磺胺和四环素类抗生素对活性污泥性能的影响

废水处理工艺中抗生素类污染物的存在可能会对生物处理过程产生长期而深远的影响,为探明此类污染物对废水生物处理主体活性污泥性能等方面的影响,采用间歇培养法研究了活性污泥法处理污水时,抗生素类污染物的存在对活性污泥性能如胞外聚合物（EPS）、污染物处理能力、脱氢酶活性和群落结构的影响。结果表明,抗生素的存在会导致活性污泥的胞外聚合物总量及其主要组分蛋白质和多糖增加,以产生保护屏障;且由于污泥絮体解体,细胞破裂导致EPS中DNA和色氨酸含量增加。同时,由于蛋白质大量增加引起的表面负电荷的增加,使污泥疏水性增强,絮凝性能恶化;污泥絮体解体导致污泥颗粒变小,SVI也随之下降;在活性污泥脱氢酶活性急剧下降的同时,出水TOC迅速升高。此外,抗生素类污染物在抑制活性污泥中大部分细菌的同时,对部分菌群也有刺激生长作用,最终导致活性污泥生物群落结构的改变。四环素类抗生素对活性污泥的EPS和絮凝沉降性能的影响大于磺胺类,而对污水处理能力和群落结构的影响则不如磺胺类。抗生素类污染物的长期存在会对活性污泥沉降性能、絮凝性能、脱氢酶活性以及活性污泥群落结构等产生一系列负面影响,进而影响污染物去除效果,导致出水水质恶化。     

空速和二氧化碳对沼气脱硫剂硫容确定的影响

为了弄清空速与二氧化碳含量对氧化铁脱硫剂硫容确定的影响,分别在实验气源为纯硫化氢,空速为40、80、120和160 h-1以及实验气源为二氧化碳含量分别在0%、20%、40%和80%,其余为硫化氢,空速为80 h-1条件下,对T502(粗脱硫剂)和HXT-2(精脱硫剂)2种氧化铁脱硫剂进行了不同测试条件对氧化铁硫容确定影响的研究。研究结果表明,T502和HXT-2氧化铁脱硫剂硫容测试结果随着空速和二氧化碳含量增加而减少,结果显示了在空速较低条件下(120h-1),二氧化碳含量在40%以下时对氧化铁脱硫剂硫容测试结果影响不大,但二氧化碳含量在40%以上时,对氧化铁脱硫剂硫容测试结果影响显著。     

流动注射对氨基二甲基苯胺光度法测定水体中的硫化物

为了克服分光光度法反应时间难以控制引起的方法精密度、准确度不高的弱点,采用流动注射技术与分光光度法相结合的方法,用微机化流动注射分析仪准确控制时间,优化了实验条件,建立了测定痕量硫化物的流动注射分光光度方法。分析速度每小时80次,擎一质量浓度在0．02～0．8mg／L与吸光度A具有良好的线性关系。方法直接测定海水和鱼塘水中的硫化物获得满意的结果,回收率分别为100．28％和97．13％。     

城市污水厂污泥化学调理深度脱水机理

城市污水厂剩余污泥脱水是当前实际生产中亟待解决的问题。考察了厦门市集美污水厂剩余污泥经FeCl3和CaO,投加量分别为污泥质量分数的0.5%～0.7%和1.0%～1.5%化学调理前后污泥粒度、形态及胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)的变化。结果表明,调理后污泥比阻降低86%,污泥颗粒之间细碎紧密,细菌表面变得粗糙,经板框压滤后含水率低于60%。由三维荧光光谱(three-dimensional emission and excitation matrixs,EEM)光谱分析可知,LB-EPS(loosely bound-EPS)同TB-EPS(Tightly bound-EPS)的荧光峰整体发生红移,出现位于IV区域的色氨酸类蛋白质荧光峰Ex/Em=313/380 nm。FeCl3和CaO的加入一方面破坏了污泥颗粒的细胞结构,使EPS大量溶出,细胞结合水变成表面吸附水;另一方面Fe3+和CaO水解,中和污泥负电荷,通过压缩双电层作用破坏污泥胶体颗粒的稳定,去除表面吸附水,大幅提高了污泥的脱水性能,利于进一步板框压滤脱水。     

硅藻土强化混凝处理线路板含络合铜废水

采用硅藻土对聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）的混凝能力进行强化,并用于线路板含络合铜废水中铜的去除。考察了硅藻土加入量、混凝剂加入量、pH、快速搅拌速率和沉淀时间等因素对除铜效果的影响,并与目前常用的硫化钠破络方法进行了对比。实验结果表明：硅藻土强化混凝的除铜效果明显好于单独投加PAC或PFS;PFS-硅藻土除铜效果好于PAC-硅藻土;在pH为8.0~9.0、硅藻土加入量为120 mg/L、PFS加入量为60 mg/L、快速搅拌速率为250 r/min的条件下,沉淀40 min后可使出水铜质量浓度低于0.30 mg/L,比传统破络工艺出水水质更稳定,成本更低。     

Fenton氧化对硝基苯酚过程中Fe2+/Fe3+的氧化还原机制

Fenton降解对硝基苯酚(PNP)过程中,Fe2+经历一个快速氧化后快速还原,最后在高浓度水平上保持稳定的变化过程。通过分析中间产物的变化过程,发现有机中间产物氢醌和苯醌构成一对氧化还原体系催化Fe3+向Fe2+的转化,本研究从Fe2+/3+转化机制的角度进一步明确了Fenton降解PNP的机理。     

钙离子对短期膜污染的影响

以处理生活污水的平板膜-生物反应器为依托,通过将进水调配成30、200和500 mg/L 3种不同的钙离子浓度,考察钙离子对短期膜污染的影响。结果表明,随着钙离子浓度的增加,TMP增长趋势变小,膜污染得到缓解;钙离子浓度为200 mg/L时,膜的渗透性最好,而过高的钙离子浓度并不利于降低膜污染。钙离子的投加强化了生物絮凝作用,可以降低SMP和LB-EPS的含量,主要通过降低外部阻力减缓膜污染;投加钙离子也可以增加絮体的大小,较大的絮体形成的泥饼有更好的过滤性,然而过高的钙离子浓度会使无机颗粒的量增加,造成平均粒径下降,将会加重内部污染,进而加剧膜污染。     

Roles of ATP-dependent N-acylhomoserine lactones (AHLs) and extracellular polymeric substances (EPSs) in aerobic granulation

Aerobic granules which form through a cell-to-cell self-immobilization process have been intensively studied and developed for wastewater biotreatment. However, the microbiological origin of this phenomenon is still largely unknown. This study investigated the possible role of metabolic energy in the development of aerobic granules. Results showed that aerobic granulation was positively related to ATP-dependent N-acylhomoserine lactones (AHLs) and extracellular polymeric substances (EPSs) production. Inhibited ATP synthesis by a chemical uncoupler, 3,3′,4′,5-tetrachlorosalicylanilide, led to significant reduction of AHLs and EPSs production, which in turn prevented aerobic granulation. This study for the first time demonstrated the involvement of ATP-dependent AHLs in aerobic granulation.     

铁炭-混凝沉淀-生化处理强酸性染料废水的中试研究

采用铁炭-混凝沉淀-水解酸化-生物接触氧化工艺对强酸性染料废水进行中试处理研究。在铁炭微电解单元主要考察了铁炭比、HRT和曝气量大小对处理效果的影响;在水解酸化单元主要考察了进水pH和HRT对处理效果的影响。通过铁炭微电解和水解酸化,在大幅改善废水的可生化性的同时,还可以有效去除废水的色度、削减有机负荷,以保证后续的生物接触氧化工艺的高效稳定运行。在生物接触氧化单元主要考察了进水浓度、HRT对处理效果的影响。经过组合工艺的处理,最终的出水COD〈75 mg/L,出水色度〈40倍。     

Interference by the activated sludge matrix on the analysis of soluble microbial products in wastewater

The objective of this study was to demonstrate the effects of complex matrix effects caused by chemical materials on the analysis of key soluble microbial products (SMP) including proteins, humics, carbohydrates, and polysaccharides in activated sludge samples. Emphasis was placed on comparison of the commonly used standard curve technique with standard addition (SA), a technique that differs in that the analytical responses are measured for sample solutions spiked with known quantities of analytes. The results showed that using SA provided a great improvement in compensating for SMP recovery and thus improving measurement accuracy by correcting for matrix effects. Analyte recovery was found to be highly dependent on sample dilution, and changed due to extraction techniques, storage conditions and sample composition. Storage of sample extracts by freezing changed SMP concentrations dramatically, as did storage at 4 °C for as little as 1 d.