非点源污染在东江河流水环境中的贡献比例估算

在我国,非点源污染已经成为水质恶化的主要原因之一,如何在有限的监测数据的基础上,定量非点源污染对河流水环境的影响对于水资源规划与水环境管理意义重大。文章将水文研究中径流自动分割的技术方法与非点源负荷估算的平均浓度法结合,尝试将一种水文研究中径流分割的新方法—滤波平滑最小值法应用在非点源污染与点源污染对河流水环境的贡献研究中,以期为在有限资料条件下估算河流非点源与点源污染负荷贡献率提供一种可行的技术手段。计算结果表明,2000年至2005年东江流域的CODMn主要来自于非点源污染,CODMn点源负荷呈逐渐下降的趋势,这与参考文献中其他研究结果一致;利用2000年至2005年同步水量水质监测月序列数据,应用滤波平滑最小值法与平均浓度法结合估算非点源与点源对于东江水环境的影响,具有可行性。在连续水量水质同步监测日序列数据缺乏的情况下,应用该方法估算非点源与点源污染的贡献,其方法和估算结果可应用在水资源规划与水环境保护规划中,为水环境管理政策的制定提供技术支持。     

曝气生态浮床-渗透性反应墙组合工艺水质净化特性研究

通过中试研究,考察了EAFB-PRB组合工艺的动态水质净化特性。结果表明,在3种对比实验工况条件下,组合工艺在HRT为4.2 d时比较适宜,此时TN、TP和COD的平均去除率分别为42.15%、90.48%和61.71%;组合工艺对COD、TP的去除主要发生在浮床区,而PRB区是脱氮的主要单元,组合工艺弥补了单项技术的不足,提高了对污水水质的净化效果。     

回转窑共处置砷的实验研究

砷(As)是一种有毒致癌物质,也是致癌、致突变元素。实验将有机砷(C6H8AsNO3)添加到水泥生料中,模拟回转窑协同处理含砷污泥的过程。主要研究不同砷掺加量(0%、2%、5%、7%和10%),不同煅烧温度(1 250,1 350,1 450℃)对水泥熟料游离氧化钙(f-CaO)和砷浸出性的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)对样品的表面形貌和物相进行测试。同时对砷的固化率进行测试。实验结果表明:掺加C6H8AsNO3对水泥f-CaO影响明显,能有效降低烧成温度50~100℃。掺烧量的大幅度提高(2%~10%),对f-CaO影响不大。毒性浸出实验结果表明当烧成温度为1 450℃时,浸出结果远远低于GB 5085.3—2007允许的浸出值。SEM和XRD分析测试表明砷掺量2%对水泥矿物形貌和矿物相影响不大,砷的固化率为80.29%。     

百年一遇大旱后城区降雨径流中重金属与悬浮物相关性分析

为了探讨2009年入秋至2010年春,西南百年一遇大旱后城市降雨径流中重金属污染特性,对昆明市交通干道路面及路旁一处混凝土屋面的3次降雨径流进行了监测,研究了城区降雨径流中Cu、Zn、Cd、Pb、Fe、Mn、Cr的变化过程,分析了不同重金属之间、重金属与悬浮物(SS)之间的相关性。3次降雨径流中重金属质量浓度随降雨呈不同程度下降。大旱后的首次降雨径流重金属污染最严重,次日的降雨径流重金属污染最轻。降雨径流中各重金属均与SS在含量上明显相关,径流中的重金属主要以吸附在SS上的不溶态存在。屋面与路面径流中的大多数重金属具有良好的同源性。     

填料床处理污染河水的冬季运行特性

对冬季填料床处理滇池流域污染河水进行了试验研究。结果表明：通过相关性分析可知,在2～6℃时,废砖块中微生物活性较低,温度回升后,微生物活性也随之增强;2～12℃时,废混凝土/沸石/煤渣组合生物量高,耗氧速率大且较为稳定,COD去除率保持在50%左右。降温期（5～12℃）时,废砖块对TN、NH⁺₄-N和DTP去除率最高,平均可达64.5%、64.7%和69.7%;低温期（2～6℃）时,废混凝土/沸石/煤渣组合对NH⁺₄-N、TN的去除率能达到56.4%～75.1%、56.5%～63.0%,大石子/小石子/煤渣组合削减DTP负荷量达到了2.1 g/(m²·d)。废砖块和大石子/小石子/煤渣组合分别适合在低负荷和高负荷下运行。综上所述,在整个试验过程中（2～12℃）,废混凝土/沸石/煤渣组合表现出了对COD、N和DTP去除率相对稳定的特征,是冬季处理滇池流域污染河水的适宜填料。     

护砌方式对模拟城市河道水质净化及稳定化的影响

通过构建中试规模河道模拟传统"三面光"河道、仿自然的生态型河道及自然河道,考察了3种护砌方式对模拟城市河道水质净化及稳定化的影响.结果表明,在自然条件下,"三面光"河道对COD、NH4 -N、TP的去除率分别为10.4%、4.7%及2.5%,仿自然的生态型河道为18.9%、13.4%及11.6%,自然河道为20.5%、14.5%及7.7%.护砌方式对城市河道水质净化影响明显;自然或仿自然的护砌方式,可明显改善水质.在5个月的试验期内,"三面光河道"出现藻类孳生的情况,而仿自然的生态型河道及自然河道内的藻类始终得到有效控制,表明自然或仿自然的护砌方式可保持水质稳定.基于城市河道景观和水质稳定的需要,堤坡或河床覆盖一定数量的水生植物是必要的,仿自然的生态型河道和自然河道植物覆盖分别达到水面的40%、70%时都取得了令人满意的效果.     

排水管道沉淀物氮释放特性的研究

利用室内模拟的方法探讨了排水管道沉淀物在水土比、p H值、温度以及扰动这4个环境因子影响下的氮素转化规律.4个影响因子下的实验结果表明,沉淀物中氮素主要以氨氮的形式向上覆水中释放,各组上覆水中氨氮呈先升高后降低的两阶段变化趋势,在第4~6 d达到释放峰值,随后质量浓度逐渐下降,而总硝态氮的变化趋势与氨氮相反.4个影响因子中p H对氨氮释放的影响最大,其次为搅动、水土比,温度的影响最小,其中不同初始p H条件下氨氮的最大释放量从大到小排序为p H 6.3p H 8.0p H 9.6,释放量最大值分别为54.0、30.9、26.7 mg·L-1.实验中水土比越大,氨氮的释放量越大,在相同的速率下对上覆水搅动时间越长,氨氮的释放量越大.温度的升高促进了上覆水中的氨氮向硝态氮的转化,加快了上覆水中总氮质量浓度的下降.     

纳米铁酸盐光催化剂的制备及其在废水处理中的应用综述

概括了纳米铁酸盐(以ZnFe2O4和BiFeO3为代表)光催化剂的制备方法;综述了其在废水处理中的应用现状;讨论了催化反应中铁酸盐的特性及工艺条件(初始反应p H、初始污染物浓度、H2O2的加入等)对有机污染物降解率的影响;介绍了光助-类Fenton氧化反应的机理;对纳米铁酸盐在废水处理应用中存在的问题进行了总结,并对今后的研究方向进行了展望。     

可渗透反应墙技术的水质净化特性

通过中试研究考察了可渗透反应墙(PRB)技术的动态水质净化特性。结果表明:(1)在动态条件下,PRB中试系统中COD、NH4+-N、NO3--N、TN、TP去除率随水力停留时间(HRT)的延长而增加。当HRT为7.00h时,COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别为59.4%、26.9%、76.6%、62.2%、82.0%。HRT的延长使难生物降解的有机物也得到部分降解,PRB中试系统中铁屑及新生态的[H]、铁离子的氧化还原作用可以大幅度提高水的可生化性。(2)PRB技术对COD、NH4+-N、TN、TP的去除主要发生在反应区前半段,而且PRB中试系统中COD、NH4+-N、TN、TP沿程的变化情况可用指数方程来描述,动态模型预测曲线拟合较好。同时,对于实际PRB技术工程,PRB技术选择适当的反应介质及介质配比是关键环节。     

曝气复氧对滇池重污染支流底泥污染物迁移转化的影响

利用模拟试验方法,研究和探讨了河道曝气复氧对滇池重污染支流底泥污染物迁移转化的影响,结果表明:(1)曝气复氧会导致上覆水体pH值上升0.6～1.0;(2)曝气复氧对上覆水体中TN、TP的质量浓度影响相似,在好氧处理条件下呈下降趋势,而在不曝气的对照处理中呈持续上升趋势,两种状况上覆水体TN、TP的平均变化速率分别为:-0.156 mg·L-1·d-1、-0.060mg·L-1·d-1和0.414mg·L-1·d-1、0.036mg·L-1·d-1;(3)上覆水体中COD的质量浓度在好氧和对照两种处珲条件下,表现出两种不同的变化趋势,前者先上升后下降,而后者先下降后上升,平均变化速率分别为-0.361 mg·L-1·d-1和0.314 mg·L-1·d-1;(4)曝气复氧可抑制河道底泥向上覆水释放污染物质,适合于重污染河道水体修复.