澳大利亚污水处理与再生水利用现状分析及经验

对澳大利亚水资源赋存现状、污水处理和再生水利用的历史与现状进行了详细整理与分析,梳理了澳大利亚污水处理与再生水利用发展历程、相关标准、政策和法律法规以及再生水利用典型案例。该经验可为我国开展再生水循环利用研究和工程实践提供重要指导和技术支撑。借鉴澳大利亚水回用技术与管理方法,我国可进一步发展污水再生深度处理技术与工艺,提高再生水生产品质,拓展再生水利用途径,通过浓度控制与处理工艺要求相结合提升再生水水质安全保障能力,建立健全污水资源化利用技术和管理标准体系。     

污水再生处理反渗透系统进水膜污堵潜势评价方法及指标体系

由于污水中的有机物含量显著高于海水,因此污水再生处理反渗透（RO）系统面临比海水淡化RO系统更加严重的污堵问题。为了有效预测和控制RO膜的污堵,需要对RO系统进水污堵潜势进行全面评价。从颗粒物/胶体污堵、无机结垢、有机污堵和生物污堵4个方面,分析了目前RO系统理论研究和工程实践中常用的进水污堵潜势评价方法和指标体系的特点。针对颗粒物/胶体污堵和无机结垢,实际工程中的潜势评价与控制方法已经相对成熟。然而,目前污水再生处理RO系统的工程设计中尚无针对有机污堵和生物污堵的指标。现有研究表明,在污水再生处理RO系统中,当进水ρ（DOC）<4 mg/L时,RO膜的污堵速率显著降低,可将该数值作为RO系统进水水质设计的参考。除有机物总量外,还应综合考虑有机物分子量和亲疏水性-酸碱性等组分特性,大分子、疏水中性和酸性物质更容易沉积于RO膜面导致污堵。在生物污堵方面,现有的针对进水生物量和生物膜生长速率（BFR）的指标均不能有效反映进水的生物污堵潜势,因此,生物污堵的预防和控制,仍是未来RO系统污堵防控领域的研究重点。     

酪氨酸氯化过程中光谱变化特征及消毒副产物的生成规律

考察酪氨酸在不同投氯量条件下氯化后的余氯,紫外吸光度值和荧光光谱,以及消毒副产物对羟基苯乙腈(4-HBC)的生成特性。结果表明,随着投氯量的增加,余氯呈现先增加再减小再增加的趋势。在投氯量为0～0.5 mmolCl2/L时,增加投氯量可提高氯化后溶液的UV254、UV274和UV280值以及4-HBC的生成量,表明低投氯量时氯化可提高溶液中不饱和键的含量;而投氯量为0.5～1 mmol Cl2/L时,增加投氯量降低UV254、UV274和UV280值以及4-HBC的生成量,表明过量的氯亦可破坏溶液中的不饱和键。荧光光谱测试实验亦发现:在投氯量为0.05 mmol Cl2/L时,酪氨酸溶液氯化后的荧光峰强度明显增加,表明氯化可生成荧光强度较高的产物。过量的氯(0.5～1 mmol Cl2/L)则可破坏溶液中的荧光结构,降低荧光峰强度直至未检出。     

污水再生利用微生物控制标准及其制定方法探讨

污水再生利用的关键是水质安全保障和风险控制.微生物风险是再生水安全利用过程中需要优先控制的重要问题.本文系统探讨了我国现行污水再生利用标准中的病原微生物控制要求,分析了基于病原微生物指示指标浓度控制的必要性与不足,提出了引入微生物去除能力保障控制的必要性,并详细介绍了其制定方法与保障措施.今后,需进一步深入探讨基于浓度...     

道路径流差异性对面源污染控制的影响

不同材料道路径流污染规律差异显著,基于PROMETHEE多变量决策分析软件对2013年深圳市同一道路沥青和水泥2种典型材料路段4场降雨径流水质指标的分析发现,沥青道路径流水质总体上劣于水泥道路,说明城市道路面源污染控制设施应重点针对沥青道路布设;2种道路径流具有不同类型优势污染物,故不同道路径流污染控制设施选择须有针对性;与水泥道路相比,沥青道路径流水质更易随着降雨类型的变化而变化,因此选择合适的降雨类型是沥青道路径流污染控制措施设计的关键步骤;电导率EC与沥青道路径流中DOC、SO42--S和TN等溶解态指标相关性很高,其相关系数均高于0.95,是沥青道路径流溶解态污染物理想的指示性指标,可为面源污染控制设施设计与评估提供支撑。     

重庆市污水处理厂进水水质特征分析

以重庆市57座城市污水处理厂进水实际运行数据为基础,系统分析了进水(污水)水质特征以及有机物、氮、磷和悬浮物之间的概率分布和相关关系。结果表明,重庆市污水中BOD5、COD、SS、NH3-N、TN和TP全年浓度分布均呈正偏态分布,月中间值分布范围分别在140~180、300~350、180~220、25~33、37~46和3~5 mg/L。进水BOD5/COD值分布在0.4~0.6之间的占39.4%,说明重庆市污水中存在一定的难生物降解性污染物,但仍适应于生物处理。BOD5/TN分布在4~6之间的概率为37.8%,表明大多数情况下生物脱氮的碳源不足。BOD5/TP的平均值为39.8,且大于20的累积概率为95.9%,表明污水在处理中可以满足生物除磷的需求。TN/TP分布在5~15之间的概率为88.5,平均值为10.8,且TN/TP5的概率为98.3%,表明进水完全满足微生物生长对氮、磷的需求。     

环介导等温扩增(LAMP)技术检测水源病原菌

微生物指标是水质安全的重要指标之一,但是由于技术原因,大部分病原微生物并未被纳入水质监测中。目前各类水质标准中只有病原指示微生物的指标,然而这些指标与病原微生物的相关性并不理想。因此,开发快速简便的病原微生物检测技术是改进水质生物检测和监测的关键。环介导等温扩增技术是一种快速检测DNA且不依赖昂贵检测设备的PCR技术。尝试利用该技术检测水中的8种常见指示菌和病原菌:总大肠杆菌、沙门氏菌、鲍氏志贺氏菌、大肠埃希氏菌O157∶H7、小肠耶尔森氏菌、嗜肺军团菌、绿脓杆菌和结核杆菌,获得了针对其中5种细菌的毒力基因的特异性引物和最优等温PCR条件。环介导等温扩增技术的灵敏度可在45min内检测出100个基因拷贝,并能在原污水中对病原菌进行定性检测。     

典型高校公共场所室内空气微生物分布特征

公共场所室内空气中有害微生物引起的健康风险越来越受到人们的关注.本研究针对典型高校公共场所室内空气,考察了不同类型场所空气中总异养菌的浓度水平及其与颗粒物浓度、活动人数、温度、湿度等影响因素的相关性.结果表明,某高校体育场馆空气中总异养菌浓度显著高于教室、宿舍等场所,为13~154 CFU·m-3.针对多个体育场馆的分析结果表明,活动人数对室内空气中微生物浓度影响最大,与总异养菌浓度呈线性正相关,回归分析得到的R2达0.92.室内空气中PM_(2.5)、PM10及温度、湿度均与空气微生物浓度无显著相关关系.针对空气中抗生素抗性菌的研究表明,室内空气中具有氨苄青霉素、四环素和青霉素抗性的总异养菌比例为20%~50%,其中,可吸入异养菌中氨苄青霉素抗性菌比例可达40%.     

浊度与微生物指标在污水再生处理系统中的去除特性及相关性

本研究考察了污水再生处理系统对颗粒物（包括浊度和粒径分布）和微生物指标（包括隐孢子虫、贾第鞭毛虫、粪大肠菌群和SC噬菌体）的去除特性以及不同指标间的相关关系。研究结果表明,污水再生处理系统对浊度的平均去除率为3.53-log,其中二级生化处理及砂滤对浊度的去除率较高,分别为1.52-log和1.35-log。粒径分析结果表明,絮凝沉淀后粒径均值达到最大值223.2 μm;而再生水中粒径均值最小,仅为5.8 μm。污水再生处理系统对各微生物指标的去除率为2.96-log~4.11-log。各处理单元中,二级生化处理单元对粪大肠菌群和SC噬菌体的去除率较高,分别为2.81-log及2.14-log;而砂滤对SC噬菌体去除效果较差,仅为0.18-log。从再生处理工艺整体上看,水样浊度、粪大肠菌群、SC噬菌体和两虫浓度具有显著相关性。而对于单个取样点,除污水厂进水中 SC噬菌体和两虫浓度表现出一定相关性外,其他情况下各指标与两虫浓度间均无显著相关关系。     

白酒包装洗瓶废水的再生利用及风险管控分析

为保障白酒包装洗瓶废水的安全高效再生利用,分析了废水水质特征,识别出不同再生利用途径的风险类型和主要风险因子,提出了管控措施建议。结果表明,洗瓶废水污染水平较低,污染物浓度略高于相应水质标准,悬浮物(SS)、有机物和微生物等是主要风险因子,其引发的再生利用主要风险包括食品安全危害、由微生物生长导致的健康风险危害、磨损、堵塞和损坏设备等方面。不同再生利用途径的保护对象不同、关注的特征污染物不同,是导致风险差异的主要原因。去除悬浮物是洗瓶废水再生利用风险管控必要措施,去除有机物和营养物质、控制细菌数是不同途径的风险管控要点。洗瓶废水宜用于农业利用,其次用于工业冷却、洗涤及生产、城市杂用、景观环境和洗瓶工艺。结合泸州案例提出了洗瓶废水再生利用策略和管控措施。未来应着眼于洗瓶废水再生利用风险全过程控制,拓宽废水再生利用途径,并将其融于城市水生态循环梯级利用模式中。研究的相关信息可为洗瓶废水的安全再生利用提供理论依据和技术参考。