上流式厌氧污泥床滤层反应器处理鸡粪混合液离心出水

本研究采用上流式厌氧污泥床滤层反应器对蛋鸡场鸡粪混合液离心出水进行处理,试验结果:在中温25℃,进水COD_(cr)18000mg/L和氨氮1600mg/L的条件下,COD_(cr)去除率74.08%,BOD_5去除率83.78%,水力停留时间26.15h,容积负荷15.60kg·COD_(cr)/m~3·d,产气率0.52m~3/去除km·COD_(cr).反应器运行状况良好.     

化学絮凝法处理中长纤维染色废水试验研究

针对印染废水中COD_(cr)值日渐增高,BOD_5/COD_(cr)值日渐降低的趋势,为改善生化法处理印染废水水质条件,降低生化处理负荷,提高水质可生化性能,本文以不同水质编制试验方案,以探求最佳工艺特点,COD_(cr)值与投药量关系,絮凝前后水质可生化性能变化趋势。试验结果证实:化学絮凝法处理中长纤维染色废水,对降低水质COD_(cr)值、脱色、改善水质可生化性能是行之有效的。     

沸石对污水中BOD5和CODcr净化效果的研究

研究了天然沸石和活化沸石对污水中BOD_5和COD_(cr)净化效果的影响。结果表明,天然沸石对BOD_5的净化效果较好,而对COD_(cr)的效果较差,沸石适宜的用量和粒径为2.5g/L和80目。活化沸石对污水中的净化效果显著优于天然沸石,而且在处理24h后就能达到较好的净化效果。     

人工湿地处理生活污水研究--以深圳石岩河人工湿地为例

对深圳石岩河人工湿地运行以来的污水净化效果、植物生长状况和处理系统存在的问题等进行了分析和研究.结果表明,湿地运行7个月,污水处理量达1.8×106 m3,对污水中CODCr、BOD5、SS、TP、TN和NH3-N的去除率分别为87.1%、94.1%、57.5%、91.4%、47.8%和74.8%.对植物氮磷的分析表明,植物氮质量分数在1.31%～2.25%之间,磷质量分数在0.40% ～ 1.15%之间,植物氮积累量为116.2 ～ 417.1 kg·hm-2,磷积累量为70.7～178.3 kg·hm-2.与工程总处理量相比,植物吸收的氮磷量仍占很小部分,平均分别为4.90%和3.78%.此外,对工程运行状况的观测发现,人工湿地存在工程表面板结、内部堵塞及植物管理等问题,板结程度与植物覆盖度成反比.     

施用鸡粪对海泡石钝化修复镉污染菜地土壤的强化效应及土壤酶活性影响

采用盆栽与大田实验相结合的方法,研究了增施鸡粪对Cd污染菜地土壤海泡石钝化修复效应及土壤酶活性的影响.结果表明,海泡石钝化修复下,增施鸡粪比单施鸡粪和单一海泡石钝化修复对小白菜生物量具有更好的增产效果.单施鸡粪虽然可以降低小白菜体内Cd含量,但与对照相比不明显;而在海泡石钝化修复下,增施鸡粪可以显著降低小白菜可食部和根部对Cd的吸收积累(P0.05),与对照相比,盆栽试验中各处理降低幅度分别为26.9%—32.1%和7.7%—24.8%;大田条件下则分别降低7.5%和16.4%.随着单施鸡粪量的增加,菜地土壤p H值呈逐渐降低趋势,单一海泡石钝化处理下,菜地土壤p H与对照相比变化不明显,而在海泡石钝化修复下,增施鸡粪后土壤p H降低幅度要小于单施鸡粪处理.不同处理下菜地土壤有效态Cd含量均较对照处理有所降低.其中,海泡石钝化修复下,增施鸡粪效果最显著,盆栽实验和大田试验下最大降幅分别为17.7%和10.3%.海泡石钝化修复下,增施鸡粪可显著提高土壤过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性(P0.05),与对照相比,盆栽实验中三种酶的含量分别增加6.4%—38.6%、14.0%—47.6%和2.0%—22.4%;田间实验下,三种酶的含量分别增加36.5%、22.2%和5.5%.Cd污染菜地土壤下,增施适量鸡粪不仅可以起到强化Cd钝化修复效应,而且可以进一步提高土壤酶活性,改善Cd污染土壤环境质量.     

滇池沉水植物分布区域水环境现状与健康评价

水环境健康是湖泊生态系统健康的基础。为了识别滇池近岸不同区域水环境重点问题,对滇池近岸不同区域水环境健康状况进行评价,为滇池水环境治理提供科学依据。于2016年4月、7月、11月,分别对滇池24个湖湾沉水植物、水质进行调查,选取悬浮物(SS)、叶绿素a(Chl a)、化学需氧量(COD_(cr))、总氮(TN)、总磷(TP)、透明度(SD)、沉水植物种类、生物量、盖度等9个水环境健康评价因子,应用GIS空间分析技术和SPCA分析模型对滇池水环境健康等级进行划分。研究结果表明,滇池现有沉水植物9种,以篦齿眼子菜(Stuckenia pectinata)、穗状狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)、马来眼子菜(Potamogeton wrightii)、微齿眼子菜(Potamogeton maackianus)等耐污种为主,外海北部无可见沉水植物。相较20世纪60~90年代,沉水植物种类、分布范围均呈不断衰退趋势;从污染物质量浓度分布范围来看,滇池SS为0.9~78.33 mg?L~(-1),TN为0.51~26 mg?L~(-1),TP为0.08~32.38 mg?L~(-1),COD_(cr)为5.66~38.38 mg?L~(-1),Chl a为42.15~248.4 mg?m~(-3);从污染物空间分布来看,SS、TN、TP和Chl a浓度均值以外海北部最高,是滇池污染物高富集区,草海COD_(cr)和Chl a浓度均值较高,外海南部TN浓度均值较高,外海东部TP浓度均值较高。水环境健康状况分级评价结果表明,滇池水环境较不健康和不健康区域占评价区域的29.17%,水环境健康区域占评价区域的4.16%;滇池北部福保湾-宝丰湿地公园水环境健康状况最差,生态系统严重退化,点源和面源污染治理仍是外海北部的防控重点;草海东风坝内近岸区域水环境健康状况最好,但仍需加强有机污染物和藻类的治理。     

麦季施用不同尿素的氮排水和渗漏损失

在太湖地区乌栅土的稻麦轮作条件下,利用大型原状土柱渗漏液采集器(monolithlysimeter),比较不同尿素品种和施肥量(普通尿素150、300kg·hm-2和包膜尿素100、150kg·hm-2)处理对麦季土壤氮随径流和渗漏损失的影响。结果表明:施用的包膜尿素当季氮不易随排水流失,但可能增加下季氮流失的风险。两麦季排水溶解氮均以NO-3 N为主,达76.7%以上,NH+4 N比例很小;麦季排水氮输出量年际差异明显,降雨产生排水与施肥时间间隔的不同是造成排水氮输出量差异的关键因素;施肥后20d内发生排水易产生较多的氮排放。渗漏液硝态氮浓度(最高为8.12mg·L-1)均未超过饮用水NO-3 N含量标准,但均已超过水体富营养化标准;对照处理麦季渗漏液量显著高于施肥处理;在150kg·hm-2的施N量水平下,普通尿素或包膜尿素均未显著增加氮的渗漏,但过量施用普通尿素则加大氮渗漏的风险。     

上海郊区旱作农田氮素流失研究

通过测坑和大田小区试验,研究了上海郊区旱作农田氮素降雨径流和降雨渗漏流失的特征、相关因素和流失负荷。结果表明:平水年重质土麦地总氮流失负荷为18. 38 kg·hm-2,其中降雨径流总氮流失负荷为4. 4kg·hm-2,渗漏为13. 98kg·hm-2;菜地总氮流失量为55. 65kg·hm-2,其中降雨径流总氮流失负荷为21. 6kg·hm-2,渗漏为34. 05kg·hm-2;旱田氮素流失以硝态氮为主,占总氮90%左右。施用有机肥可较大幅度地减少旱田的氮素渗漏流失。     

生物滴滤塔处理低浓度苯乙烯有机废气填料的选择及运行功效

由于苯乙烯本身所具有的毒性及恶臭气味,成了近几年受人们格外关注的污染物质。采用培养驯化的污泥菌种对1~#陶粒、2~#陶粒、塑料小球和沸石4种填料进行生物挂膜,通过比较1~#陶粒体积去除负荷和相对去除负荷,筛选出能优越的1~#陶粒作为滤塔填料处理处理苯乙烯废气,结果表明在进气量Q=0．6m~3/h,循环喷液量L =90L/min,进气负荷小于180g/(m~3·h),去除负荷可达到163g/(m~3·h),苯乙烯处理效率达到90%以上。     

CASS工艺微生物抵抗含Cu~(2+)、Ni~(2+)锻造添加剂废水毒性的效果

工(产)业园区内企业在紧急情况下排放的污水中,有毒物质会影响污水处理厂活性污泥微生物的活性,甚至导致微生物的死亡.基于此,利用CASS工艺的特点检验微生物系统抗冲击毒性的能力,通过不同的配比浓度调整试验水样中Cu~(2+)、Ni~(2+)的质量浓度,监测CASS系统进出水的Cu~(2+)、Ni~(2+)、COD_(cr)指标,用以判断微生物系统是否受到影响,进而确定CASS微生物系统抗毒性冲击的临界点.结果表明:Cu~(2+)质量浓度小于3.0 mg·L~(-1),Ni~(2+)质量浓度小于5.0 mg·L~(-1),时,CASS 工艺微生物抵抗含Cu~(2+)、Ni~(2+)锻造添加剂废水的毒性能力较强,对Cu~(2+)、Ni~(2+)、COD_(cr)的去除率均可以达到80%;当Cu~(2+)质量浓度大于3.0 mg·L~(-1),Ni~(2+)质量浓度大于5.0mg·L~(-1)时,CASS工艺微生物对毒性抵抗能力显著降低,活性受到严重破坏,对CU~(2+)、Ni~(2+)、COD_(cr)去除率下降至60%以下.所以可以确定CASS工艺微生物抵抗含Cu~(2+)、Ni~(2+)锻造添加剂废水毒性的最高质量浓度限值,Cu~(2+)为3.0 mg·L~(-1),Ni~(2+)为5.0mg·L~(-1).为污水处理厂实际运行工程中避免活性污泥微生物系统受毒性冲击而导致运行瘫痪提供参考依据.     

6种蔬菜对施用含砷禽畜粪土壤中砷的吸收

由于现代集约化养殖业普遍使用有机胂制剂,禽畜粪中往往含有一定的砷(As).在水稻土中分别以2%和4%(w/w)比例施入含As鸡粪和猪粪及无机肥(N:0.2g·kg-1;P2O5;0.1g·kg-1;K2O:0.15g·kg-1(以干土计)),以不施肥为对照进行菜心、小白菜、油麦、茼蒿、苋菜和通菜6种蔬菜盆栽试验,研究比较含As禽畜粪施入土壤后蔬菜对土壤中As的吸收累积情况.结果表明,1)整体上施用鸡粪处理蔬菜生物量高于无机肥处理,而施用猪粪处理除通菜外5种蔬菜生物量均低于无机肥处理.2)施肥可降低除通菜外的5种蔬菜As含量,而施用鸡、猪粪可显著提高通菜As含量.3)菜心、小白菜、油麦和茼蒿地上部As含量与其生物量呈显著负相关(p<0.05,p<0.01);苋菜也表现为负相关,但未达到显著;通菜则表现为显著正相关(p<0.01).4)菜心、小白菜、油麦和茼蒿As吸收量整体表现为施用鸡粪>无机肥>猪粪≈不施肥;苋菜表现为无机肥>不施肥>鸡、猪粪;通菜则表现为鸡、猪粪>无机肥≈不施肥.整体上通菜As吸收量高于其他5种蔬菜.5)施肥可降低除通菜外5种蔬菜As吸收系数,而施用鸡、猪粪可显著提高通菜As吸收系数.建议含As禽畜粪在通菜上尽量少施.     

印染废水脱色新方法的研究

本文报道了用复极性粒子群电极进行可溶性染料废水脱色新方法的研究。用此方法可使浓度高达100—400ppm的染料液(阳离子艳蓝、活性艳红、直接嫩黄、弱酸红、亚甲基蓝等)的脱色率达99％以上,可使含有直接、活性、阳离子、酸性等各类染料的高色度混合溶液处理到近于无色透明,COD_(cr)与BOD_5的去除率达80％以上。实验说明,本法具有高效能,低能耗、使用寿命长、再生容易的特点。     

UASB反应器处理生活污水的自接种启动

本试验利用未沉淀的生活污水(COD在432mg/L左右)在7℃～22℃温度下自接种启动容积为5L的升流式厌氧污泥层反应器.初始有机容积负荷为1.75kgCOD/m~3·d,水力停留时间为5.9h.运行57天时出现了颗粒污泥,此时污泥负荷为0.33kgCOD/kgVSS·d.106天后反应器达到稳定的处理效果.当温度在20℃左右,HRT为6h,COD去除率达81.2%,出水COD低于100mg/L.培养出的颗粒污泥呈黑色,粒径在0.5mm～3mm之间,比重为1.04, SVI在15左右,有较好的沉降性和产甲烷活性.污泥中产甲烷菌主要是素氏甲烷丝菌.     

有机肥对塌陷复垦土壤玉米产量和磷生物有效性的影响

采煤塌陷土地复垦是补充耕地资源的有效途径之一,然而土壤磷有效性低是限制矿区土地复垦和作物生产的重要因子之一.为了解施用有机肥后矿区复垦土壤中磷的有效性变化,基于作物磷素需求的有机肥施肥模式,进行采煤塌陷复垦土壤(山西省孝义市偏城村)田间试验,分析连续两年施用相同磷量(100 kg/hm~2)的鸡粪、猪粪、牛粪和化肥对玉米产量和磷肥利用效率的影响.结果表明:(1)有机肥处理显著提高了玉米的籽粒产量和地上生物量.施肥第一年鸡粪处理增产效果显著高于猪粪和牛粪处理,第二年各施肥处理间差异不显著.玉米产量增加主要是提高了百粒重.(2)各施肥处理0-60 cm土壤剖面有效磷(Olsen-P)含量随土层深度增加呈下降趋势.其中0-20 cm土层有效磷含量鸡粪处理显著高于猪粪和牛粪处理,20-40 cm土层鸡粪和猪粪处理显著高于牛粪处理,40-60 cm土层处理间差异不显著.(3)连续两年施用有机肥及化肥后玉米磷肥利用效率为鸡粪≥猪粪≈牛粪≈化肥.施鸡粪处理磷肥回收率最高,2017年和2018年分别为23.97%和26.99%.鸡粪处理农学磷有效性系数最高(1.47),明显高于猪粪处理(1.00)和牛粪处理(0.89).总之,施用鸡粪显著提高了玉米产量和磷肥利用效率,可作为培肥矿区复垦土壤或与本研究区土壤类型相似的低产农田改良的推荐有机肥.(图4表5参31)     

珠江中下游表层水体COD_(Mn)时空分布特征及水环境评价

为了解珠江中下游表层水体中COD_(Mn)的时空特征及影响因素,2015年对该水域进行了季节调查,并对其水环境质量进行了初步分析与评价。调查期间,COD_(Mn)质量浓度范围为1.14~15.8 mg·L~(-1),平均值为3.93 mg·L~(-1)。从季节变化角度看,枯水期(3月和12月)的COD_(Mn)质量浓度明显高于丰水期(6月和9月)。从空间分布特征看,调查区域的COD_(Mn)质量浓度分为3个层次,对应着3个聚群。其中,聚群1代表了西江干流沿线站位,聚群2代表了邻近广州市区的站位,聚群3代表了珠江珠三角河网中部站位。聚群2的COD_(Mn)质量浓度最高,聚群1的质量浓度最低,聚群3介于聚群1和聚群2之间。与其他理化因子的相关分析表明,COD_(Mn)与盐度、电导率及DO呈极显著负相关;与总氮、总磷、硅酸盐及叶绿素a呈极显著正相关。基于COD_(Mn)质量浓度的水环境评价的季节特征显示,丰水期综合水质评价为I类到Ⅱ类水质,而枯水期37.6%的站位未达到Ⅲ类水质标准,总体上丰水期水质优于枯水期。空间特征显示,不同区域的水环境质量存在较大的差别。其中,西江干流沿线的P_i均值为0.47,水体受污染少,全年水质保持在I类到Ⅲ类;广州市区附近的Pi均值为1.21,受污染较重,不符合Ⅲ类水质标准的站位占42.7%;河网中部水域的Pi均值为0.60,仅12.5%调查站位为Ⅳ类水质,其余站位均达到Ⅲ类水质以上。分析认为,径流是影响珠江中下游表层水体COD_(Mn)季节变动的主要因素;人类活动引起的生产和生活排污是影响该水域COD_(Mn)空间分布的重要因素。     

生菜水培系统对养鳖废水的净化与利用

将工厂化养鳖废水加1次硝酸,调节NO-3 N与NH+4 N含量的比例及初始pH后用作生菜(Lactucasativavar.romana)水培试验。结果表明,该处理系统在22～28℃运行2周,废水的SS与CODCr分别降至20与100mg·L-1以下,pH为6～9,达到GB8978—1996《污水综合排放标准》(一级标准),NH+4 N与TP含量分别降至22.1～30.3mg·L-1与0.64～0.69mg·L-1,接近或达到GB8978—1996《污水综合排放标准》(二级标准),且培养液中生菜长势良好,生物量增长率达19.9%～25.1%。     

置入式生态滤床对低温季节重污染河水水质的改善效果

在传统水平潜流人工湿地(SSFW)的基础上,设计了一种下部存在水层的置入式生态滤床系统(IEF),对比研究了IEF和SSFW在不同季度的污染物去除效果。结果表明:与SSFW相比,IEF对污染物的去除率较高,在整个实验期间对总氮(TN)、氨氮(NH_3-N)、总磷(TP)和高锰酸盐指数(COD_(Mn))的总平均去除率分别为63.6%、78.4%、64.7%和51.9%,比SSFW高出13.1%、6.9%、12.1%和7.3%。温度对SSFW的去除率影响较大,在温度较低的第4季度(10—12月),SSFW的去除率明显下降,但IEF的处理效率依然能保持较高水平,对TN、NH3-N、TP和COD_(Mn)的平均去除率达57.9%、63.0%、58.7%和51.8%,比SSFW高12.8%、11.1%、10.2%和7.2%,表明IEF能够部分解决低温季节湿地处理效率低的问题,对重污染河流水质净化具有重要的指导意义。     

两种常用阳离子染料O_3氧化特性的研究

本文研究了两种常用阳离子染料—半菁类的阳离子桃红FG和二氮半菁类的阳离子艳蓝RL在水溶液和染色废水中的O_3氧化特性。实验结果表明:脱色率可达99％以上;就脱色而言,在水溶液中的臭氧氧化指数分别为2.67和2.85,其废水的COD_(Cr)去除率与废水水质有关,COD_(Cr)去除率范围为15～40％。     

砷浓度、形态及碳酸氢盐对蜈蚣草吸收砷的影响

为了探讨超富集植物蜈蚣草在处理高砷地下水方面的可行性,研究了水培条件下砷的浓度、形态和碳酸氢盐(HCO-3)对超富集植物蜈蚣草吸收砷的影响。实验中使用了浓度为0.1～100mg·L-1的As(III)和As(V)溶液。HCO-3处理中,HCO-3浓度范围为0.5～20mmol·L-1,As(III)或As(V)的浓度为5mg·L-1。结果表明,在水培条件下,蜈蚣草具有明显的耐高砷特征。当介质砷含量高达100mg·L-1时,砷的去除率可达到80%,且对As(III)的吸收效率高于As(V)。植物体内砷形态研究表明,蜈蚣草体内2种形态砷的含量与外源砷形态有一定的关系,As(V)处理条件下,植物体中的As(V)比例较As(III)处理高。高浓度的HCO-3(20mmol·L-1)处理对蜈蚣草地上部分生物量没有明显影响,但是抑制了地下部分的生长,并且对砷的吸收表现出明显的抑制作用。     

太湖地区侧渗水稻土连续施磷处理下稻田磷的径流损失

太湖地区侧渗水稻土稻田磷素动态特征及其潜在环境效应的田间测试结果表明,水稻地上部收获带走的磷量平均为47.5kg·hm-2;土壤表层0—10cm富集的磷、整个稻季径流流失的溶解态磷、颗粒态磷和总磷与施磷量呈线性相关关系。水稻生长季由径流损失的总磷量约在1.3～5.1kg·hm-2,损失量随施磷量的增加而增加。过量施肥会增加磷素径流流失风险,在当地施磷量30kg·hm-2条件下,水田磷素流失量相对很小。太湖地区侧渗水稻土稻季建议施磷量为50kg·hm-2。