微生物光电化学池去除硝酸盐氮:以PANI/TiO2-NTs为光阳极

利用微生物光电化学池(MPEC)去除污染物是一种经济高效环保的方法.本实验在制备获得聚苯胺/二氧化钛纳米管阵列(PANI/TiO_2-NTs)复合光电极的基础上,构建了由PANI/TiO_2-NTs光阳极和生物阴极组成的MPEC系统,并对其去除硝酸盐氮(NO~-_3-N)的性能进行研究.结果表明,PANI负载时间为80 s时,PANI/TiO_2-NTs电极光电性能最佳,相比于TiO_2-NTs电极光电流密度增大约一倍,PANI的修饰有效提高了光能利用率.构建的MPEC系统能在无外加电压的条件下利用光能驱动实现自养反硝化脱氮,NO~-_3-N的生物降解符合准一级反应动力学方程.光响应电流密度越大,系统反硝化脱氮性能越好,NO~-_3-N初始浓度为25 mg·L~(-1)时,当光响应电流密度从0.17 mA·cm~(-2)增加至0.67 mA·cm~(-2),平均反硝化速率从0.83 mg·(L·h)~(-1)增大到2.83 mg·(L·h)~(-1).对生物阴极微生物膜进行了高通量测序,发现Pseudomonas所占比例最大(27.37%)为优势菌属.分析认为PANI/TiO_2-NTs光阳极产生的光生电子通过外电路传递到阴极,Pseudomonas、Alishewanella和Flavobacterium等具有自养反硝化能力和电化学活性的微生物可直接利用电极上的电子作为唯一的电子供体进行自养反硝化脱氮.     

村镇建设中农村污水处理设施的选择

有机废弃物是村镇环境的主要污染源,污水处理已成为村镇建设中亟待解决的问题。受经济发展水平限制,常规的污水处理设施在村镇难以实施,为此必须采用适合村镇经济水平和管理水平的污水处理方式。针对村镇的实施条件,在对几类小型简易污水处理设施特点进行分析的基础上,提出在村镇建设中易推行结构简单、费用低廉、便于管理、实施方便的沼气发酵池和地埋式无动力污水处理设施,以初步解决村镇污水问题。     

生物渗滤池运行参数优化研究

实验针对间歇投配污水的生物渗滤池处理生活废水的一些基本运行参数进行了优化研究。通过对生物渗滤池的出水量、不同填料性质、不同填料粒径以及不同进水水质与污染物(COD)去除率影响的研究,证实该系统的水力负荷与污染物去除率成反向关系,即当水力负荷减少时,污染物去除率会相对增加;研究还表明选用粒径为0.9～2mm自然河沙作为系统填料时,系统COD去除率较高,这时填料不易被堵塞且即使堵塞也较易恢复;运用生物渗滤池处理城市生活污水能使处理后污水COD达到城镇污水处理厂出水排放标准的一级标准。提高污水中营养物质的配比以及采用多级生物渗滤池联用,能高效处理高浓度污水,甚至使出水达标排放。     

改良A~2/O工艺预缺氧池中的脱氮作用和机理

改良A2/O工艺中预缺氧池有较强的脱氮作用,其脱氮作用占整个系统氮去除率的15.11%。通过对预缺氧池氮元素进行物料平衡,分析和证实改良A2/O预缺氧池中可以发生厌氧氨氧化反应,可以有效减少能耗和降低运行成本,这对我国污水厂的改造,提高出水水质,具有积极意义。     

SBR工艺设计经验探讨

提出了SBR工艺中,反应池容积、反应时间以及需氧量的计算方法和设计经验。同时,在研读和对比国内外相关资料的基础上,探讨了SBR工艺发生污泥膨胀的可能性和原因,介绍了控制方法与措施。     

关于环境风险评价中事故池容积的探讨

通过对建设项目环境风险评价的分析,提出事故池是环境风险评价中的一项重要防范措施,其容积既要满足事故状态下对消防水的收集又要体现经济合理性。对环境风险评价中的事故池的容积设置进行了探讨。     

ICP-MS测定环境样品中银元素方法研究

在石墨消解炉上利用王水加热回流的方式消解土壤标样,利用ICP-MS,结合动态反应池技术测定所得溶液中的银含量。通过比对标准值,发现利用纯氧气作反应气的动态反应池技术(DRC)能快捷、准确地测定土壤中的银含量。     

带压LNG泄漏遇阻液池预测模型研究

在液化天然气(LNG)站场,带压LNG泄漏后极易撞击到周围设施或建筑物进而增加形成液池的规模。针对带压LNG泄漏闪蒸遇阻开发了液池预测模型,并与实验数据进行了对比,结果表明模型与数据吻合度较好。     

水解池-稳定塘工艺对难降解有机污染物的去除

色谱－质谱联机测定结果表明,水解池能将大分子难降解有机物转化为小分子物质,从而加速了污水在后续稳定塘中的降解。这使得新工艺比对照的传统初沉池－稳定塘工艺减少停留５０％,占地面积５０％以上。本文还研究了三氯甲烷,二氯乙烯,二氯乙烷和四氯乙烷和四氯化碳在新工艺中的去除情况,实验表明,水解池中存在还原脱卤过程,而挥发是稳定塘去除卤代烃的主要途径。     

应用带八级杆碰撞/反应池(ORS)的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)同时测定大洋海水中的痕量元素

采用带八级杆碰撞／反应池(ORS)的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)同时测定海水中的多种痕量元素．在碰撞池中引入氢气或者氦气,消除海水基体盐分带入的分子离子,例如ArCl^ ,ArNa^ 等对超痕量As,Cu等的干扰．可以直接同时测定稀释海水中的多种痕量元素,如V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,As,Cd,Pb和U.除了样品稀释外不需要任何预处理与富集工作,用海水标准参考样品NASS-5进行方法验证,大多数元素的测定误差在15％以内。