O3氧化-SBBR组合工艺深度脱除生化尾水TN的效能及机制研究

采用臭氧(O₃)-序批式膜生物反应器(SBBR)组合工艺深度处理印染工业园生化尾水,运用控制变量法和对比研究法探究O₃-SBBR组合工艺的脱氮特性和机理。结果表明：1)碳源种类、碳氮比(C/N)、水力停留时间(HRT)和曝气强度是影响O₃-SBBR组合工艺效能的关键因素;当以乙酸钠为外加碳源、C/N≥5、HRT 2～4 h、曝气强度20～40 mL/min时,组合工艺对生化尾水中TN的去除率可达46%以上,N负荷达到0.018 kg/(m³·d)。2)组合工艺处理生化尾水的主要步骤为：O₃先将尾水中残留的难生物降解有机物转化为小分子物质,提高废水的可生化性;在适当投加碳源的条件下,由SBBR完成去碳和脱氮,脱氮主要由SBBR生物膜中的微生物进行同步硝化反硝化(SND)过程来完成。     

农业废弃物用于沼气制备对氮磷排放减少量的研究

以礼嘉镇为例,分析了礼嘉镇农业废弃物如秸秆等的主要成分、畜禽粪便的排放量,提出了秸秆、畜禽粪便的深度利用最佳方法,即秸秆制燃料乙醇和配套的沼气方案。在沼气方案中,有效利用了不适合制备燃料乙醇的农业废弃物和畜禽粪便,同时得到了有机肥。     

废弃矿山生态复绿常用17种植物叶绿素含量及SOD和POD活力测定

选用废弃矿山绿化常用的禾本科、豆科、葡萄科和紫葳科共17种为实验材料,测定了其叶绿素各组分含量及超氧岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活力,结果表明:叶绿素a、b类胡萝卜素和叶片色素总质量比最高的植物分别是胡枝子、狗牙根、牧草型狗牙根和狗牙根,其质量比分别为2.46 mg/g.FW、1.10 mg/g.FW、0.32 mg/g.FW和3.63 mg/g.FW;4者质量比最低的是紫穗槐、三出叶爬山虎、芒和紫穗槐,为1.10 mg/g.FW、0.48 mg/g.FW、0.08 mg/g.FW和1.70 mg/g.FW。ωa(叶绿素a)/ωb(叶绿素b)最高的是牧草型狗牙根,为3.03 mg/g.FW,最低的是芒,仅为1.65 mg/g.FW。POD和SOD活力最高的是网络崖豆藤和芒,达477.00 U和217.20 U,最低的是牧草型狗牙根和紫穗槐,仅为24 U和39.43 U。     

铅锌冶炼厂周边土壤铅源的铅同位素示踪

以某铅锌冶炼厂周边土壤为研究对象,通过对其原料及周边土壤中铅含量的检测,结果显示：该冶炼厂周边土壤铅质量比在22.73mg/kg～126.51mg/kg之间,平均值为42.68mg/kg,是当地土壤铅背景值的1.85倍.采用铅质量比空间分布分析和同位素混合模型计算分析了冶炼厂周边土壤中铅的可能来源,分析表明：土壤铅质量比的空间分布及铅同位素比值与冶炼厂的焦化原料煤相近,焦化原料煤对周边土壤铅污染贡献最大.     

以硝酸盐为主要氮源的反硝化除磷细菌驯化

以活性污泥为种泥,通过序批式反应器(Sequencing Batch Reactor,SBR),在厌氧-缺氧-好氧交替的条件下驯化培养以硝酸盐为主要氮源的反硝化除磷细菌(Denitrifying Phosphorus-Accumulating Organisms,DPAO)。在330 d的培养时间内监测磷酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐等常规指标,并研究驯化不同阶段的一个周期内各指标的变化及进行相应的动力学分析。结果表明,随着驯化的进行,厌氧阶段释磷速率逐渐增加,释磷量也相应增大,出水磷质量浓度最终维持在0.8mg/L,去除率达到91.8%,硝氮全部去除。通过对16S r RNA测序结果的比对,得到聚磷菌占总菌的76.93%,反硝化除磷菌占聚磷菌的一半以上。而聚糖菌仅占5.13%,聚磷菌成为优势菌种。此外,在整个驯化过程中,水质和环境条件的变化使出水中磷质量浓度出现波动,而出水硝氮的变化不大。研究表明,以硝酸盐作为主要氮源培养反硝化除磷细菌的方式是可行的,并有利于聚磷菌对聚糖菌的竞争,使聚磷菌成为优势菌种。     

水质凯氏氮标准样品的研究

提出了水质凯氏氮标准样品的研究方法。在研究过程中，完成了样品的配制、均匀性、稳定性等工作。经过多家实验室协作定值，确定了样品的标准值及不确定度，并提供使用。     

晋牛矿1303综放面采空区注氮方案研究及数值模拟

为了合理设计采空区注氮防灭火方案,以晋牛煤矿1303综放工作面为研究对象,通过在采空区进、回风侧布置束管监测系统,连续测定采空区气体浓度变化,划分采空区自燃“三带”分布区域,并基于采空区自燃“三带”划分标准和数值模拟的方法,利用流体力学COMSOL计算软件,研究不同注氮量、注氮位置下采空区氧化自燃带的分布规律。研究结果表明:注氮量和注氮位置参数的变化,对氧化自燃带上界限的影响并不显著,而对氧化自燃带的下界限影响比较显著;最合适的注氮位置应该在距离切顶线30 m左右,运用Origin软件得出注氮量与氧化自燃带宽度呈指数关系,由拟合式计算出最优注氮量为386 m3/h,此时氧化自燃带的宽度为31.5 m。     

DO浓度对间歇曝气单级自养脱氮系统N2O排放的影响

以单级自养脱氮系统为研究对象,采用有效容积为15 L的SBBR反应器,系统进水NH+4-N浓度约为360 mg/L,控制温度为(30±2)℃,采用间歇曝气方式运行,曝气段DO浓度从2.4~2.6 mg/L逐渐下降到0.9~1.1 mg/L,研究了单级自养脱氮系统的脱氮性能与N2O排放情况。结果表明,反应器曝气段DO浓度从2.4~2.6 mg/L下降到0.9~1.1mg/L,系统TN去除率均达到80%,但在相同运行时间内的TN去除率依次降低,NH+4-N平均反应速率从0.19 mg/(L·min)降低至0.05 mg/(L·min),NO-3-N累计产生量稳定于14.9~16.5 mg/L,NO-2-N浓度在反应器内未产生明显的积累。随着曝气段DO浓度的下降,最大N2O释放速率逐渐降低,N2O累计释放量从73.8 mg下降到61.0 mg,N2O转化率介于2.4%~2.9%。     

青虾池塘养殖环境效率分析

为以环境友好型效率标准合理引导青虾池塘养殖生产活动,将淡水养殖对环境的影响纳入效率研究的范畴,以青虾池塘养殖为例,分别运用SBM模型和CCR模型,计算了青虾池塘养殖的环境效率和经济效率,以及各投入要素的使用情况。并运用相关分析、配对样本T检验和方差齐次性检验等技术进行比较研究。研究结果表明：当前我国青虾池塘养殖的环境效率（考虑环境因素的经济效率）仅为0476 9,而传统的经济效率（不考虑环境因素的经济效率）为0696 7,前者显著低于后者,且波动性更强。所有的要素投入都存在过量现象。除电费、虾苗和药物投入外,其他各项投入在环境效率中的过量程度均大于经济效率;具有固定成本性质的投入品,如劳动力投入和机械投入的过量程度更为严重;利用率过低致使肥料投入过量程度高于饲料投入。农户资源配置过程中忽视环境成本是根本原因,应引起高度重视