷生物有效性,阻断底泥向水体释磷的过程;零价铁原位控制底泥磷释放主要依赖于零价铁氧化形成的铁离子和铁氧化物与磷酸根的沉淀和共沉淀过程,加入零价铁后水溶性磷和弱结合态磷主要向铁结合态(Fe-P)转化,联合外加磁场后大部分可随铁粉拔出,最终达到安全高效地去除水体和底泥表层中高生物有效性磷的目的。该方法可以有效解决挖掘清淤、疏浚等控磷方法高成本、易反复的问题,为高效原位治理水体富营养化,保障湖泊、水库生态环境安全提供有价值的技术方法。