基于泥质的污泥脱水策略与数学模型构建研究

本研究以无锡市A~2O-MBR(Anaeroxic Anoxic Oxic-Membrane Bio-Reactor,A~2O-MBR)工艺、CAST(Cyclic Activated Sludge System,CAST)工艺和氧化沟工艺3种不同工艺的污泥泥质为对象,通过试验测定7种污泥泥质参数,分析不同污泥泥质参数间相关性.并通过主成分分析发现含固率、胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)蛋白质和多糖是影响污泥脱水性能的主要因素.通过均匀设计实验探究不同药剂投配比对污泥毛细吸水时间及有机物含量的影响,并采用统计分析软件(Statistical Product and Service Solutions,SPSS)构建污泥脱水药剂线性回归模型,得到线性方程:含固率=2.5049-0.0261X_1-2.28×10~(-3)X_2;有机物=40.5728-0.1894X_1+0.2264X_2.通过验证试验发现,此线性方程残差低于3.0,可用于指导实际工程中药剂投配比.     

污泥厌氧消化和后续处理中沙门氏菌杀灭及VBNC发生

应用最大或然数(MPN)培养法和反转录定量PCR(RT-qPCR)技术研究了4种污泥厌氧消化方式以及后续处理过程中沙门氏菌杀灭及有活性但不可培养(VBNC)状态的发生情况.中温厌氧消化(MAD)和高温预处理后中温消化(65℃+MAD)的沙门氏菌分别减少了2.8和5.6个数量级;高温厌氧消化(TAD)和高温-中温两相厌氧消化(TPAD)的沙门氏菌含量均低于检测限.沙门氏菌的杀灭速率常数排序为65℃+MAD>TAD>TPAD> MAD.结果显示高温对病原菌的灭活效果显著增加,高温短时预处理使得杀灭速率明显加快.TAD和TPAD的污泥VBNC沙门氏菌数量高于MAD和65℃+MAD 2个数量级,表明长时间的高温厌氧消化易导致沙门氏菌进入VBNC状态.消化污泥经过离心脱水后会出现沙门氏菌数量增加的现象,MAD、65℃+MAD、TAD和TPAD的消化污泥中沙门氏菌分别增加了1.1、2.4、3.7和2.5个数量级.但其中VBNC状态的沙门氏菌数量明显降低了1~3个数量级,表明消化后污泥中部分VBNC沙门氏菌在离心脱水过程中复活并生长,使得MPN检测得到的可培养沙门氏菌数量增加,初步解释了消化污泥经离心脱水后的病原菌再生长现象.消化污泥中沙门氏菌数量在室温放置过程中会进一步下降.     

大连湾水体中生物有效磷与叶绿素a的分布特征及其相关性

水体中的磷按其生物有效性可分为两部分：一部分是以悬浮颗粒物紧密结合态分散到水体中,一般不能被生物利用;另一部分为生物可利用磷（BAP）,包括溶解态磷和与悬浮颗粒物之间具有弱相互作用的磷,它们均可被浮游生物所利用而转化为初级生产力[1].因此研究水体中生物有效磷的分布对了解水体富营养化程度及富营养化的控制具有重要     

我国六省人防工程氡浓度调查及影响因素初探

采用美国SUN公司的1027型测氧仪测得我国内蒙、山东、河南、湖北、湖南、广西6省共8个城市地下人防工程内的氧浓度,最高值为547．6Bq／m^3,最低值为22．2Bq／m^3。从地质背景、地下水、通风情况等五个方面讨论了氧浓度的影响因素。并提出主要影响因素为通风情况。     

CG-130／3．82-M24型锅炉低温过热器连续爆管原因分析

对一台cG—130／3．82-M24型锅炉低温过热器连续爆管原因分析,指出设计参数与实际偏离,吹灰设备不正常,运行调整不当等原因导致爆管,并提出建议。     

生态保护红线区生态资产价值评估

划定生态保护红线并实行永久保护是为维护和保障国家生态安全、加强生态文明建设而对生态环境保护工作提出的新的更高要求。在国家、省、市等不同尺度生态保护红线划定工作有序开展的同时,与红线划定和管理相匹配的配套政策也在积极探索中。针对尚未完善的生态补偿机制定量研究现状以及生态红线区生态补偿标准的制定较为困难等难题,以山东省东营市为研究区域,构建生态资产及其价值评估指标体系,利用生态资产评估模型对不同类型生态保护红线区生态资产及其价值进行评估,获取生态资产现状及生态资产价值量,为生态保护红线区生态补偿等相关配套措施的开展提供参考。根据评估结果,2010年东营市生态保护红线区生态资产总价值为365.79×10~7元,占全市自然资源生态资产总价值的20.77%,生态保护红线划定对于维持东营市自然资源生态资产价值量具有重要意义,但生态保护红线区生态资产价值占比没有预期值高。建议在后期东营市生态保护红线的调整和完善工作中将生态资产价值量较大的地区纳入生态保护红线,以真正发挥生态保护红线的自然资源保护价值。     

新型组合工艺深度去除DOM及其对低温运行的响应特征

我国城镇污水处理厂进水具有碳氮比低、可生化性差等特性,显著增加了污水处理厂稳定达标运行的难度.为应对我国特殊进水水质,本文研发了基于生物吸附-两级AO-活性焦吸附的高效污水处理组合工艺,分析了各工艺段溶解性有机物（Dissolved Organic Matter,DOM）和氮磷的去除特性,并对低温条件下组合工艺的响应特征进行解析,为该工艺的工程应用提供理论依据和技术支撑.结果表明,组合工艺经过60 d的连续运行,出水TN和TP平均浓度分别为8.5和0.25 mg·L^-1,平均去除率分别高达80.5%和95.5%.此外,活性焦对于污水中大分子芳香族类和环烷烃类DOM的去除效果较好,两级AO出水中芳香族类、环烷烃类和卤代烃类DOM的比例由50.23%降至10.24%.生物吸附工艺段菌群多样性较高,具有快速富集有机物能力的Acidobacteria菌门相对丰度达到10.23%.两级AO工艺菌群丰度和多样性略低,其中相对丰度较高的微生物为具有脱氮除磷功能的Proteobacteria菌门（79.39%）和Nitrospirae菌门（6.5%）.在5℃低温条件下,组合工艺出水TN、TP和COD等主要水质指标未出现显著波动,表明组合工艺具有良好的抗低温影响能力.对比常温运行中的菌群分析结果,低温环境下两级AO工艺段的Proteobacteria菌门相对丰度由66.22%降至54.27%,但具有抗低温等不利条件的Gemmatimonadetes菌门相对丰度由0.72%升高至9.67%,且生物吸附工艺段仍存活大量具备降解有机物功能的Acidobacteria菌门,有效缓冲了后段工艺处理负荷,使组合工艺具有良好的抗外界干扰能力.     

水中氧化石墨烯稳定性的影响因素研究

基于理化性质分析,研究了电解质、天然有机物和稳定液浓度等因素对氧化石墨烯(Graphene Oxide, GO)在水中凝聚和沉降的影响。结果表明,稳定液浓度对GO理化性质和稳定性影响不大。电解质投加可降低Zeta电位,诱导水中GO发生凝聚,凝聚过程呈现反应限制和扩散限制2个阶段。各电解质的临界凝聚浓度分别为180 mmol/L(Na⁺)、4.5 mmol/L(Mg²⁺)和1.8 mmol/L(Ca²⁺)。相较于Mg²⁺,Ca²⁺可通过吸附架桥作用加快GO凝聚。GO的沉降过程可分为快速沉降和慢速沉降2个阶段,凝聚是影响水中GO沉降的主要因素。天然有机物存在可有效抑制凝聚,增强GO在水中的稳定性;但HA与GO和Ca²⁺间存在复杂的相关作用关系,加快了凝聚过程。水中GO浓度越高,其凝聚和沉降速度越快。以较低浓度存在时,GO在水环境中具有更高的稳定性。     

复合混凝剂混凝-超滤-氯消毒处理模拟原水的研究

采用聚合氯化铝-聚二甲基二烯丙基氯化铵(PAC-PDMDAAC)复合混凝剂处理腐殖酸-高岭土模拟水样,对混凝出水进行超滤处理,研究了混凝剂投药量及进水pH值对处理效果的影响;出水用NaClO溶液进行了氯消毒实验,用一级模型进行了氯衰减数据拟合,计算得出了快速反应物与慢速反应物的初始浓度.结果表明,在要求出水中消毒副产物前驱物浓度最小的前提下,混凝与混凝-超滤所要求的投药量及进水pH值有所不同.混凝过程中残余絮体的粒径分布显示,残余絮体的粒径较小且分布集中时,混凝出水中消毒副产物前驱物浓度最低;残余絮体的粒径在粒径较小的区域有一定的分布,在粒径较大的区域有较高体积百分数时,混凝-超滤出水中消毒副产物前驱物浓度最低.     

不同交联剂制备的环氧氯丙烷-二甲胺聚合物的结构及脱色性能

以环氧氯丙烷和二甲胺为原料,加入不同的胺类交联剂(乙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺)合成出一系列环氧氯丙烷-二甲胺聚合物(EPI-DMA).研究了交联剂及用量对产品特性的影响;利用红外光谱(IR)和电子透射电镜(TEM)等现代分析仪器研究了EPI-DMA的结构及在水中的聚集形态;并通过烧杯实验研究了EPI-DMA对染料模拟废水和实际印染废水的处理效果.结果表明,交联剂的加入使EPI-DMA的粘度和阳离子度发生变化;不同交联剂制备的EPI-DMA的IR谱图相差不大,但在水溶液中的结构形貌不相同;EPI-DMA处理模拟活性艳红废水时以电中和和吸附架桥为作用机理,在处理还原大红废水时以电中和作用为主;在用EPI-DMA处理实际废水时脱色率和COD的去除率分别可达80%和60%.