后置反硝化的设置对低温下碳源调控-回收磷工艺系统(BBNR-CPR)脱氮除磷的影响

采用连续运行式生物膜脱氮蓄磷-碳源调控回收磷系统(biofilm bio-nutrient removal carbon source regulated phosphorus removal,BBNR-CPR)处理低C/N比(3.4~6.9)模拟生活污水。通过反应器内生物膜来蓄积废水中的磷,同时采用周期性投加高浓度的外加碳源,诱导释放生物膜内蓄积的磷且对其进行回收。在此基础上,通过增设后置缺氧段,同时增加好氧内循环量、提高磷回收阶段补充碳源浓度等方式,强化BBNR-CPR系统的运行,以期实现低温下(<15 ℃)系统的同步脱氮蓄磷/回收磷的目标。结果表明,在低温下引入后置缺氧段,可节省27%的曝气能耗,并能维持该系统脱氮除磷性能的稳定性。在进水${{\rm{NH}}_4^ +} $-N、TP浓度分别为50 mg·L−1、15 mg·L−1的条件下,该系统对${{\rm{NH}}_4^ +} $-N、TN和TP的平均去除率分别达到了89.12%、82.14%和89.24%。在单个生物蓄磷-磷回收周期(7 d)内,随着系统运行时间的延长(第3~6天),生物膜内反硝化聚磷菌体内的PHA的不断消耗,系统的缺氧吸磷速率仍可维持稳定,第3和6天分别为7.51 mg·(L·h)−1和7.83 mg·(L·h)−1)。在该运行方式下,系统后置缺氧段每去除1.00 mg ${{\rm{NO}}_3^ - }$-N可耦合去除0.76 mg TP;且该阶段限制反硝化除磷的主要因素是进水氨氮转化时产生的硝态氮(反硝化吸磷电子受体)的浓度。通过对生物膜样本进行16S rRNA高通量测序分析,发现系统内的优势菌群为Candidatus Competibacter、Candidatus Nitrotoga、Phaeodactylibacter、Thiothrix和Dechloromonas。     

蒸发壁式超临界水氧化反应器处理分散红和活性红染料废水的比较

采用蒸发壁式超临界水氧化反应器对染料分散红C.I.60和活性艳红M-2B配制的模拟废水进行降解实验.实验结果表明,2种染料的COD和TN去除率随着反应温度、氧化剂过量比(r)的升高而上升.COD去除率活性红要高于分散红,而TN去除率则相反.根据GC-MS分析和陶瓷膜SEM图像,分析测得2种染料主要反应中间产物均含有苯酚和苯甲酸,2种染料的反应对陶瓷膜均有轻微的腐蚀.     

基于长时序CCI土壤湿度数据的长江流域农业干旱时空演变

土壤湿度在水文循环和气候系统中起着至关重要的作用,对农业干旱监测和预测非常重要。选择ESA CCI主动、被动、主被动合成土壤湿度数据和站点实测土壤湿度数据,运用皮尔逊相关系数检验CCI产品的准确性;运用标准化土壤湿度指数方法划分农业干旱等级,运用小波分析、Mann-Kendall和森斜率趋势检验研究长江流域农业干旱的历史时空演变规律。结果表明：长江流域农业干旱面积呈先增加后减少的趋势,在季节尺度上以春旱和冬旱为主;农业干旱发生的周期为28、12、22、32 a;严重干旱中心具有向低纬度和东经度转移的趋势;金沙江流域南部、岷江沱江流域和嘉陵江流域北部、汉水流域、长江上游、乌江流域、洞庭湖流域西部具有明显干旱趋势,长江源头、洞庭湖流域东部、鄱阳湖流域、长江中游和下游、太湖流域具有明显变湿润趋势,其余地区保持相对稳定。从长时序土壤湿度角度出发,探索了历史上农业干旱的时空演变规律,为农业干旱精准监测和预警提供了新的监测方法。     

鸟粪石结晶法回收磷中Ca~(2+)对产物沉淀特性的影响

分析废水中Ca2+对鸟粪石结晶法回收产物沉淀的影响。观察不同Ca、Mg物质的量配比n(Ca)∶n(Mg),不同起始磷浓度条件下磷回收产物在Inhoff管中的沉淀过程,测定总磷及溶解性磷的去除效率;同时利用扫描电镜(SEM)观察产物微观尺寸及形态、利用X射线衍射仪(XRD)、元素分析法分析沉淀物组成,联系沉淀过程分析Ca2+对磷回收产物固液分离的过程及其效率的影响。随着Ca2+的增加,上清液中溶解性磷(DP)与总磷(TP)去除率之差由1%逐渐增大到10%以上;沉淀产物颗粒尺寸由25μm左右减小至5μm甚至更小,最终失去晶体形态;沉淀产物中鸟粪石含量逐渐降低、钙磷沉淀比例逐渐增多。随着Ca2+的增加,沉淀过程有明显的变化,上清液中颗粒磷逐渐增多,且产物中鸟粪石含量逐渐减小,总磷回收率下降;而在n(Ca)∶n(Mg)<0.3时,中、低浓度的含磷废水的回收产物仍然以鸟粪石为主。     

无纺布动态膜生物反应器处理碱减量印染废水

应用无纺布动态膜生物反应器（DMBR）处理碱减量印染废水,对该反应器处理碱减量印染废水过程中的实验结果表明,动态膜形成过程、影响因素和系统的运行效果进行了研究。通过测定临界通量得到反应器稳定运行的亚临界条件。实验结果表明,反应器运行70 min后,形成了稳定的动态膜。动态膜的形成速度与曝气量有关,当曝气量过大时,使得膜面错流速度过大,从而影响动态膜的形成。孔径对动态膜形成的初期影响较大,小孔径膜基材比大孔径膜基材更容易形成动态膜,而当动态膜稳定形成后,小孔径膜基材形成的动态膜性能略好,对污染物的去除效果更好。实验条件下,动态膜生物反应器对COD、UV254、色度和浊度的去除率分别为74%~85%、74%~79%、79%~86%和96.8%~98.6%,出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-2012）排放要求。     

厌氧水解酸化-好氧氧化Ａ1/Ａ2/O工艺剩余污泥减量对系统运行效果的影响

在碱减量印染废水Ａ₁/Ａ₂/O生物处理系统中,利用污泥回流可以实现对剩余污泥的有效减量.剩余污泥回流到Ａ₁段,增加了Ａ₁段中污泥的有机负荷,却提高了系统对COD的去除率.在Ａ₁段COD容积负荷2.54 kg/(m³·d)、水力停留时间为9.45 h和7.56 h条件下,Ａ₁段COD的去除率分别由15.9％提升至23.9％,12.3％提升至22.8％.在进水COD浓度1 000 mg/L、Ａ₁段COD容积负荷2.54 kg/(m³·d)、进水色度450倍、系统温度30℃条件下,Ａ₁段出水色度有污泥回流时较无污泥回流下降30％以上,系统出水的色度比无污泥回流时降低30％左右.回流剩余污泥使Ａ₁段出水pH略低于无污泥回流的情况,但对Ａ₂段和O段pH值影响不大.在有剩余污泥回流的系统中,系统各段出水的SS浓度均比无回流系统大.长期污泥回流会造成系统内难生物降解物质的积累,必须适时地进行排泥、气水冲刷等恢复系统污泥活性的措施.     

上流式曝气生物滤池深度处理碱减量印染废水

采用上流式曝气生物活性炭滤池(UABACF)深度处理碱减量印染废水,在固定汽水比3∶1条件下,研究水力停留时间(HRT)对COD、UV254和色度去除效果的影响,分析污染物降解、系统微生物量和微生物活性在滤柱高度方向的沿程分布特征。结果表明:HRT对COD去除率影响最大、色度次之,对UV254去除影响最小,在HRT=8.90 h条件下系统对COD、色度和UV254的去除效率分别为74%、95%和92%。试验条件下,110 cm滤柱高度以下属于污染物降解的高效区域,微生物量和单位质量活性炭脱氢酶活性在此滤柱高度范围内逐渐降低而后保持基本稳定的状态,而单位微生物量TTC-脱氢酶活性在滤柱底部至70 cm高度处逐渐上升,然后呈下降趋势至110 cm高度附近降至最低,然后出现上升的趋势。