厌氧-缺氧-好氧处理出水中溶解性有机物组分的特征分析

本研究利用XAD-8大孔树脂对某城市污水处理厂的厌氧-缺氧-好氧(A2O)工艺出水中的溶解性有机物进行了组分分离,分析了各组分的溶解性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)、紫外-可见光谱和遗传毒性.结果表明,污水中亲水性物质和疏水酸性物质的DOC含量分别占总DOC含量的65%和24%.亲水性物质组分中的芳香族化合物含量显著高于其它组分,但是单位质量的亲水性物质、疏水酸性物质和疏水碱性物质中的芳香族化合物含量相近.污水具有一定的遗传毒性,主要遗传毒性物质为亲水性物质和疏水酸性物质,而疏水碱性物质和疏水中性物质则未检出遗传毒性.     

剩余污泥预处理技术概览

全球气候大会以及中国政府在CO2减排方面的承诺使剩余污泥厌氧消化产生能源这一老生常谈的问题再次受到关注.污泥生物细胞裂解/水解是限制厌氧消化效率的重要瓶颈,而污泥预处理技术可有效提高细胞破裂、水解效果,最大限度地发掘出剩余污泥中的有机能源.目前全球研发的污泥预处理技术多种多样,其中既有具备工程应用经验的超声波、聚焦脉冲...     

海南岛干季化学风化产物输出及其控制因素

根据2014年1月实测的海南岛昌化江径流化学组成,运用物质平衡法和相关分析法估算化学径流组成的来源和控制因素,探讨流域化学风化产物HCO_3~-和溶解性硅(DSi)的输出及生态环境意义。结果表明昌化江流域水体呈中偏弱碱性,化学径流组成阴离子以HCO_3~-为主,阳离子以Ca~(2+)、Na~+为主。其中,77.30%的离子源于流域内硅酸盐岩的化学风化,1.38%的离子来源于碳酸盐岩风化,大气沉降对化学径流的贡献为5.45%,人类活动对干、支流化学径流的贡献分别为15.90%与21.04%,差异显著(P0.01)。地貌条件、岩性及径流深度是影响流域化学径流组成的关键因素。昌化江流域干季输入南海的HCO_3~-和DSi量分别为2.12×10~8 mol、1.38×10~8 mol,是南海海洋生态系统初级生产力的主要物质来源之一,在南海生态系统物质循环预算中不可忽视。     

太湖秋季入湖水源中DOM的光谱学特征及通量

秋季是太湖水体DOM含量较高的季节。运用三维荧光光谱和紫外-可见光谱等手段分析了秋季太湖周边不同入湖水源(河水、雨水、污水处理厂水、直排生活污水)中DOM的组成和来源,及对太湖DOM的影响。结果表明:不同入湖水源中DOM的光谱学特征有显著差异。其中污水处理厂进水的ρ(TOC)为(68.5±13.9)mg/L,显著高于其它类型水;而且处理前污水〔ρ(TOC)为(68.5±13.9)mg/L〕、处理后污水〔ρ(TOC)为(21.7±5.15)mg/L〕、直排生活污水〔ρ(TOC)为(25.1±9.74)mg/L〕、河水〔ρ(TOC)为(27.3±1.27)mg/L〕和北太湖湖水〔ρ(TOC)为(27.9±2.35)mg/L〕中DOM浓度高、结构复杂,且均以腐殖质为主,同时类蛋白物质含量也较高;而雨水中的DOM以类富里酸物质为主,且其DOM的f450/500(荧光指数)平均值为1.61,呈现出外源特征,但其DOM结构相对简单。东太湖湖水DOM的f450/500值在1.73~1.92之间,表明其DOM主要为内源生物降解,显示出草型湖区与北太湖藻型湖区DOM组成和来源的显著差异。不同入湖外源DOM相对太湖水体总DOM的贡献为:河水雨水污水处理厂出水直排生活污水。其中河水DOM年入湖总量大(2.42×108kg)且成分复杂,对太湖湖水DOM的组成和含量影响最显著。     

污水厂深度处理过程中有机物三维荧光光谱的平行因子分析研究

基于三维荧光光谱考察了污水厂深度处理过程中溶解性有机物(DOM)的荧光组分特征,结合平行因子分析(PARAFAC)解析出3个荧光组分,包括2个腐殖质类物质(C1、C3)和1个色氨酸类蛋白物质(C2).臭氧工艺对组分C1、C2、C3去除率分别为69.1%、71.5%和66.5%,表明臭氧对DOM有较好去除效果.三维荧光光谱结合PARAFAC分析能够较好反映水中DOM的去除情况,有利于污水处理效果的定性分析、定量评价,易于实时在线监测.     

冰封期前后河流底泥中溶解性有机物组分的荧光特性的变化

以沈阳市新开河为研究对象,考察了冰封期前、后河流底泥中溶解性有机物(DOM)组分荧光特性的变化.按照DOM在XAD树脂上的吸附特性将其分为5个部分:疏水性有机酸(HPO-A)、疏水性中性有机物(HPO-N)、过渡亲水性有机酸(TPI-A)、过渡亲水性中性有机物(TPI-N)和亲水性有机物(HPI).结果表明:HPO-A是河流底泥中的主要DOM组分,在冰封期前、后分别占溶解性有机碳(DOC)的41.2%~69.5%和38.9%~63.9%.冰封期前河流底泥中的DOM及HPO-A、HPI的DOC值均高于冰封期后.三维荧光光谱结果显示,冰封期前、后河流底泥DOM组分中含有类腐殖酸荧光物质,类富里酸荧光物质,类芳香族蛋白质荧光物质和类溶解性微生物代谢产物荧光物质,并且类芳香族蛋白质荧光物质在各DOM组分中的含量最高.冰封期后HPO-A、HPI中荧光物质的含量低于冰封期前.同步荧光光谱结果显示,在冰封期河流底泥DOM组分中激发波长分别为285~295 nm和330~350 nm的荧光物质向水体释放,导致其在底泥DOM组分中相对含量的显著降低.     

自来水人谈自来水

刚刚过去的2014年,数起水污染事件一次次撩拨国人紧张的神经,一次次把自来水推向风口浪尖,一次次敲响中国水污染问题的警钟。自来水,长久以来作为城市最重要的生活饮用水来源,它的品质直接关乎数亿国人的健康安全。可是,近些年来严重的水污染现实使国人对自来水安全充满疑惑与忧虑。我家水管里流出来的自来水到底是怎么生产出来的?它到底干不干净?到底怎样才能喝到更放心的自来水——也许,自来水人想谈的更多!     

电渗析法深度处理铜冶炼废水研究

文章研究建立了一套电渗析法深度处理铜冶炼废水的小试装置,以某铜冶炼厂废水处理站出水为原水,通过实验,确定了电渗析法的极限电流密度,研究了电压、进水流量、进水浓度等参数对电渗析深度处理工艺出水水质的影响,并通过对比测试不同的阻垢剂对自来水、电渗析进水、电渗析出水的阻垢率,探讨电渗析出水回用后的结垢问题。结果表明:该电渗析装置的极限电流为0.42 A,极限电流密度为1.3 mA/cm2;最佳操作电压为20 V,适宜的进水流量为20 L/h,进水浓度对淡水水质影响不大;采用浓水循环工艺,淡水产率可提高至约80%,浓室TDS超过15 000 mg/L,对浓水的后续处理处置创造了条件;各阻垢剂对电渗析出水的阻垢率为72.0%~76.9%,远大于对电渗析进水的阻垢率,也显著大于对常规自来水的阻垢率。     

派河及其支流溶解性有机质分子组成特征

溶解性有机质(DOM)是水生生态系统中的重要组成部分,派河作为"引江济淮"清水廊道工程江淮段的唯一输水通道,其DOM分子层面的组成信息和特性尚不明确.利用静电场轨道阱高分辨质谱技术对派河及其支流(光明大堰河)DOM分子进行表征,并且利用皮尔逊(Pearson)相关性分析和主成分分析(PCA)研究两条河流DOM的分子组成...     

太湖水体微囊藻毒素长期(1999—2021)变化特征及健康风险评估

基于1999～2021年期间太湖微囊藻毒素(MCs)已发表文献和近期自测数据,利用Mann-Kendall趋势检验以及风险熵指数等方法,系统分析了太湖近20年以来MCs的长期变化特征与健康风险,以期为进一步加强MCs的监测和风险评估提供支撑。结果显示,自1999年以来,太湖全湖总MC(TMC)、胞内MC(TIMC)以及胞外溶解性MC(TEMC)浓度整体均呈缓慢增加趋势,其中TMC与TEMC月平均浓度的变化范围分别为0.01～19.50μg/L和0.001～6.44μg/L。从季节的历年变化看,春季时3种MC浓度均逐年上升,夏秋两季仅在近几年呈明显上升趋势,而冬季时仅TEMC表现为逐年升高趋势。在不同湖区,TMC与TIMC浓度趋于逐年升高,特别是在湖心及南部湖区和东太湖等水域,近几年升高趋势明显;TEMC浓度仅在贡湖湾逐年升高,但其历年平均浓度在竺山湾最高(0.53μg/L),而在夏秋季节时,以梅梁湾内为最高。健康风险评估结果显示,太湖共出现3个TEMC暴露风险高峰期,其中以2013～2015年期间风险值最高;从不同湖区看,竺山湾MCs暴露风险最高,其次为梅梁湾。以上研究结果可为浅水湖泊...