市政污水A/DAT-IAT系统中溶解性有机物表征与生态安全

为了解决市政污水处理出水水质安全与无害化问题,以改良的SBR——A/DAT-IAT工艺为依托,对A/DAT-IAT工艺进水,连续曝气池(DAT)上清液及间歇曝气池(IAT)出水的溶解性有机物(dissolved organic matter,DOM)采用超滤膜法进行了相对分子质量分级,并进行了TOC、UV254、3D-EEM及发光菌毒性测试,探索市政污水毒性的主要物质来源.结果表明,实验室规模的A/DAT-IAT工艺对市政污水各分子量区间的有机物均有较好的去除效果.腐殖质是污水处理厂出水中主要物质,且天然水体中难去除的腐殖质及处理过程中形成的腐殖质成分是二级出水中主要的荧光物质.沿污水处理流程,DOM的组成呈现出由低分子量向高分子量转化的趋势,相对分子质量<1×103区间的物质芳香性显著增加,导致IAT出水与氯的反应活性增高,产生消毒副产物的风险增加.与进水毒性主要来源于原水中相对分子质量<1×103的小分子物质相同,IAT出水的毒性也主要来源于相对分子质量<1×103的小分子物质,但与原水中的小分子物质不同,主要是生物处理过程中产生的类腐殖质.结合对TOC、UV254、3D-EEM及毒性的分析,小分子的类腐殖质是二级出水有机物含量达标、氯化消毒副产物控制及毒性控制应该重点考虑去除的对象.在之后的研究中,应该根据这部分物质进行工艺调节及针对性处理单元的添加.     

富含H.S.B菌群活性污泥降解煤气废水的试验研究

煤气是一种清洁的燃料。然而,在煤气化生产过程中也产生了大量废水。生物降解目前是煤气化废水治疗的主要方法。由于煤气废水对微生物有较强的毒性和抑制性,生物学的技术提高是特别必需的。采用厌氧-好氧工艺,接种焦化厂厌氧池和好氧池成熟污泥,经驯化,通过对废水COD去除率的测定,结果显示,厌氧降解实际废水试验中,9天后COD去除率能达到72%以上;好氧降解水解出水试验中,7天后COD去除率能达到80%以上。     

唐山市现代装备制造工业区剩余SO2环境容量的估算研究

通过比较成熟的A值法推导出的计算公式计算出唐山市现代装备制造工业区SO2的总的环境容量。根据污染源调查数据得出工业区现有企业SO2的排放总量,最后估算出工业区剩余的SO2环境总量。得出的数值可以为环境管理提供依据和参考,同时也可为园区内和即将入园的企业提出一定的要求。在计算小型工业园区中误差较小,可广泛应用于小型工业区的规划中的环境容量估算。     

Preparation of iodine doped titanium dioxide to photodegrade aqueous bisphenol A under visible light

Highly photoactive iodine-doped titanium dioxide (I-doped TiO₂) photocatalysts were synthesized to degrade aqueous bisphenol A (BPA) under irradiation by visible light and sunlight. The band gap energies of TiO₂ and I-doped TiO₂ (I/Ti mole ratio = 0.5%) were 3.01 and 3.04, and the BPA photodegradation rate constants were 1.61, and 5.11 h⁻¹, respectively. The most probable reaction mechanism was proposed to involve IO₄⁻ and IO₃⁻ as electron acceptors that generate an inductive effect, increasing the photocatalytic efficiency of TiO₂. Results indicated that I-doped TiO₂ not only acted favorably as a photocatalyst, but also exhibited considerable mineralization effects. In addition, a recycling test after ten experiments demonstrated the stability and reusability of the photocatalyst.     

KOH对富铁富硫酸盐酸性环境中生物成因次生铁矿物合成的影响

生物成因次生铁矿物的高效合成对处理以富铁富硫酸盐为典型环境特征的酸性矿山废水具有重要的工程指导意义.本研究通过细菌培养实验,在富铁富硫酸盐环境(改进型9K液体培养基)中,考察了KOH对嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)催化合成次生铁矿物过程中体系p H、Fe2+氧化率、总Fe沉淀率及次生铁矿物矿相的影响.结果表明,A.ferrooxidans在改进型9K培养基(对照处理)中培养72 h后,p H从原始的2.50下降至2.34,而在对照处理分别加入3.3、6.7与13.4 mmol·L-1KOH的处理体系中培养72 h后,p H却分别降低至2.27、2.15与2.10.同时,KOH的加入能够在一定程度上加速Fe2+的氧化速率及总Fe的沉淀效率.例如,培养至24 h,加入3.3、6.7和13.4 mmol·L-1KOH的处理体系较对照体系Fe2+氧化率分别提高了12.1%、20.3%和23.2%.培养至72 h,加入3.3、6.7和13.4 mmol·L-1KOH的处理体系较对照体系总Fe沉淀率分别增加了26.0%、60.4%和71.8%.通过分析加入6.7 mmol·L-1KOH或3.3 mmol·L-1K2SO4处理体系上述参数的变化情况,可以得出,KOH加速体系酸化、提高Fe2+氧化率及总Fe沉淀率是K+与OH-联合作用所致.本研究不同体系所得次生铁矿物均为黄铁矾与施氏矿物共存的混合物,然而,KOH引入的K+或OH-均有利于体系无定型施氏矿物向晶型黄铁矾类矿物转化.研究结果可为次生铁矿物生物合成及其在酸性矿山废水治理领域的应用提供必要的参数支撑.     

炼油污水生化处理单元的模拟与优化

目前石化废水处理存在管理粗放、能耗大以及为了处理流程冗长复杂等问题。对现有的处理流程进一步提标降耗是最经济可行的手段。以某炼油厂含油系列废水处理设施的运行为例,应用基于ASDM数学模型的BioWin软件,对其两级A/O工艺进行建模模拟。通过调节运行参数,考察了溶解氧(DO)、混合液悬浮固体浓度(MLSS)和分段进水比例等参数对出水水质的影响。结果表明:两级A/O各自的好氧池ρ(DO)均在2 mg/L,一级A/O的ρ(MLSS)在4000 mg/L左右,二级A/O的ρ(MLSS)在2 000 mg/L左右,两级进水比为4∶1时为最优条件。此时,COD和TN去除率分别了提高2.2%和14.6%,出水可满足现有排放标准,并且耐冲击能力强,可节省曝气能耗。     

水位变化对消落带氨氧化微生物丰度和多样性的影响

南水北调来水进入密云水库将直接引起水库水位上涨,这必将影响消落带土壤中氨氧化微生物的丰度和多样性,从而影响消落带中氮循环过程.采用分子生物学方法,探讨了水位变化对消落带氨氧化细菌(AOB)和古菌(AOA)的生物多样性和丰度的影响.Real-time PCR结果显示,2015年9月消落带岸上/水陆界面土壤和沉积物中AOA和AOB的丰度范围分别为1.00×10~7~3.91×10~7copies·g~(-1)和5.49×10~6~9.77×10~6copies·g~(-1).2015年11月水位比9月上升3 m,淹没区土壤/沉积物中AOA和AOB的丰度范围分别为5.80×106~1.56×10~7copies·g~(-1)和2.14×10~6~4.40×106copies·g~(-1),比被淹没前有所下降,但AOA的丰度始终高于AOB,说明AOA比AOB更适合在低氨氮的消落带环境中生长,并且更能适应低氧环境.水位上升3 m后,水陆交界面土壤中AOA和AOB的多样性均有所增加,而在沉积物中多样性减少.水位上涨之前,AOA大多数OTU属于Nitrososphaera、Nitrosopumilus,而水位上涨之后,大多数OTU归属于土壤簇Nitrososphaera,即在低氧消落带环境中土壤簇Nitrososphaera为优势AOA菌.对于AOB,水陆交界面土壤和沉积物中Nitrosopira和Nitrosomonas分别在氨氧化过程中发挥作用.     

生化法处理造纸废水的试验研究

采用UASB反应器和A/O池组合的生化法进行了造纸废水处理的试验研究.结果表明,UASB反应器处理造纸废水,废水可生化性得到明显改善.COD去除率与水力停留时间呈正相关性,UASB反应器水力停留时间取24 h合适.该生化法COD去除率达93.33％,氨氮去除率达87.72％,系统出水COD浓度能满足造纸行业低档纸回用水要求.造纸废水中污染物成分比较复杂,经过UASB反应器和A/O池处理后有机成分变化比较明显,污染物种类梯级减少.通过A/O池处理,污染物减少一半,主要是小分子和低碳烷烃类,还含有少量难降解有机物.     

北偏西大风对北京冬季生物气溶胶的影响

生物气溶胶对大气成云过程、生态系统演化和人体健康都有着重要的影响,目前对生物气溶胶浓度、组成和活性的变化规律认识不足.因此,在2013年1月和2015年1月在北京市清华大学校园内进行了采样和观测,以分析气象条件对生物气溶胶浓度和组成的影响.生物气溶胶浓度用生物气溶胶在线检测器WIBS-4A(waveband integrated bioaerosol sensor)测定,生物气溶胶中细菌群落的组成用16S rDNA测序的方法来测定.结果表明,北京冬季生物气溶胶数浓度范围在2~150 L~(-1).风是影响生物气溶胶的浓度和组成的重要因素.主导风向为北偏西30°,风速大于4 m·s-1的大风天气时,生物气溶胶的数浓度升高1个数量级,生物气溶胶中细菌群落的组成也发生急剧的变化.大风天气过后,生物气溶胶中细菌群落的组成缓慢恢复到大风前的状态.     

Classifying hazardous events

Classification is an information management technique that helps achieve the goals of scientific and applied research by simplifying and ordering complex and varied observations. This paper is intended as a guide to the use and application of classifications of hazardous events. Proposed classifications are reviewed and evaluated in terms of their purposes, methods, supportive evidence and the scientific and applied goals of classification. The review is structured according to the metaphor of the natural life history of a hazard that distinguishes three stages of human-environment interaction: (a) hazard causes, (b) physical and psychosocial characteristics of hazards, and (c) individual and aggregate responses to hazards. The life history perspective has the advantage of being multidimensional and transactional. The structure highlights the relationship between proposed classifications, identifies needed areas of conceptual and empirical development, and provides a general guideline for the selection and use of classifications for hazard management.