红薯渣和城市污泥混合发酵产酸强化污水脱氮除磷

投加红薯渣促进城市污泥厌氧发酵产酸量,并将所得有机酸应用到污水处理外加碳源,强化污水脱氮除磷效果。实验结果表明,红薯渣和城市污泥混合发酵产酸比单一污泥发酵效果更好,有机酸产量可提高3倍左右,且做补充碳源时品质好,发酵液中COD:TN:TP约为160:1:1.6。将混合发酵所得有机酸应用到污水脱氮除磷外加碳源,结果表明,混合发酵所得有机酸优于污泥热碱预处理碳源和乙酸钠,污水处理出水中平均COD、TN和TP分别为(32.1±1.45)、(4.8±0.52)和(0.7±0.18)mg/L,TN和TP去除率分别达到(87.2±1.20)%和(90.0±0.18)%。因此,红薯渣的投加,可以大大提高城市污泥发酵产酸效果,优化发酵液碳源的品质。     

农村污水设施车载式剩余污泥脱水技术与设备研究

日益增长的农村污水设施剩余污泥已成为农村污水治理工作开展面临的新难题,农村剩余污泥适合采用多台污水设施共用车载式剩余污泥脱水设备进行脱水后收运集中处理,而农村道路的宽度和限高以及污水设施与道路间的距离等是主要的限制因素,因此急需研发适合农村作业环境的小型车载式剩余污泥脱水关键技术与设备.本研究的车载式剩余污泥脱水通过主要脱水设备负压运行方式,有效减小设备的尺寸,设备外观尺寸为5.995 m×1.905 m×2.56 m,吸污管道50 m.结果表明：可适应农村的作业环境,满足90%以上的农村小型污水处理设施使用.该设备行驶油耗7.2 L·h^-1,工作油耗1.88 L·h^-1;脱水后的污泥含水率80%左右.模拟案例表明,车载式剩余污泥脱水设备脱水收运方式比不脱水直接收运方式每台户用小型设施每年可节省污泥收运费103.3元,在一个安装了4400台小型污水设施的农村区域,每年可节省污泥收运费约45.5万元.     

深圳市一次典型春季臭氧污染事件成因研究

以往珠三角地区臭氧污染普遍发生在秋季,但近年来春季臭氧污染事件不断发生,并且污染出现时间愈发提前.本研究聚焦于深圳市2022年春季（2月26日）一次臭氧污染过程,系统性地分析了此次臭氧污染过程的主要成因与关键驱动因素.结果表明,在春季臭氧污染的形成过程中,气象条件扮演着重要角色,在高压天气系统影响下的强太阳辐射、高温、低湿和低风速是导致此次臭氧污染的重要因素.通过臭氧的垂直观测数据分析发现,夜间残留层中的高浓度臭氧能够在上午时段混入边界层内,加速地面臭氧浓度累积.此外,通过臭氧前体物浓度的变化特征分析发现,在污染日的下午时段出现臭氧及其前体物浓度的快速升高,推测为上风向区域的外部输送贡献加强,这也是导致此次春季臭氧污染发生的重要原因.敏感性分析表明,污染日的臭氧生成主要受VOCs控制,但在污染加剧时受到NO_x控制,因此,对春季臭氧污染的 防控需要从区域角度开展VOCs和NO_x的协同减排与治理.     

塑料供水管向自来水中释放邻苯二甲酸酯的规律及影响因素研究

添加邻苯二甲酸酯（PAEs）增塑剂的塑料管道被广泛用于自来水管道系统,存在健康风险.然而,塑料管道是否是自来水中PAEs的污染来源仍了解不足.因此,本文探究了两种常用管材—硬质聚氯乙烯（UPVC）、聚丙烯（PPR）的新管道和人为磨损管道,在不同水力停留时间和余氯浓度下向水样中释放PAEs的规律.结果表明,人为磨损会使管道中PAEs向自来水中的总释放量增多,其中,邻苯二甲酸二丁酯（DBP）最为明显,且人为磨损管道释放PAEs的速率大于新管道.对于不同管材的管道,PPR管道PAEs的释放量小于UPVC管道,因而针对PAEs污染,PPR管道可能比UPVC管道更安全.在所有实验中,添加余氯可使水中PAEs浓度整体更低,且余氯浓度越高,平衡时的PAEs浓度越低,因而 推测PAEs可能会与余氯发生化学反应.本研究揭示了塑料管道作为自来水中PAEs的来源之一,向水体中释放PAEs的规律及影响因素,从而为自来水水质安全的控制提供了新的关注点.     

水解酸化应用于剩余污泥减量的试验研究

碱减量印染废水生物处理剩余污泥接种培养成熟的水解酸化菌,通过它们的新陈代谢作用,可以实现系统内生命物质的更新和减量,同时降解了污泥吸附的有机物等,达到对剩余污泥减量的目的.在系统污泥减量初期,水解酸化作用对微生物的"液化"、内容物释放和对有机物的生物降解作用是污泥减量的主要原因;随着中间代谢产物的积累,微生物活性受到抑制,试验后期剩余污泥减量主要是微生物内源呼吸的结果.试验条件下,接种了成熟水解酸化细菌的 2 组剩余污泥 MLSS 浓度分别为 7.765 和 11.250 g/L,MLVSS 浓度分别为 4.466和 6.360 g/L,经过 513 h后 MLSS、MLVSS 浓度较开始时分别下降了 40.31%、45.73%和 54.85%、63.18%.一定污泥浓度范围,污泥减量效果与污泥浓度正相关.     

桥式起重机结构可靠性失效准则与剩余寿命评估准则

针对确定可靠性失效准则和剩余寿命评估准则时,未与起重机结构实际相结合的特点,笔者将机电类特种设备钢结构系统的可靠性分析失效准则与结构剩余寿命评估准则有机的统一起来,以桥式起重机结构系统为研究对象,确定了桥式起重机钢结构系统的具体失效准则,即从静强度、疲劳强度、刚度、整体稳定性、局部稳定性以及最大失效路径长度等多方面进行评价。通过对桥式起重机起重量摄动引起刚度失效比重变化结果对比,验证了结果的正确性。该方法可为起重机可靠性与剩余寿命评估做好前期准备,为机电类特种设备安全评估方法提供一条新理论新思路。     

Aluminum water treatment residuals as permeable reactive barrier sorbents to reduce phosphorus losses

Two aluminum water treatment residuals (Al-WTRs) from water treatment plants in Manatee County, FL and Punta Gorda, FL were evaluated as potential permeable reactive barrier (PRB) media to reduce groundwater phosphorus (P) losses. Short-term (<24 h) P sorption kinetics and long-term P sorption capacity were determined using batch equilibration studies. Phosphorus desorption was characterized following P loadings of 10, 20, 30, 40 and >70 g kg⁻¹. Sorption and desorption studies were conducted on the <2.0 mm material and three size fractions within the <2.0 mm material. The effect of dissolved organic carbon (DOC) on P retention was determined by reacting Al-WTRs with P-spiked groundwater samples of varying initial DOC concentrations. Phosphorus sorption kinetics were rapid for all size fractions of both Al-WTRs (>98% P sorption effectiveness at shaking times ?2 h). The effect of DOC was minimal at <150 mg DOC L⁻¹, but modest reductions (<22%) in P sorption effectiveness occurred at 587 mg DOC L⁻¹. The P sorption capacities of the Manatee and Punta Gorda Al-WTRs (<2.0 mm) are ∼44 g kg⁻¹ and >75 g kg⁻¹, respectively, and the lifespan of an Al-WTR PRB is likely many decades. Desorption was minimal (<2% of the P sorbed) for cumulative P loadings <40 g kg^-l, but increased (<9% of the P sorbed) at cumulative P loads >70 g kg⁻¹. The <2.0 mm Manatee and Punta Gorda Al-WTRs are regarded as ideal PRB media for P remediation.     

低压直流电电解剩余活性污泥

采用低压直流电电解剩余活性污泥,优化了支持电解质的种类、加入量及电压梯度等工艺条件,并考察了在最佳工艺条件下SS去除率、污泥中有机物的质量分数（以VSS/SS计）、污泥pH及污泥沉降性能随电解时间的变化情况。实验结果表明,低压直流电电解污泥的最佳工艺条件为：电压梯度7 V/cm;支持电解质Na₂SO₄加入量0.4.0 mmol/g（以每克干污泥计）。在最佳工艺条件下电解pH为5.8、SS=（7 850 ±200）mg/L、VSS=（6 150±150）mg/L、溶解性化学需氧量（SCOD）为（61.2 ±20）mg/L的污泥,电解60 min时污泥的SCOD最大,达393.3 mg/L,SS去除率达14.4%,VSS/SS为58.5%,污泥pH为3.1。电解后污泥中微生物的细胞结构已不完整,污泥絮体被严重破坏。电解时间越长,污泥的沉降速率越快。     

猪场生物发酵床垫料卫生研究

通过选择有3个采用发酵床养猪模式的猪场,采集不同使用年限、不同深度及饲养不同阶段猪舍的发酵床垫料,通过测定水分、总N、总P、可溶性盐、黄曲霉毒素B1(AFB1)、枯草芽孢杆菌和大肠杆菌数目、Cu和Zn含量(全重金属及有效态重金属)评估垫料的卫生学状况.并将垫料与土壤以不同比例混合,研究对植物生长及Cu、Zn在植株中残留影响.研究表明,发酵床垫料随着深度增加,垫料的水分含量逐渐降低,温度逐渐升高,大肠杆菌、枯草芽孢杆菌数量减少.随着发酵床使用年限的延长,总N随垫料使用时间延长而变低,而总P含量随时间延长而增加,但变化均不显著(P＞0.05);Cu、Zn、Pb、可溶性盐含量都呈现显著的增加(P＜0.05).在1年、2年、3年期的垫料中AFB1均有检出,含量均小于10 μg/kg.种植实验结果显示,土壤添加垫料后,Cu、Zn含量随着添加比例增加而增加,植物中残留量随着垫料添加比例的增加而增加.因此在处理发酵床垫料时,要综合考虑其对环境及食品安全的影响.     

对饮用水中游离性余氯测定条件的研究

系统研究了反应时间、水温、显色剂的用量及pH对游离性余氯测定的影响,优化选择最佳测定条件为控制水样pH<8,水温25℃,显色剂用量2.5 ml,加入显色剂后立即比色测定游离性余氯。在此条件下,测定3种生活饮用水游离性余氯,回收率为96.7%~99.8%,测定结果与《生活饮用水标准检验法》(GB 5750-85)中37.3滴定法颇为一致。