城市污水处理过程中溶解性有机物转化特性

运用反渗透技术对城市处理厂进出水中的溶解性有机物(DOM)进行浓缩富集,利用DAX-8大孔树脂将DOM分为亲水物质(Hy I)、类富里酸(FA)和类腐殖酸(HA)3种组分。研究表明,原污水中有机物各组分经生物处理后的总量去除近90%,各组分所占总TOC的百分含量在生化反应过程中也发生了变化:出水中HA组分有降低的趋势,平均下降9.77%,而FA和Hy I两大组分所占总和呈现上升趋势,其中类FA物质升高7.94%,而Hy I组分百分比略有下降。与进水相比,出水中Hy I、FA和HA组分在Ⅲ(色氨酸)、Ⅳ(酪氨酸)区的荧光峰全部消失,而在Ⅰ(类腐殖酸)、Ⅱ(类富里酸)荧光峰变化不大。SUVA和电位滴定结果表明出水有机物的结构发生变化,各组分的芳香性比进水有机物有所增加。研究结果表明,进水中的有机物在污水处理过程中,小分子物质可以被生物利用并形成新的代谢产物释放到水中,大分子物质却较难被生物利用,但在处理过程中其分子构造在一定程度上被微生物改变,系统的生化驯养可以达到构造改变的效果,从而影响出水各组分分子量变化。     

复合式生物除臭反应器处理城市污水处理厂恶臭气体

采用复合式生物除臭反应器处理北京某城市污水处理厂污泥浓缩池和脱水间散发的恶臭气体,研究了反应器对恶臭气体的净化效果和微生物悬浮生长区与附着生长区内的生物特性及对恶臭污染物的去除能力。该污水处理厂的恶臭气体中主要发臭物质为硫化氢和氨,除臭反应器的运行结果表明,在设备稳定运行期间,进气中硫化氢和氨的浓度分别为0.21～22.61 mg/m³和0.1～0.5 mg/m³,而出气中硫化氢浓度在0～0.06 mg/m³,氨浓度为0～0.02 mg/m³。对反应器内部测试表明,微生物悬浮生长区和附着生长区对硫化氢和氨都有一定的去除,但去除机理不同。硫化氢主要被附着生长区的嗜酸性硫细菌生物氧化,少量硫化氢在悬浮区溶于水被中性硫细菌氧化;氨主要在悬浮区靠生物硝化作用去除,少部分氨在附着区被去除,且多因化学中和作用转移到填料所含的水中。     

改性硅藻土深度处理城市污水厂尾水的实验研究

以机械加速澄清池为反应器,采用改性硅藻土处理城市污水厂尾水,研究其不同投加量对尾水中污染物去除效果的影响。结果表明,随着投药量的增加,尾水中COD、TP、TN和氨氮的去除率也提高;考虑经济性因素,确定改性硅藻土最佳投量为30 mg/L,此时C0D、TP、TN和氨氮的去除率分别为45.8％、62.9％、21.7％和36....     

关于运用人工湿地处理城市污水的思考

目前许多城市污水处理能力还不能满足截污需要，为此，应当运用人工湿地污水处理技术进行治理。从生物净化原理看，人工湿地是一项新型的污水处理技术一株芦苇的根系连接起来长达１公里，能吸附污水中的氮和磷等多种物质。人工湿地生态系统水质净化技术的基本原理是：在一定的填料上种美人蕉、富贵竹、芦苇等特定的植物，将污水投入到人工建造的类似于沼泽的湿地上，进行水流结构、最适合植物微生物组合等方面的优化。当富营养化水流过人工湿地时，经沙石、土壤过滤，植物根际的多种微生物活动，包括好氧和厌氧过程和植物吸收，将水中的污染…     

温度对城市污水厌氧生物滤池运行效果与菌群结构的影响

城市污水厌氧产甲烷是城市污水资源化利用途径之一,但低有机物浓度和低温条件影响和限制该工艺在城市污水处理方面的应用.为此,在中试反应器中对厌氧生物滤池处理实际城市污水的启动方式、不同温度条件下系统运行效果和菌群结构的变化进行了研究.结果表明,采用间歇运行和连续运行相结合的挂膜方式,可实现工艺的快速启动,出水SCOD浓度稳定在60mg·L~(-1). 14℃以上厌氧生物滤池运行较稳定,水解酸化菌和产甲烷菌代谢趋于平衡,出水SCOD和TCOD浓度稳定在69mg·L~(-1)和90mg·L~(-1). 10℃低温条件下,水解菌群相对丰度下降,系统TCOD去除效果下降;而消化链球菌科(Peptostreptococcaceae)产酸菌相对丰度增加至32.79%,导致系统出水VFA浓度从2mg·L~(-1)升高至12mg·L~(-1);产甲烷菌群数量略有降低,产甲烷能力变化较小,出水SCOD较为稳定.厌氧生物滤池生物膜菌群结构复杂,菌群丰富度和多样性随温度的降低而下降.同时,启动和温度降低过程中,产甲烷菌群结构发生变化,乙酸型产甲烷菌群丰度逐渐升高,成为产甲烷优势菌群.因此,城市污水厌氧生物滤池启动快,能够抵抗温度持续降低的影响,同时,运行9个月不需反冲洗,不存在易堵塞需频繁反冲洗的问题,可更充分地发挥生物滤池的生物接触氧化和过滤截留的作用.     

城市污水处理厂污水及污泥中典型药物及其代谢产物的定量检测

基于超声溶剂萃取、固相萃取和超高效液相色谱-质谱联用技术（UPLC-MS/MS）,建立了一种适用于城市污水处理厂污水和污泥中2种典型药物（磺胺甲恶唑和卡马西平）及其5种代谢产物的同步分析方法.污水样品添加硫酸酸化、Na₂EDTA络合金属离子后经固相萃取富集净化;污泥样品通过甲醇/0.2 mol·L^-1柠檬酸溶液（1：1,体积比）超声萃取后经固相萃取富集净化.采用UPLC-MS/MS电喷雾电离源在多反应监测模式下进行目标物的定量分析.结果表明,在优化条件下,7种目标物标准曲线的线性可决系数（R²）均大于0.99,方法回收率为74%~217%,日内与日间相对标准偏差稳定（RSD<20%）,污水定量限为0.17~2.42 ng·L^-1,污泥定量限为0.20~2.85 μg·kg^-1.将该方法成功应用于两家城市污水处理厂样品中,除N-AcSMX外其余6种目标物被检出,其在污水和污泥中的浓度分别为3.92（SMX-DG）~667（LCBZ）ng·L^-1和0.41（2OH-CBZ）~2.74（CBZ）μg·kg^-1.     

处理城市污水的多功能混合菌研究

从城市污水及工业废水中分离选育出一种高效多功能混合菌群 ,包括具有絮凝作用的芽孢杆菌 7株 (同时还有降解污染物的功能 ) .能利用其他有机物和降解某些工业污染物的细菌 6株、酵母 7株 .该混合菌群生长的 p H和温度范围较广 ,pH为 6～10 ,最适 pH7～ 8,温度为 15～ 37℃ ,最适为 30℃ .生长碳源以红糖最优 ,有机氮优于无机氮 .利用多功能混合菌完整细胞对合成城市污水处理效果表明 ,当细胞浓度达 20 mg· ml^-1 时只需通气 20 min就可将污水中 580.64mg· L^-1 COD_Cr和 376.26mg·L^-1 BOD₅完全去除 .从通气条件看 ,好氧和缺氧交替进行有利于处理效果的提高 .关键词 :城市污水 ,处理技术 ,多功能混合菌 .     

吸附-生物降解(AB)工艺的改造

AB工艺凭借其独特的优点,在城市污水处理中得到许多应用。但在我国低浓度、低C／N比的城市污水处理中遇到许多问题。以广州某城市污水处理厂AB工艺的应用情况为例,探讨了AB工艺改造的方法及其研究进展,在此基础上提出SND(同时硝化反硝化生物脱氮)技术应用于AB工艺改造的新思路,为我国城市污水处理厂的改造和优化提供一种新的方案。     

4种短链全氟化合物替代物在城市污水处理厂的污染特征研究

全氟辛烷羧酸(perfluorooctanoic acid,PFOA)和全氟辛烷磺酸(perfluorooctyl sulfonate,PFOS)等长链全氟化合物(perfluorinated compounds,PFCs)具有持久性、生物累积性和毒性,近年来发现一些短链PFCs具有相对较短的半衰期,可以成为PFOA和PFOS的替代品,这些物质包括C4和C6结构的PFCs,如全氟丁烷羧酸(perfluorobutanoic acid,PFBA)、全氟己烷羧酸(perfluorohexanoic acid,PFHx A)、全氟丁烷磺酸(perfluorobutyl sulfonate,PFBS)和全氟己烷磺酸(perfluorohexyl sulfonate,PFHx S)。为解析我国城市污水厂短链PFCs污染水平和地域分布特征,本研究调查了我国不同地区17座城市污水处理厂的进水、二沉出水和污泥中4种短链PFCs的分布和浓度水平。结果表明4种短链PFCs、PFOA和PFOS在17座污水厂进水中检出率均为100%(6种目标物单体浓度范围:0.19~274.72 ng·L-1);污泥中PFOS和PFOA检出率为100%(PFOS:2.08~72.31 ng·g-1,PFOA:1.03~24.81 ng·g-1),PFBA、PFHx A检出率为100%(0.60~3.33 ng·g-1),PFBS和PFHx S的检出率分别为42.11%和63.16%。在污水厂进水中,将PFOA和PFOS与其同类的短链PFCs浓度进行比较,发现短链PFCs分别相对于PFOA和PFOS的比例最高可达93.47%和94.57%。4种短链PFCs、PFOA和PFOS的地域分布差异明显,总浓度呈现出华东、华南地区高于西北、东北、华北地区的趋势,其中华东地区调查的污水处理厂浓度最高。污水厂4种短链替代物主要通过污水排放,不同污水厂的日排放总量(污泥和出水)为0.25~273.07 g·d-1,万吨水排放量范围为0.04~1.37 g。研究将为我国全氟化合物替代物污染和控制提供数据基础和科学依据。     

Current status and developing trends of the contents of heavy metals in sewage sludges in China

It is essential to determine the heavy metal concentrations in sewage sludge to select appropriate disposal methods. We conducted a national survey of heavy metal concentrations of sewage sludge samples from 107 municipal sewage treatment plants located in 48 cities covering the 31 provinces and autonomous regions, as well as Hong Kong, Macao and Taiwan by Xinjiang Production and Construction Corps in 2006, and identified the temporal trends of heavy metal contents in sewage sludge by comparison with surveys conducted in 1994-2001. In 2006, the average concentrations of As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn in sewage sludge were 20.2, 1.97, 93.1, 218.8, 2.13, 48.7, 72.3, and 1058mg.kg-1, respectively. Because of the decreased discharge of heavy metals into industrial wastewater in China and the increasingly stringent regulations governing the content of industrial wastes entering sewers, the average concentrations of Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, and Zn have decreased by 32.3%, 49.7%, 54.9%, 25.0%, 37.2%, 44.8%, and 27.0%, respectively, during the past 12 years. The concentrations of Cd, Cr, Cu, Ni, and Zn in the samples exceeded the heavy metal limits of the Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant in China （GB 18918-2002） by 6.5%, 3.7%, 6.5%, 6.5%, and 11.2%, respectively. From these results, 85 of the 107 municipal sludges analyzed would be considered suitable for land application.