复合碳源填料反硝化脱氮及微生物群落特性

为探讨低碳氮比污水厂尾水的深度脱氮技术,以碱处理玉米芯、零价铁和活性炭组成的复合碳源作为填料,考察反硝化生物脱氮滤柱的运行效果,并借助Miseq高通量测序技术对滤柱生物膜的微生物群落组成和结构进行解析.结果表明,复合碳源填料进行反硝化脱氮时,能有效的被微生物利用并获得较高的TN去除率.在温度为28℃左右,反硝化滤柱进水NO3--N浓度为20~30mg/L、HRT=7.7h时,TN去除率可达到95%以上,出水TOC在15mg/L左右;微生物在属水平进行聚类分析结果表明,生物膜中与反硝化作用有关的菌属和与纤维素降解有关的菌属分别占已知菌属的40.35%和29.04%.因此,污泥中反硝化作用菌属和纤维素降解有关的菌属的大量存在,为复合碳源填料高效反硝化作用提供了可能.     

天然沸石结构对合成分子筛吸附脱氮性能影响

针对污水厂尾水深度脱氨问题,从国内几个典型的天然沸石矿床中选取了4种天然沸石（记为A、B、C、D）,运用直接碱溶-水热晶化合成工艺制备分子筛,测定了各自的氨氮吸附性能;并采用XRF、XRD等表征方法,对比分析了4种天然沸石在元素组成及矿物含量方面的差异,结合4种合成产物的晶体结构、元素组成、表面形貌分析结果,探讨了天然沸石材料特性对合成产物吸附性能的影响.结果表明：与沸石原料相比,4种合成产物的氨氮吸附性能均得到明显提升,其中C和A沸石合成产物的氨氮吸附量较高,均达到15mg/g以上;合成产物的氨氮吸附性能与沸石原料的碱溶性硅溶出量有正相关关系;碱溶性硅主要来自于天然沸石原料中的方石英、斜发沸石、丝光沸石、透长石等矿物组分,而结构稳定的石英不易被碱溶活化利用.合成产物为含有不同类型分子筛及其它矿物成分的混合物,碱溶性硅溶出量高的C和A沸石均合成了A型、X型分子筛,氨氮吸附性能较好;而B和D沸石合成产物主要为孔径小于铵根离子粒径的方钠石分子筛,其氨氮吸附性能较差.因此,利用天然沸石合成分子筛用于污水脱氨时,应尽量选择石英矿物含量少、碱溶性矿物占比高的沸石原料.     

耐受铅真菌的筛选及其对Pb2+吸附的初步研究

从铅锌矿周围土壤样品中分离、筛选出一株耐铅真菌(命名为PY),对菌株进行了形态观察、生理生化实验及18SrRNA序列分析,并对该菌株的生物吸附性能进行了分析试验.结果表明,菌株PY为镰刀菌属(JQ267373),该菌株在Pb2+浓度550mg·L-1、湿菌量10g·L-1、pH=5.5、25℃、160r·min-1的条件下振荡吸附75min时,对Pb2+的吸附率可达到84%,吸附量为46.2mg·g-1.在Pb2+浓度为750mg·L-1时,其吸附率为77.9%.在25℃时,菌株PY对Pb2+的吸附模型符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程.     

再生水中消毒副产物——卤乙酸的测定方法研究

参照美国国家环保局(USEPA)推荐的饮用水卤乙酸类消毒副产物测定方法(Method 552.3),通过优化该方法的预处理条件和改变检测方法,提出了酸化萃取-衍生化-中和萃取-GC-MS测定再生水中卤乙酸含量的分析方法,并分析了北方某市再生水中4种卤乙酸类消毒副产物含量。结果表明,该方法适用于我国再生水水质,能够有效地消除再生水中共存污染物的干扰;其相对标准偏差(n=7)小于10%,方法的精密度较好;检出限与USEPA方法基本一致;样品加标回收率满足USEPA 6251B标准方法中(100±30)%要求;再生水中的卤乙酸比自来水高出几十倍,对环境和人类存在一定的潜在危害。     

铁屑过滤＋H202预处理难降解染料废水的研究

介绍了铁屑过滤 H2O2预处理难降解染料废水实验研究结果。采用铁屑过滤微电解法预处理难降解染料废水，当进水pH为4，停留时间为8min时，出水BOD5／COD较原水提高0．2—0．3；若在铁屑过滤进水中加入H202(30％)8％。投加量，可使废水可生化性得到显著改善，有利于后续采用生化法处理。     

SBR法处理印染废水的研究

应用ＳＢＲ法、ＰＡＣ－ＳＢＲ法，微电解－ＳＢＲ法对印染废水进行了对比处理试验研究。试验结果表明：微电解－ＳＢＲ法处理效果优于其它两种方法，当进水ＣＯＤ＝１０００～１６００ｍｇ／Ｌ，色度＝２００～８００倍，ＢＯＤ５＝２５０～４００ｍｇ／Ｌ时．ＣＯＤ去除率在８５％左右，ＢＯＤ５去除率和脱色率均在９０％以上，出水达到排放标准。     

磷酸铵镁结晶-沉淀反应器构建与流态模拟

构建了套筒式机械搅拌磷酸铵镁结晶-斜板强化沉淀反应器用于处理高浓度氮磷废水,并回收磷酸铵镁晶体.考察了搅拌转速、水力停留时间以及颗粒碰撞总次数（GT值）对运行效果的影响,并利用计算流体动力学软件（Fluent18.1）对反应器流态进行了数值模拟,分析了反应器结构设计的合理性,为磷酸铵镁结晶-沉淀反应器设计及运行提供技术参考.结果表明,反应器在转速为250r/min、水力停留时间为0.375h、平均GT值范围在14000~20000之间时,氨氮的平均回收率为76.00%以上,磷的平均回收率为97.00%以上,晶体的平均粒径达到20.515μm,出水浊度一直稳定在2NTU以下.扫描电镜以及X射线衍射分析表明,沉淀物为纯净的磷酸铵镁.反应器内不同区域的水力分级明显：混合反应结晶区流态为湍流区,缓冲区和磷酸铵镁收集区流态为过渡区,固液分离区流态为层流区.反应器的流态特征表明,在适宜的运行参数下该反应器的结构设计满足晶体形成、生长与固液分离的水力需求.     

磁性Mg/Al-LDHs制备条件对其吸附除磷性能的影响

为提高粉末状水滑石吸附剂的工程应用性,采用共沉淀法制备了磁性Mg/Al水滑石(Layered Double Hydroxides,LDHs).结合XRD、FTIR、SEM及VSM等材料表征结果,考察了制备条件(磁基质投加量、金属物质的量比和层间阴离子)对其吸附除磷性能、磁学性能及结构特征的影响.结果表明,在Fe_3O_4与Mg~(2+)物质的量比为0.02、Mg/Al物质的量比为2∶1和层间阴离子为Cl~-/OH~-的条件下制备出的磁性Mg/Al-LDHs对TP吸附性能最好,平衡吸附量可达49.60 mg·g~(-1);比饱和磁化强度为2.78 emu·g~(-1),能够实现吸附剂的快速高效磁分离回收.层间阴离子种类对水滑石焙烧前后吸附除磷性能有一定的影响:经高温焙烧后,层间含有CO■的水滑石吸磷能力虽有所提高,但仍低于无CO■型LDHs.因此,在水滑石制备过程中避免使用碳酸盐作为共沉碱原料,这样无需焙烧即可获得较高吸磷能力的吸附剂.     

废水的紫外吸光值积分(UVai)与常规有机污染物指标的关联性分析

实验中向生活污水及其二级生物处理出水中加入葡萄糖、蛋白胨、腐殖酸、阴离子表面活性剂等代表性有机物,对不同种类有机物的紫外吸收光谱特性进行分析,并与TOC相关联。分析结果表明,除葡萄糖以外,其它种类有机物在紫外光波长240￣300nm范围内均有明显的吸收。以生活污水及其二级生物处理出水作为研究对象,将240￣300nm范围内的紫外吸光值积分UVai和波长为254nm下的紫外吸光值UV254与常规有机污染指标相关联,结果表明,UVai与TOC,COD有更显著的线性相关性。     

规划岸线影响下的电厂冷却水数值模拟

随着深圳南山区规划岸线的实施,将影响该海区潮流流态,给前湾燃机电厂的循环冷却水工程造成影响.针对这种情况,利用数值模拟对现状海域流场进行了验证计算,对规划岸线下的流场变化情况及电厂温排水的水力热力特性进行了模拟.在考虑取水温度、经济性、环保性的基础上,为环境评价提供了科学依据.