污染物的原位生物处理—生物清消技术

生物清消技术是一种迅速发展的污染物处理的生物技术,用于处理分散在土壤、地下水、海洋和湖泊中的污染物。生物清消技术通过向环境供给营养物、共作基质和供氧,并依靠有机污染物自身的碳源促进天然微生物群体的生长繁殖,也可进一步向污染环境中补充在实验中筛选和增殖的微生物(强化技术)稳定和加速生物降解过程。本文介绍了生物清消的几种方法:生物促进法、生物耕作法、固相清消法、土壤堆制法、生物泥浆法,还介绍了强化技术应用的几个方面。     

生物亲和亲水磁性填料在污水生物处理中的应用

采用添加生物亲和亲水物质、活性炭及磁粉并磁化的改性聚丙烯填料,进行挂膜和模拟污水生物降解试验.结果发现,普通聚丙烯填料改性后,水滴静态接触角降低22%,含水率提高3～5倍;改性聚丙烯填料比普通聚丙烯填料具有更快的挂膜速度和更高的COD降解率,并能承受更高的气液比以及气流和水流的冲击.改性聚丙烯填料的挂膜期从普通聚丙烯填料的7 d缩短为3 d;将初始COD为500 mg/L的模拟污水完全降解,改性聚丙烯填料需10.5 h,而普通聚丙烯填料则需22.5 h;在连续处理的操作方式下,当气液比为40:1时,改性聚丙烯填料的COD降解率达到最大,为99%,而普通聚丙烯填料则在气液比为30:1时,达到最大的COD降解率,为79%.     

膜生物反应器工艺中基于生物捕食作用的污泥减量效果研究

采用序批式投加剩余污泥方式,连续34d考察了膜生物反应器(MBR)工艺的污泥减量效果,研究了MBR中微型动物种类与数量的变化规律以及生物捕食作用对污泥减量效果的贡献.研究发现,MBR中出现密度较高的原生动物和后生动物共13种,其中以红斑顠体虫平均密度最高,达到了338.5个/mL;MBR在运行过程中,MBR内的微型动物呈现出“纤毛虫—轮虫—红斑顠体虫”的演替变化规律;MBR内的污泥减量效果与微型动物的种类和数量有关,在试验初始阶段,MBR内污泥质量保持相对稳定,之后随着MBR内红斑顠体虫的快速增殖,开始大量生物捕食其他原生动物和轮虫,MBR内微型动物总量降低,导致试验后期(运行约20 d后)MBR内的污泥质量迅速增加,可见保持MBR内原生动物和后生动物种类与数量的相对稳定是MBR工艺能够长期实现污泥减量的关键.整个试验期间,向MBR中投加的待处理污泥总量为126.9 g,污泥累积减少量为100.2 g,污泥总减量率为78.96％,其中生物捕食作用引起的污泥累积减少量占总的污泥累积减少量的73.9％,是MBR工艺实现污泥减量的主要贡献者.     

生物预处理后给水沉淀池生物污泥回流净水效果的研究

针对季节性氨氮和有机微污染水源,通过回流生物预处理后沉淀池生物污泥至絮凝池,进行常规生物强化处理。不同污泥回流比工况的中试实验表明,污泥回流比宜在1.5%～5%之间选取,回流比再加大,生物强化效应不会增加;相比不回流工况27.6%的CODMn平均去除率,在污泥回流比为1.5%、3%和5%的运行工况下,沉淀池出水相对于预处理出水CODMn的平均去除率分别为44.5%、44.1%和45.5%;同时,在1.5%～5%之间选取污泥回流比,絮凝剂投加量减少了17 mg/L,并且沉淀池出水浊度降低,氨氮去除率也有提高。     

热解温度和时间对生物干化污泥生物炭性质的影响

污泥热解制备生物炭是一种很有潜力的污泥资源化处置方式,然而,生物炭产量和品质因污泥原料性质、热解条件(如热解温度、时间)的不同而存在显著差异。以生物干化污泥为主要研究对象,系统考察了热解温度及时间等热解因素对生物炭品质的影响。实验结果表明,随着热解温度的升高(300～700℃),热解时间的增加(2～4 h),生物炭产率均下降。低温热解(300℃)生物炭,偏酸性,而高温热解时(700℃)生物炭,偏碱性。生物炭N含量随着热解温度的升高、热解时间的增加而降低,而P、K及微量元素随着热解温度的升高,热解时间的增加而增加。DTPA浸提结果表明,高温热解明显降低了生物炭中微量元素的生物有效性。     

生物法处理挥发性有机废气的研究

生物法处理被污染的空气这一技术已经被德国和荷兰成功地运用了20年之久，但是在国内还属于一种较新的空气污染治理技术。本文主要概述了有机废气生物处理的3种主要形式：生物滤池、生物滴滤塔和生物洗涤器的原理、流程和几种影响反应器性能的因素，并比较了以上3种反应器及其不同支撑材料的优缺点。目前，气态生物反应器主要以通用的指导方针、试验性的研究和来自类似应用的经验为基础进行设计的。     

生物法处理挥发性有机废气的研究

生物法处理被污染的空气这一技术已经被德国和荷兰成功地运用了 2 0年之久 ,但是在国内还属于一种较新的空气污染治理技术。本文主要概述了有机废气生物处理的 3种主要形式 :生物滤池、生物滴滤塔和生物洗涤器的原理、流程和几种影响反应器性能的因素 ,并比较了以上 3种反应器及其不同支撑材料的优缺点。目前 ,气态生物反应器主要以通用的指导方针、试验性的研究和来自类似应用的经验为基础进行设计的。     

废水处理用生物填料的研究进展

概述了废 (污 )水处理用生物填料的现状和发展 ,并针对现今水处理用生物填料存在的亲水性和生物亲和性(活性 )不足这一问题 ,提出了解决办法和发展方向 ,指出生物亲和亲水活性磁种填料的应用 ,可望大大提高废水生物降解的效率。     

生物流化床反应器生物膜特性研究进展

生物流化床技术应用于废水处理领域具有广阔的发展前景，生物流化床反应器对污染物的降解主要依赖于活性生物膜，研究生物膜的特性是提高反应器效率的重要手段。本文对描述生物膜特性的主要参数进行了综述，其中，生物膜种群构成的差异是影响反应器效率的最重要因素，本文重点探讨了生物膜中微生物的种群分布特征，种群的生态演替过程与反应器性能的关系，在此基础上，提出了对生物流化床生物膜特性进行强化的几种手段。     

生物过滤塔处理实验室废气

研究了生物过滤塔处理实验室排放的模拟混合废气,考察了反应器对苯、甲苯、二甲苯、乙醇、丙酮、乙酸乙酯和甲烷等废气的去除效果。运行结果表明,在设备稳定运行期间,进气中总挥发性有机物(TVOCs)的浓度为124～380 mg/m3,而出气浓度在10～40 mg/m3,去除效率保持在85%以上。实验室废气中的多种污染物在生物过滤塔中去除机理不同,亲水性污染物的去除效率高于疏水性污染物。通过系统关停后重启,污染物的去除效果在第2天就能恢复,这为生物过滤塔处理实验室废气过程的停运检修或者系统闲置提供了可行性。     

三相生物流化床处理生活废水

对三相生物流化床处理生活废水进行了实验研究，探讨了生物载体种类、溶解氧、水力停留时间及供气量对处理效果的影响。在选择的实验条件下，对进水CODcr值为600～1700mg／L的选定废水样，CODCr的平均去除率为85．8％。     

生物炭对土壤中铁生物还原作用和重金属分布的影响

构建厌氧精瓶培养实验体系,探讨生物炭对土壤中铁的生物还原和其他重金属形态转化的影响。结果表明:生物炭会影响铁还原菌希瓦氏菌(Shewanella oneidensis MR-1)对土壤中铁矿物的还原溶出,降低亚铁离子浓度。培养70d后,土壤-希瓦氏菌(SR)处理组亚铁离子摩尔浓度为(291.0±58.0)μmol/L,土壤-希瓦氏菌-生物炭(SRB)处理组亚铁离子摩尔浓度降为(94.7±32.4)μmol/L。同时,生物炭改变了铁生物还原作用对土壤中重金属迁移性的影响。SRB处理组土壤中可交换态锌、钴和镍含量低于土壤-生物炭(CB)处理组,而铁锰氧化物结合态含量增加;与SR处理组相比,SRB处理组可交换态和铁锰氧化物结合态锌、钴、镍含量均有所增加。因此,在稻田等厌氧环境下应用生物炭修复重金属污染土壤时,生物炭对铁矿物生物还原、重金属形态转化的影响需要引起关注。     

土壤/沉积物中重金属生物有效性和生物可利用性的研究进展

土壤/沉积物中重金属的污染问题越来越引起重视,而重金属在环境中的生态风险与其生物可利用性和生物有效性密切相关。在总结国内外研究的基础上,明确了重金属生物有效性和生物可利用性的定义;概述了用于研究土壤/沉积物中重金属生物有效性的生物模型(小鼠、猪、兔子等);总结了用于研究土壤/沉积物中重金属生物可利用性的几种体外方法,包括模拟人类肠胃消化(PBET、SBRC、UBM等)和底栖生物消化;分析了土壤/沉积物中重金属生物有效性和生物可利用性的关键影响因素(土壤/沉积物理化性质和分析方法)。提出了未来土壤/沉积物中重金属生物有效性和生物可利用性的研究方向,以期为重金属生态风险的评价和控制提供参考。     

有机废气的生物处理

有机废气的处理是大气污染控制的一个重要方面。目前处理有机废气的主要方法有吸收法、吸附法和催化燃烧法三种,但前两种方法因吸附剂或吸收剂需要再生,故工艺复杂;后一种方法则运行费较高。因此,目前需要发展新的有机废气处理方法和技术。应用生物法处理有机废气正是在这种要求下受到人们重视和进行研究的。废水的生物处理早在一百多年以前就已成为一项确认的技术,而研究利用微生物处理废气的历史则要短得多。较早的报道见于1957年     

受污染景观水体的生物修复

应用生物刺激剂BIOE1对受污染的人工景观池水进行生物修复试验。现场试验的结果表明,生物刺激剂BIOE1能有效地对受污染的景观池水进行生物修复,处理后的池水清澈,水体中的溶解氧浓度显著提高,CODCr、氨氮、总磷和浊度的去除率分别为68%、93%、75%和83%。所用生物刺激剂不含外来微生物,对人体和鱼类无毒性。     

生物强化对MBR系统生物特性及群落结构的影响

采用高效菌强化膜生物反应器对溴氨酸废水进行处理,考察了生物强化前后系统对溴氨酸的降解能力及其内部微生物生理状态变化.并采用核糖体基因间隔序列分析技术(RISA)解析了高效菌投加前后污泥系统的群落变化.实验表明,投菌后在进水负荷增加的条件下,上清液和膜出水的溴氨酸脱色率分别约为50%和65%,相应的COD去除率分别约为25%和50%,和投菌前基本保持一致;TTC-脱氢酶活性和胞外聚合物(EPS)浓度略有波动,但是运行一段时间后即恢复到投菌前水平.群落分析表明高效菌可以在系统中稳定存在,并且不对原菌群结构造成较大影响.     

汞化合物的生物检测技术

为了对环境中的汞污染进行现场检测 ,需要开发简便、快速、灵敏的分析方法。生物检测技术是其中的一个重要研究方向。在分析中 ,对现有的汞化合物主要生物检测技术的原理、特点、研究现状及应用前景进行了评价     

微藻在生物减排CO2中的应用

微藻是一类单细胞或简单多细胞的微生物,其生长快速,并能够高效地固定各种来源的CO2,包括大气和工厂排放废气中所含的CO2及溶解性的碳酸盐.CO2的固定、生物能源的制备及污水的处理相结合为目前CO2的减排提供了一种前景非常好的技术选择.论述了热化学转化法(湿式碳化、热解及直接液化)等微藻生物质制备生物能源方法的研究状况,并分析了利用微藻生物减排CO2与污水处理相结合的可能性及目前的研究进展.     

生物滴滤-生物过滤组合工艺处理汽车喷漆废气中试研究

采用中试规模的生物滴滤-生物过滤组合工艺设备处理某汽车厂喷漆车间废气,研究了组合式反应器对废气的净化效果和2处理单元对污染组分的去除能力及微生物特性.该汽车厂喷漆车间废气中的主要组分为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁醇、丙酮和甲基丙基甲酮.组合式反应器对废气中的污染物有较好的处理效果,但不同的污染组分在不同处理单元...