粉煤灰对模拟河流中DMP的动态吸附

针对污染物泄露导致的河流污染问题,以邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为研究对象,以粉煤灰作为吸附剂、有机玻璃反应槽作为反应装置,向其持续注入初始浓度相同的DMP溶液,将其所得实验数据拟合Logistic穿透模型,研究模拟河流条件下,粉煤灰对DMP的动态吸附规律;同时,分析了水流速度、DMP初始浓度及吸附剂投加方式3种因素对粉煤灰去除DMP性能的影响。结果表明：Logistic穿透模型能较好地拟合河流中粉煤灰动态吸附DMP的过程;提高溶液的进水流速,污染物更容易穿透吸附剂表面,单位时间内的最大吸附量由17.81 μg·g-1增加至27.78 μg·g-1,最大去除率由35.63%升高至55.57%,穿透时间提前;随着DMP溶液初始浓度的增加,粉煤灰与DMP分子之间的浓度差增大,相同时间内与粉煤灰接触的DMP污染物增多,达到饱和的时间由131 min缩短至119 min,穿透曲线上的穿透点左移,粉煤灰的吸附性能提高;将粉煤灰全部平铺在槽体底部时,吸附质能够充分地与其接触,传质阻力减小,吸附速率常数由0.003 9提高至0.004 7,粉煤灰的吸附率升高。该研究可为河流突发性污染的应急处理提供一定理论依据。     

河岸混合植物带改善河水水质的现场研究

在1年的时间里在现场利用混合植物河岸带、无植物空白带对受污染河水进行处理.对COD、NH 4、TP、浊度和水温进行了监测,并比较了不同季节里混合植物带改善河水水质的效果.混合植物带在夏、秋季改善河水水质的效果好于冬、春季.混合植物带在夏季对COD、NH4 -N、TP和浊度的去除率分别为37.01%、69.21%、62.45%和99.17%,在冬季对河水水质也有一定程度的改善.混合植物带可以降低河水温度及河水早晚温差,起到改善局部水环境的作用.混合植物带与空白带的对比表明植物对去除水中污染物、改善局部水环境起着重要作用.     

含重金属水处理污泥的固化和浸出毒性研究

工业危险固体废物在进行安全填埋前需要进行固化稳定处理。针对电镀厂和皮革厂含重金属的水处理污泥 ,用不同比例的水泥、粉煤灰进行固化稳定处理。考虑酸雨环境 ,浸出实验采用TCLP标准。电镀厂污泥单独固化时 ,其浸出液中铜离子浓度由 78 0mg/L下降到 1 5mg/L ;镍离子浓度由 2 2 4 5mg/L下降到 2 2 2mg/L ,高于危险废物允许进入填埋区 15mg/L的控制限值。电镀厂污泥与皮革厂污泥混合后固化 ,浸出液毒性明显降低。铜离子的浸出浓度降低到1 98mg/L ,镍离子降低到 4 10mg/L ,总铬降低到 0 4 0mg/L ,各项指标均低于国家危险废物允许进入填埋区的控制限值 ,可安全填埋。     

不同有机物对含藻水体混凝效果和絮体特性的影响

为了解不同有机物对含藻水体混凝过程的影响,以含铜绿微囊藻水体作为实验对象,考察牛血清蛋白(BSA)和腐殖酸(HA)2种有机物及其质量浓度对含藻水体浊度、藻类有机物的去除效果以及絮体形成、破碎、再絮凝的影响。结果表明,少量的BSA对混凝反应起促进作用,当BSA的投加量超过1 mg·L⁻¹转为抑制作用,因为投加量升高时,BSA抢占混凝剂活性位点,抑制混凝反应。HA不利于混凝反应的进行,因为HA中的官能团优先与混凝剂结合,从而导致混凝效果变差。提高混凝药剂投加量可缓解有机物质量浓度增加对混凝效果的影响。当BSA投加量为5 mg·L⁻¹,PACl投加量为0.06 mmol·L⁻¹时,能达到出水浊度小于1 NTU,藻细胞去除率大于90 %的混凝效果,HA添加量为5 mg·L⁻¹,PACl投加量为0.12 mmol·L⁻¹时,也能达到相同的混凝效果。混凝更容易去除分子质量较大的BSA和HA,而对小分子亲水性有机物的去处效果较差,如藻类有机物或HA中小分子有机物。少量的BSA和HA增加了混凝絮体的生成速率和初始粒径。本研究结果可为天然水体混凝除藻工艺优化运行提供参考。     

微生物絮凝剂对含藻微污染水的除浊性能研究

采用微生物絮凝剂JMBF-25和无机絮凝剂复合使用的方法,对含藻微污染水进行处理。结果表明,絮凝剂复合使用降低了无机絮凝剂的使用量,减轻了无机絮凝剂对环境的二次污染。处理含藻微污染水的最佳复配比为ρ(PAC) ρ(JMBF-25)=15mg／L 1．2mg／L或ρ(PFS) ρ(JMBF-25)=8mg／L 2．0mg／L。机理分析表明,絮凝剂JMBF-25絮凝机理以吸附架桥为主。     

丝藻对含钼废水中MoO_4~(2-)的吸附特性及机制研究

研究了丝藻对含钼废水中MoO2-4的吸附作用。分别考察了初始pH、吸附时间、温度、投加量以及竞争离子等5个因素对吸附过程的影响,并应用吸附热力学和动力学方法对吸附机制进行了探讨。结果表明,丝藻在初始pH 1、吸附时间40min、投加量为1.0g以及30℃条件下,对含钼废水中MoO2-4的去除率达82%,平衡吸附量为0.657 0mg/g。PO3-4对MoO2-4的吸附具有较强的拮抗作用,平衡吸附量下降至0.380 0mg/g,SiO4-4对MoO2-4的拮抗作用相对较弱,而SO2-4对MoO2-4的吸附却有一定的协同作用。丝藻对MoO2-4的吸附等温数据更符合Langmuir吸附等温模型,准二级动力学方程拟合的吸附动力学过程相关性较高,20、25℃下的R2都在0.99以上。说明丝藻吸附MoO2-4属于化学吸附,受化学反应速率控制,且丝藻可以应用于含钼废水治理领域。     

沟渠式生物接触氧化法对有机物和氨氮的去除研究

生物接触氧化工艺是目前较为成熟的水质净化技术,国内外在河流水质净化、水体修复中都有较多的研究和应用.在实验室采用沟渠式生物接触氧化组合系统处理模拟村庄面源污水,较好地去除了有机物并实现氨氮转化.结果表明,当进水COD为130～290mg/L、氨氮为30～40mg/L、水力负荷为0.19～0.24m3/(m2·d)的条件下,该系统稳定运行11周,COD和氨氮的平均去除率分别达85%和79%.     

固含率和稀释率对餐厨垃圾水解酸化过程的影响研究

研究了餐厨垃圾分批厌氧消解过程中不同起始固含率（10％,12％和14％）和稀释率（0.25 d^－1和0.33 d^－1）对水解酸化过程pH值、垃圾消解、水解酸化液生产效率、脂肪酸组成和浓度等的影响。实验结果发现：以总固体去除率、单位质量垃圾累积COD溶出量（ACODm）和单位体积反应器累积COD溶出量（ACODv）等指标作为评价标准,起始固含率12％的体系具有较高的垃圾处理效率和反应器运行效率。与稀释率0.25 d^－1的体系相比,稀释率0.33 d^－1的体系在pH稳定性、总固体去除率和水解酸化液生产效率等方面具有明显的优势。所有体系中水解酸化产生的脂肪酸和醇均以乙酸、乙醇和丁酸为主,丙酸占总脂肪酸和醇的百分数在14.6％到17.1％之间,这种脂肪酸组成不会发生丙酸抑制,有利于后续产甲烷发酵的进行。     

重庆市重污染次级河流伏牛溪水污染控制与水质改善

针对重庆市部分次级河流耗氧污染物负荷高、水动力学弱化、河流生态系统退化等问题,选取重庆市典型次级河流伏牛溪为研究对象,以水质目标管理为指导思想,开展重污染河流水污染控制与水质改善研究。以V类水为水质目标,通过划分治理单元,开展河流水环境容量核算,分别提出基于现状条件、规划用地及上游补水2种情景下的污染负荷削减计算;根据削减负荷分配的结果,提出各个治理单元的污染负荷削减目标与治理措施,并开展目标可达性分析。治理工程实施后,重庆市伏牛溪水体中主要污染物的平均浓度及年达标率满足考核要求,该方案为我国山地城市重污染河流的水环境治理提供很好的参考。     

第二松花江(哈达湾-松花江村段)沉积物中有机物污染研究

本文所研究江段的有机污染物主要来自两岸工业排放的废水、生活污水、工业废弃物及生活垃圾。污染源主要位于右岸,上游右岸沉积物中有机污染物的总浓度高于左岸,下游两岸沉积物中有机污染物的总浓度趋于一致。两岸沉积物中污染物总浓度随距离的变化规律如下: 右岸:C=92.044S~(-0.3028) R=-0.962 左岸:C=9.231e~(-0.0058) R=0.946 在该江段沉积物中共检出51种有机污染物。其中致癌、可疑致癌、致突变化合物25种,占检出化合物的49％。淤泥质沉积物中有机污染物的存在量60.67吨,岸边滩及心滩土壤中存在量138.2吨。     

松花江中游(哨口-松花江村段)水中有毒有机物污染研究

1983—1990年,在松花江中游(哨口—松花江村)138公里江段中,进行七次五断面追踪水团采样,采用高分子微球GDX—502吸附富集,GC定性定量,GC/MS定性验证。依据有机物检出率、毒性持久性、有点源排放、分析方法适用等因素,筛选出65种主要有毒有机物。化合物总浓度逐年降低,石油烷烃、芳烃浓度增加;属致癌致变性化合物21种,EPA优测物21种,建议的优先控制黑名单20种;有点源排入的占90％以上,污染源来自吉化主要入江污水口;封冰期比其它水文期污染增强;该江段污染特征为氯代链烃、氯代苯类、硝基芳烃种类多、浓度高,应为重点控制对象。     

水中氰化物突发性污染事故应急监测方法研究

旨在研究现场快速测定水中的氰化物。运用比色分析的朗伯 比尔定律和真空工艺设计 ,将复杂繁琐的实验室测试方法和操作程序有机地融合在测试管中。该测试管具有快速、简便和价格低廉等特点 ,测定范围为 0 0 0 5— 0 2 0mg/L。     

底泥修复对城市污染河道水体污染修复的影响研究

为开发城市黑臭河道的有效治理方法,利用人工模拟河道就河道底泥对上覆水体的二次污染、底泥污染生物修复对其氮磷营养盐释放及河道水体污染生物修复的影响进行了研究,并对实验结果进行了工程现场应证。研究结果表明：河道污染底泥生物修复状况对上覆水体水质产生大的影响,在底泥不加修复时,底泥污染物释放使水体COD、TP、NH₃-N浓度分别达到30～35 mg/L、0.4～0.5 mg/L和3.0 mg/L,底泥修复后分别为15～20 mg/L、0.1 mg/L和2.5 mg/L;底泥G值（y）与底泥氮、磷污染物释放量（x）呈负相关关系,关系式分别为：y=0.5124x-0.1394（R₂=0.9222）,y=0.17772x-0.4781（R₂=0.8701）;结合底泥的生物修复,采用曝气增氧投加生物制剂措施对水体进行生物修复时COD、NH₃-N和PO^3-₄的去除率分别提高13.6%、25.0%和15.7%;对古廖涌的现场治理工程表明,在未对河道底泥进行生物修复的情况下,经过氧化塘预处理河道水体增氧-水体原位强化生物修复等措施的治理,河道中、下游水体又逐渐恢复黑臭,在对河道底泥进行修复后,河道污染水体水质得到显著的改善和提高。     

粤西某市小容量河流水污染综合控制研究

对粤西某石化城河段几种主要污染物进行了容量计算 ,发现即使工业污染源全部达标 ,其水质状况与目标的差距仍较大 ,据此提出小容量河流的观点。为保护水环境 ,结合流域实际情况 ,本文提出改变以往单纯依靠工业污染源达标控制手段 ,而采用多手段相结合的综合管理模式来改善水环境的观点 ,并以中长期水环境规划年内目标值为依据 ,分析了本方法的有效性、经济性和可操作性 ,由此对其他具相似条件小容量河流的城市水环境管理起到借鉴性作用。     

《生活饮用水卫生标准》 (GB 5749-2022) 中高氯酸盐指标及限值的制定思路

高氯酸盐干扰人体甲状腺对碘的吸收,扰乱甲状腺激素水平,导致甲状腺体积增大、增生、功能减退等健康问题,引起国内外专家的关注。美国、加拿大等国已开始对饮用水高氯酸盐浓度进行限定。我国是高氯酸盐生产和消耗大国,水源地普遍检出且局部存在高浓度污染,然而却缺乏饮用水高氯酸盐暴露的人群风险评估和相应的安全基准值。基于“十一五”和“十二五”期间全国重点城市饮用水水质监测数据,评估了我国水环境中高氯酸盐的污染状况和暴露风险,发现我国水厂出水高氯酸盐浓度超过安全阈值的发生概率为2.18×10⁻⁴。根据敏感人群无有害可见作用水平,结合我国人群饮用水途径高氯酸盐暴露的贡献率,计算并推荐我国饮用水高氯酸盐安全基准浓度为70 μg·L⁻¹,该研究结果为我国饮用水高氯酸盐标准制定提供支撑。     

流域水资源管理中的出境水水质目标管理的思考

从出境水水质目标出发，提出出境水水质目标管理的两个阶段、实施及其可行性。     

暗渠段对城市河流水环境的影响

河道暗渠化是影响城市建成区河流黑臭水体治理的重要因素,为探究河道暗渠化对城市河流水环境的影响,以深圳市龙华区观澜河流域主要支流暗渠为研究对象,通过现场勘查并结合暗渠段水质分析,探讨了暗渠段主要环境问题,并分析了暗渠对河流水质的影响。结果表明：暗渠段对城市河流水质的影响是显著的,主要污染物为氨氮和总磷;污染最为严重的塘水围氨氮的平均值为22.29 mg·L⁻¹,为重度黑臭水体氨氮标准(15 mg·L⁻¹)的1.49倍,而其氧化还原电位的平均值为−154 mV,远低于轻度黑臭水体标准(50 mV),其中最低值为−190 mV,接近于重度黑臭水体的标准值(−200 mV)。在明渠-暗渠-明渠分布的空间格局中,暗渠内淤泥的大量累积、垃圾的清理不及时、污水排口的封堵不彻底等是造成暗渠段水质恶化的主要原因。在工程解决措施上,应结合区域城市发展规划,遵循“定位、揭盖、加窗、联涵、疏泥”十字方针,通过顶层覆盖物拆除或开窗、挡墙拆除或加固、污水收集与处理、淤泥与垃圾的清除等工程措施实现暗渠段污染的消除。以上研究结果可为城市河流黑臭水体治理和河流暗渠环境综合整治提供参考。     

Water Security in Uzbekistan: Implication of Return Waters on the Amu Darya Water Quality

- DOI: http://dx.doi.org/10.1065/espr2006.01.007 Goal, Scope and Background Amu Darya river, one of the main water resources of Uzbekistan, shows a relevant longitudinal enrichment of soluble contents which strongly limits the human uses of its waters. Because of the low natural run-off processes, salts and pollutants are mainly driven to the river by the return waters used for washing and irrigating the surrounding lands. The influence of return waters on stream quality is dramatically relevant in the lower reaches of the river where almost all the flowing waters have been previously used for the agriculture practises. To provide analytical evidence on the potential effects of return waters on the quality of the Amu Darya river, the paper reports and comments data on salinity and metals contents of the waters flowing in the artificial channel network of Bukhara and in the Amu Darya river, from Bukhara up to the dam forming the Tuyamuyn Hydro Complex (THC). Methods A total of 15 sampling sites were selected for the analytical survey: Two sites were located on the Amu Darya river downstream from the inflow of the return waters from Bukhara, two in the river entering in the THC, and three downstream from the dam forming the reservoir complex. The waters entering and leaving the Bukhara agricultural area were sampled in two main collectors, while the waters flowing in the channel system were sampled in six distinct collectors. The following parameters were considered in the survey: pH, Oxygen, Hardness, Salinity, Conductivity, P-PO4 3–, P tot, N tot, N-NO3 2–, N-NO2 –, COD, Ca2+, Mg2+, Fe, Mn, Zn, Cr, Cu, Ni, Cd, Pb. Results and Discussion Salt concentrations below 1000 mg/l were measured in the Amu Darya waters upstream to Bukhara. In the drainage system, salinity exceeds the palatability limit and reaches the maximum peak of 3200 mg/l in the outflow collector. Due to dilution effects, salinity returns to lower values (400–700 mg/l) along the Amu Darya river downstream from Bukhara; calcium and magnesium resulted the major constituents of the overall salinity. No serious metal contaminations were detected in the waters entering and leaving the examined channel system. Differently, the Amu Darya waters upstream to the THC showed a relevant metal contamination, with Cr, Ni, Fe concentrations exceeding the limits for human consumption. In the downstream sites, located in the Tuyamuyn Hydro Complex and in the Amu Darya river flowing out from this reservoir, excluding Fe, all the examined metals showed lover concentrations and values below the normative limits. Conclusion The direct human consumption of the lower Amu Darya waters is strongly limited by salinity and by metal contamination. Although the salinity of the return waters from the Bukhara drainage system results in above normal limits, no corresponding increases were measured in the Amu Darya river downstream from the return water inflow at the time of the survey. As for the metal contamination of the Amu Darya river, the survey revealed the presence of relevant sources of metal contamination downstream from Bukhara external to the agricultural drainage system. This contamination resulted in reduced sedimentation processes taking place in the limnetic zones of the Amu Darya river upstream to the dam forming the Tuyamuyn Hydro Complex. Recommendation and Outlook To fully understand the longitudinal increase of Amu Darya salinity, an evaluation of the cumulative effects of the loads from the main agricultural areas is required, also by using mass-balance models. As for the metals, an investigation should be addressed to identify the anthropogenic sources of contaminations present in the lower Amu Darya region and the metal loads should be diverted.