不同再生水补水比例下景观水体的水质变化

缺水地区再生水补充景观水体具有重要的意义,因此考察不同再生水补水比例条件下的水质变化尤为重要。采用修建人工景观水池的方法,模拟不同再生水补水比例条件下景观水体的水质变化规律。将某水厂的再生水和自来水按不同比例配水作为人工水池的进水和补水,水力停留时间固定为5 d。实验结果表明当该再生水所占比例为75%、50%时,水质恶化最快,100%和25%时由于营养比例失衡,水质恶化速度较慢。此外,叶绿素a的增长主要受氮磷营养盐浓度的影响,并影响着水体的浊度、色度和透明度,进而破坏景观水体的感官指标。     

通用引物PCR方法在地表水病原菌检测中的应用

为了探索通用引物PCR方法在地表水病原细菌检测中的应用价值,利用16S rRNA基因的高度保守性,设计并合成细菌的通用引物,采用合成的引物扩增参考菌株及西安市区不同地表水样,并对PCR产物分别进行序列测定及序列同源性分析,同时检测水样中的细菌总数和粪大肠杆菌浓度.结果显示,通用引物扩增4种参考菌株,320 bp处均可得到清晰的电泳条带,其特异性通过序列测定及同源性分析得到进一步验证;通用引物PCR可检出250 ng/L的埃希氏大肠杆菌标准菌株DNA,其PCR检测的灵敏度可达0.275 CFU/mL;用通用引物对西安市区不同地表水样进行PCR扩增,其中■河、兴庆湖、大唐芙蓉园北湖、北石桥污水处理厂出水样品320 bp处都得到了清晰的电泳条带,而黑河水样没有条带;与之相对应的粪大肠杆菌群检测结果显示,只有北石桥污水处理厂出水和兴庆湖水样有粪大肠杆菌检出.      

复合式膜生物反应器处理城市污水的运行特性

将常规膜生物反应器(CMBR)和生物膜技术相结合,建立了一套复合式膜生物反应器(HMBR)工艺。采用该工艺处理城市污水,对其运行特性进行了研究。试验结果表明,当水力停留时间(HRT)为10h、污泥停留时间(SRT)为10d时,HMBR能够有效去除有机物,对COD和BOD5的平均去除率分别为95.1%和98.5%,比CMBR分别提高了4.6%和3.8%;HMBR能够有效去除营养物质,对NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别为98.8%、50.9%和82.2%,比CMBR分别提高了5.4%、13.8%和0.9%;HMBR表现出了良好的膜污染控制能力,当跨膜压差(TMP)到达20kPa时,HMBR运行了143d而CMBR仅运行了57d。     

絮凝体形态学和密度的探讨(Ⅱ)——致密型絮凝体形成操作模式

论述了致密型絮凝剂形成操作的两种模式：脱水收缩和逐一附着，前者通过长时间机械搅拌进行，后者通过上向流造粒流化床操作进行。实验结果表明，两操作均可生成接近于球形的致密化团粒，但脱水收缩条件下生成的团粒仍具有颗粒有效密度随粒径增大而降低的特点，其分形维数为２．４０－２．４７，而逐一附着条件下生成的团粒密度基本上与粒径无关，可认为其分开维数接近于３。通过讨论上向流造粒流化床操作条件，并将实验得到的致密型     

造粒流化床颗粒污泥对溶解性有机物的吸附机理研究

造粒流化床对污染物的去除是由混凝沉淀和物理吸附协同作用完成的,然而对于溶解性污染物,混凝沉淀的效果不明显,根据作者的实验分析,物理吸附在溶解性污染的去除中发挥了重要的作用。作者利用静态实验的方法对流化床颗粒对葡萄糖的吸附和扩散传质过程进行了分析,并采用Langmuir方程、Freudlich方程和Weber-Morris颗粒扩散模型对实验数据进行了拟合。结果表明,颗粒对葡萄糖的吸附等温过程与Langmuir方程有很好的吻合性;颗粒对葡萄糖的吸附速度与颗粒内部的扩散过程有很好的相关性。     

复合式膜生物反应器处理校园生活污水

采用投加悬浮填料的复合式膜生物反应器(HMBR)中试装置处理校园生活污水,考察其对有机碳和氨氮的去除效果。实验结果表明,反应器具有较好的污染物去除效果,HMBR对COD的平均去除率为88%,对氨氮的平均去除率超过97.5%。采用比耗氧速率(SOUR)来表征活性污泥的生物活性,SOUR随着有机负荷的变化逐渐从80 mg/(kg.min)降到30 mg/(kg.min)。实验过程中,经历有机负荷率(OLR)和氨氮负荷率(NLR)的变化,结果显示,其对污泥特性和膜污染速率有较大影响。     

石灰投加与搅拌对生态厕所的灭菌效果

以发展中国家农村地区的卫生条件改善为目的,开展了简易生态厕所的粪便堆肥处理实验。在投加石灰作为抑菌剂的条件下,研究了搅拌混合对杀灭致病微生物的影响,以及使堆肥终产物达到可接受风险值所需的最佳搅拌条件。实验确定了石灰的投加量,并应用Beta-Possion模型对堆肥处置过程中致病微生物对暴露人群的健康风险进行评价,从而从健康风险控制的角度确定了最佳的搅拌次数。研究结果表明,石灰投加量约占堆肥干重1.5%,手动搅拌50次,经搅拌后放置12 h能达到可接受的风险值(3.2×10-5)。     

塔式自然通风好氧堆肥反应器的开发与应用

针对现有堆肥反应器处理效率低、运行和维护成本较高及堆肥效率不稳定等问题,开发了塔式自然通风好氧堆肥反应器。从物料和热量平衡、通风量优化等方面对反应器进行研究。反应器主要包括反应器主体、通风管、物料承托筛板和温度监控系统等,具有运行及维护简单、能源耗费低等优点。在通风高度为3 m,初始物料投加量5.65 kg(干重比︰粪便/锯末=1∶2.5),含水率约60%时,对人粪便进行好氧堆肥实验。结果表明,堆体温度最高至62℃,并且在50℃以上高温保持5 d;TOC和COD均呈持续下降趋势,降解率分别为64.14%和56.45%;种子发芽指数为113.64%,完全达到腐熟标准。     

梨形筒式好氧堆肥反应器的开发与应用

针对现有堆肥反应器移动困难、难以使物料充分混合及堆肥效率不稳定等问题,开发了梨形筒式好氧堆肥反应器。从物料和热量平衡、通风量及搅拌方式优化等方面对反应器进行了研究。反应器主要包括梨形筒体、无轴螺旋导叶、通风系统、动力系统和控制系统等,具有易于移动、便于进/出料等优点。在通风量为2.0 L/min,初始物料投加量5.0kg（干重比∶粪便/锯末=1∶4）,含水率约60%时,利用反应器对人粪便进行序批式堆肥实验,结果表明,反应器搅拌5 min后混合均匀率可达90%以上,符合混合均匀度的要求;堆体温度从第2天开始升温至50℃以上并保持30 d;TOC和COD均呈持续下降趋势,降解率分别为72.61%和72.81%;种子发芽指数为92.18%,可完全达到腐熟标准。     

西安市景观水体肠道病毒实时荧光定量RT-PCR检测与健康风险评价

根据肠道病毒基因非编码区保守序列的同源性设计肠道病毒通用引物,建立环境水体中肠道病毒的实时定量RT-PCR检测方法,对西安市的主要景观水体进行1 a的连续监测.通过统计分析数据,对肠道病毒感染的健康风险进行评价.结果表明,兴庆湖和北湖的肠道病毒检出浓度符合对数正态分布,浓度随季节变化波动明显,全年浓度几何平均值分别为16.05 copy/L和5.06 copy/L.肠道病毒与细菌总数、大肠菌群、粪大肠菌群等指标均无显著的相关性.根据景观用水的暴露评价和脊髓灰质炎病毒1型、柯萨奇病毒A21和B4型,埃可病毒12型的剂量-反应关系,计算得出兴庆湖和北湖中的各种肠道病毒感染的年风险分别为1.05×10-2,1.66×10-2,1.47×10-2;3.27×10-3,5.20×10-3,4.59×10-3.结果表明这些景观水体已受到肠道病毒的污染,进一步加强城市景观水体肠道病毒的监测是十分必要的.