污水处理过程水温变化模型构建与验证

污水处理是一个复杂的生物、物理及化学反应过程.污水水温直接影响到污染物生物处理效果,并对污水处理运行能耗产生重要影响.另一方面,污水中也蕴含着相当热能,是潜在可以回收的低品位能源,加以利用则有望实现污水处理碳中和运行.然而,现有研究很少涉及污水处理厂污水进、出水水温变化及其影响因素;工程中也只强调冬季保温,并无法从微观角度认识处理过程水温变化规律.为此,研究尝试构建污水处理过程水温变化热量衡算模型,涵盖污水生化反应、机械传热、环境热传递和水蒸发热损失等4个主要涉热过程.与此同时,收集北京某污水处理厂实际水温、气温数据,借助热量平衡图来模拟污水处理过程中水温变化,并对理论模型参数进行校验和修正.通过参数敏感性分析,可以评价不同参数对水温热量的影响程度.基于这些工作,一个污水温度变化模型被构建成功,可用于指导实际污水处理厂水温控制或余温热能回收过程,可助力污水处理厂节能降耗、甚至实现碳中和目标.     

江西钨矿周边土壤重金属生态风险评价:不同评价方法的比较

对江西省大余县某钨矿区周边的农田土壤进行调查分析,并采用不同的方法对土壤进行评价,结果表明,土壤As、Pb、Zn、Cu和Ni的含量范围分别为15.33—154.65 mg·kg-1、156.29—346.98 mg·kg-1、47.73—277.72 mg·kg-1、19.06—210.24 mg·kg-1和12.00—35.11 mg·kg-1,一些土壤样点的As、Pb、Zn和Cu含量已超过国家土壤环境质量二级标准.利用地累积指数法对土壤进行评价,结果表明土壤均受到As、Pb、Zn、Cu和Ni不同程度的污染;根据CPI(综合污染指数)评价标准,65.7%的土壤处于污染状态;利用TCLP法对土壤生态风险进行评价,结果显示所有土壤并未受到重金属的污染,以内梅罗综合污染指数法对土壤进行综合评价,结果表明该农田土壤重金属生态风险处于安全范围;以潜在生态危害指数法评价,发现Pb、As和Cu达到或超过中等生态风险的样点分别占37.14%、25.72%和2.86%,其他重金属污染风险均属轻微以下.不同评价方法得出的评价结果有差异,人们在评价重金属污染土壤时要根据评价的目的慎重选择合适的评价方法.     

堆肥防治土传病害作用机理及其影响因素研究

植物土传病害是限制农业发展的主要原因之一,防治不当会产生巨大的经济损失.应用堆肥防治植物土传病害是一种简单易行且无二次污染的生物防治方法,但因其影响因素多、施用后效果不可预测且作用不稳定等原因未得到广泛应用.因此,本文基于文献调研,综述了堆肥抑制土传病原菌的作用机理,明确堆肥发挥抑病作用的最主要因素为微生物,并对比分析了好氧堆肥过程中的微生物种群的演变特点、堆肥中具有抑病效果的主要微生物种群类别和堆肥施用后对土壤微生物影响等,得出可能影响抑病效果发挥的堆肥自身因素和堆肥施用因素.最后,基于目前堆肥对植物土传病害抑制效果的研究进展和我国堆肥产业的发展现状指出了应用该技术的主要问题.     

河北省藁城市蔬菜种植区化肥施用与地下水硝酸盐污染研究

通过农户问卷调查和地下水田间取样分析 ,主要对河北省藁城市蔬菜种植区的化肥施用与地下水硝酸盐污染现状进行了研究。结果表明 :2 0 0 1年藁城市蔬菜种植区化肥施用纯量为 1 4 0 8.6kg·hm-2 ,其中氮肥施用纯量为 84 0 .8kg·hm-2 ;藁城市各蔬菜种植模式下氮肥施用量由高到低的顺序依次为大棚 >温室 >中棚 >小棚 >地膜 >露地 ;温室、中棚和露地蔬菜区地下水硝酸盐含量最高值出现在 8月 ,而地膜蔬菜区则在 1 1月 ;各蔬菜种植模式对地下水影响的大小顺序为地膜 >中棚 >温室 >露地 ,影响因素主要有密集度、种植模式、种植年限、氮肥施用量和土壤质地等。     

腐殖酸影响剩余污泥厌氧消化过程实验研究

以实验室培养、几乎不含腐殖质和金属离子的剩余污泥作为研究对象,选择与市政污泥中腐殖酸特征相近的市售腐殖酸为外加填充物,实验研究污泥中所含腐殖质对污泥厌氧消化过程的抑制作用.通过设置腐殖酸不同投加比例(0、5%、10%、15%和20%,以VSS计),探究腐殖酸对厌氧消化不同过程的影响.实验结果表明,腐殖酸抑制厌氧消化生物气产气量.填加15%腐殖酸时对厌氧消化产气量抑制作用最为明显,较未添加腐殖酸对照组产气量下降了35%;但并未对生物气中CH_4体积比产生太大影响,说明抑制影响是对生物气整体性的.腐殖酸亦可抑制厌氧水解过程,投加20%腐殖酸实验组实验结束时残留于上清液中的溶解性多糖、蛋白质浓度分别是对照组的2.2和1.6倍.然而,腐殖酸作为外源电子受体,可以在一定程度上促进酸化过程,其程度在填加20%腐殖酸实验组表现最高,较对照组VFAs提高了11.3%.腐殖酸投加未对系统pH产生明显影响,各实验组pH值均在7.09~7.54间变化.     

海藻提取物对富营养化水体氮素循环影响研究

利用国外引进的海藻提取物EClean制剂对富营养化水体进行处理试验,经过定量测定处理和对照水体中氮循环细菌数量的变化,得出EClean制剂能够促进水体的氨化细菌、亚硝化细菌、硝化细菌的生长,并维持了曝气条件下一定数量的反硝化细菌,通过此处理使得在同一反应器中、同一条件下完成硝化作用和反硝化作用成为可能,加速了水体的氮素循环,使水体总氮下降明显。     

污水生物除磷研究进展

水体富营养化是世界性难题,其中磷通常是主要限制因子.生物除磷工艺简单,污泥产量少,可节约能源,运行费用也较低,便于操作和磷的回收.在介绍水体中磷的来源、污染特点及其造成危害的基础上,着重综述了国内外生物除磷的研究进展,并对生物除磷存在的问题和发展趋势提出了一些看法.     

添加VT菌剂和有机物料腐熟齐对堆肥的影响

通过在高温好氧堆肥中分别添加VT菌剂和有机物料腐熟剂,研究接种3％o的VT菌剂和有机物料腐熟剂促进堆肥的作用效果。结果表明,接种VT菌剂的处理与空白和接种有机物料腐熟剂的处理相比,堆肥初期升温更快;高温期更长;堆肥结束时,C／N降低的多,NO3-N增加的多,NH4-N挥发的少,接种VT菌剂和VT有机物料腐熟剂都可促进有机质的充分降解,缩短堆肥时间,加快堆肥腐熟,提高堆肥肥力。     

中国商品有机肥重金属分析

测定了来自10个地区不同生产原料的118个商品有机肥样品的重金属含量.结果表明:(1)商品有机肥样品中的Cd、Hg、Pb、Cr、As、Zn、Cu、Ni的平均值分别为0.600、0.120、7.34、84.30、9.45、202.91、91.06、11.01 mg/kg.(2)河南、湖北、上海的商品有机肥中8种重金属平均值均较高;内蒙古的商品有机肥中Cr平均值为20.32 mg/kg,广西的商品有机肥中Zn平均值为51.36mg/kg,远低于所有样品中Cr和Zn平均值.(3)以猪粪为主要生产原料的商品有机肥中重金属平均值最高.(4)Cr超过中国商品有机肥重金属限量标准、欧盟生态标志法的重金属限量标准、加拿大堆肥重金属限量标准(A级)和加拿大堆肥重金属限量标准(B级);As、Cd超过中国商品有机肥重金属限量标准、欧盟生态标志法的重金属限量标准和加拿大堆肥重金属限量标准(A级);Cu、Zn超过欧盟生态标志法的重金属限量标准和加拿大堆肥重金属限量标准(A级);Hg超过加拿大堆肥重金属限量标准(A级);Pb超过中国商品有机肥重金属限量标准;Ni均未超标.     

土壤中六六六和滴滴涕的堆肥生物修复研究

采用堆肥生物修复法对土壤中六六六(HCH)和滴滴涕(DDT)的降解效果进行了研究.试验结果表明,六六六和滴滴涕的降解先后经历了快速降解阶段和缓慢降解阶段;堆肥第21天后,六六六和滴滴涕降解率均达60%以上;γ-HCH降解效果最好,其次为β-HCH,α-HCH和δ-HCH的降解效果差别较大;p,p'-DDE的降解效果要好于p,p'-DDD,初始质量浓度为0.03 mg/kg的p,p'-DDT未得到降解;微生物对六六六和滴滴涕的降解作用均较明显.