晚期垃圾渗滤液两级UASB-A/O-SBR工艺短程深度脱氮

采用"两级上流式厌氧污泥床(UASB)-缺氧/好氧(A/O)-序批式反应器(SBR)工艺"对城市生活晚期垃圾渗滤液进行了深度处理.运行模式如下:首先在一级UASB(UASB1)中反硝化,UASBI出水中的亚硝态氮和硝态氮利用残余COD在二级UASB(UASB2)中被进一步去除,在A/O反应器中利用残余COD进行反硝化以及将NH4+-N硝化,在SBR中去除硝化产生的亚硝态氮、硝态氮.试验中首先采用原渗滤液进入处理系统(20d),然后采用原渗滤液与生活污水1∶1混合进入系统实现和维持稳定的短程硝化(60d),最后采用原渗滤液与A/O反应器出水1:1混合进入系统实现和维持稳定的短程硝化(60d).140d的试验结果表明:原渗滤液的总氮浓度为2 300 mg·L-1,氨氮浓度在2 000mg·L-1左右时,通过将原渗滤液与生活污水或A/O反应器出水1:1混合,可以在A/O反应器中实现稳定的短程硝化,其中亚硝态氮积累率为70%～88%.后续的SBR工艺,可彻底去除产生的亚硝态氮和硝态氮.最终出水的氨氮浓度不到2 mg·L-1,总氮浓度为18～20mg·L-1,系统氨氮和总氮去除率分别为99.7%和98%.     

硫自养反硝化燃料电池脱氮除硫及产电性能的实验研究

通过建立硫自养反硝化燃料电池,将硫自养反硝化的两个反应过程分开,研究同步脱氮除硫效果以及产电能力.实验结果表明,硫自养反硝化燃料电池阳极室除硫阴极室脱氮是可行的,在试验范围内,硫化物和硝酸盐去除负荷最大分别为0.36kg·m-3·d-1和0.07kg·m-3·d-1,其功率密度最大为144.03mW·m-3.阴极室微生物具有较好的接收电子的能力,当阴极室硝酸盐浓度较低时,硝酸盐易被还原成氮气;当硝酸盐浓度较高时,反应产物以亚硝酸盐为主.阴极室中硝酸盐浓度的改变对阳极室硫化物的去除和燃料电池的产电性能影响较小.外电阻主要影响阴极室硝酸盐的去除而对阳极室中硫化物的去除基本无影响.当外电阻从5Ω增加到2 000Ω时,硝酸盐的去除率从100%降低至61.75%,降低外电阻有利于提高MFC阴极脱氮效果.     

分体式间歇运行膜生物反应器处理生活污水的试验研究

目的通过降低膜负荷缓解膜污染，提高膜生物反应器的处理有机物、脱氮效果．方法采用分体式间歇运行膜生物反应器，生物反应器间歇运行的方式处理污水，处理后的出水进行膜分离处理，并测量原水、生物反应器出水、膜分离出水的COD、NH3-N、NO2^--N、NO3^--N、TN、TMP，考察分体式间歇运行膜生物反应器处理有机物、脱氮效果及膜污染速率．结果试验表明，系统处理COD平均去除率达到87．9％，NH3-N的平均去除率为93．8％，对TN的平均去除率为82．5％，并且与一体式膜生物反应器相比膜污染速率大大降低．结论分体式间歇运行膜生物反应器具有良好的有机物和含氮污染物的去除能力，生物反应器中硝化反应、反硝化反应进行彻底，膜污染速率降低．     

施肥对大棚蔬菜地土壤水及地下水硝酸盐和亚硝酸盐污染的研究

集约化蔬菜生产中所施用的氮肥对土壤水和地下水造成的硝酸盐和亚硝酸盐污染不容忽视．本文以延吉市主要大棚蔬菜生产地区两处大棚蔬菜地为例,研究了跨年度氮肥施用量与土壤水和地下水硝态氮含量的动态变化．结果表明,土壤水中的硝态氮（NO3^--N）和亚硝态氮（NO2^--N）浓度均高于地下水浓度．两处大棚蔬菜区浅井地下水NO2^--N浓度未超出饮用水标准,但NO3^--N浓度均大大超出饮用水标准,受硝酸盐污染十分严重．过量施用的氮肥是造成该农区地下水硝酸盐污染的主要原因．     

常温下pH对短程硝化反硝化的影响

目的 解决对短程硝化过程影响因素pH值研究不充分及短程硝化过程中氮的缺失的问题.方法 在SBR反应器中用传统活性污泥作为种泥驯化污泥,以模拟生活污水为处理对象进行动态实验,考察pH值对系统短程硝化反硝化的影响及系统运行周期内总氮缺失原因.结果 pH＝8.5,6 h的氨氮转化速率为8.9 mg/(L·h),亚硝态氮积累率高达93%;亚硝酸盐氮积累率随反应时间逐渐降低,pH越低,下降越多,pH＝7.1时,从2 h的80%下降到6 h的75%;进水pH值越高,反硝化2 h时总氮的去除效率越高,pH＝8.5时,系统总氮的降解速率达到5.6 mg/(L·h);短程硝化过程中存在氮的缺失现象.结论 进水pH越高,氨氮降解速率、亚硝态氮积累率和总氮去除率越高,系统周期中氮的缺失主要是同步硝化反硝化作用的结果.     

地下水生物反硝化碳源材料研究

采用室内土壤柱实验装置,研究了以生物分解性塑料为反硝化碳源去除水中的硝酸盐.结果表明,以PHB为反硝化碳源,能有效去除水中的硝酸盐,最高去除率达到100%.实验结束后,PHB的重量从实验开始的40 g经73 d降到18.6 g,原有光滑的PHB表面变成粗糙,说明PHB作为碳源被反硝化菌所利用.随着时间的推移,出水的TOC浓度与进水的TOC浓度相当接近,出水的TOC浓度基本稳定在5 mg/L以内,说明PHB的碳释放量具有可控性,不易造成二次污染.     

碳氮比对生物反硝化中N_2O产量的影响

利用间歇式反应器(sequencing batch reactor,SBR),以乙醇作为外加碳源,考察不同化学需氧量(chemicaloxygen demand,COD)与氮的质量浓度的比值对全程和短程反硝化脱氮过程中N2O产量的影响.全程反硝化过程中,调节ρ(COD)/ρ(N)为1.56、2.83、4.56、6.01和10.0,短程反硝化中调节ρ(COD)/ρ(N)为1.51、2.45、3.33、4.13和9.7.结果表明,全程和短程反硝化的最佳ρ(COD)/ρ(N)分别为6.01和4.13,硝酸盐和亚硝酸盐完全被还原,反硝化过程中几乎没有N2O产生,1 g混合液悬浮固体(mixed liquor suspended solids,MLSS)每天还原的硝态氮和亚硝态氮分别可达0.077和0.089 g.在碳源充足的条件下,反硝化速率不再随着有机物的增加而增加.在低ρ(COD)/ρ(N)时,短程反硝化过程中N2O产量远大于全程反硝化过程,最高可达0.607 mg/L.在碳源不足时,亚硝酸盐对氧化亚氮还原酶(N2O reductase,N2OR)的抑制作用和ρ(COD)/ρ(N)不足是影响系统N2O产量增加的主要原因.     

低温好氧反硝化菌群强化生活污水脱氮效能

为强化低温脱氮效能,通过快速富集驯化得到一组低温好氧反硝化菌群,其在10℃好氧环境下可实现氨氮、总氮和有机物的高效同步去除。低温好氧反硝化菌群与聚氨酯载体结合后投加进行生物强化,氨氮去除率提升10?31％～16?89％,总氮去除率提升25?07％～32?44％,且各项指标出水均达一级A标准;停止强化10 d后,强化反应器较未强化反应器氨氮、硝氮、总氮和CODCr出水质量浓度仍分别下降2?43,3?07,6?02和3?63 mg／L,说明低温好氧反硝化菌群强化具有显著高效和持续时间长的优点。     

芽孢杆菌活性污泥的好氧反硝化特性

为验证芽孢杆菌在活性污泥混合菌体系中的好氧反硝化效果,以添加芽孢杆菌纯菌的活性污泥(以下称芽孢杆菌活性污泥)为研究主体,经过培养驯化,发现在好氧条件下有较高的脱氮率.研究该污泥在不同氮源(硝酸钠和亚硝酸钠)、溶解氧质量浓度在0.6~2.5 mg/L条件下的好氧反硝化特性,并进行反应动力学分析.实验表明,芽孢杆菌活性污泥具有好氧反硝化特性,在好氧条件下只能还原亚硝态氮而不能还原硝态氮,好氧反硝化效果随着溶解氧质量浓度的升高而降低.在缺氧段芽孢杆菌活性污泥反硝化速率为12.45 mg/(g·h)(以亚硝态计),在好氧段最大好氧反硝化速率可达缺氧段的50%,并且随着溶解氧质量浓度的升高而降低.     

Effect of p （COD）/p （N） on Nitrous Oxide （ N2 O） Production in Biological Denitrification

利用间歇式反应器（sequencing batch reactor,SBR）,以乙醇作为外加碳源,考察不同化学需氧量（chemical oxygen demand,COD）与氮的质量浓度的比值对全程和短程反硝化脱氮过程中N：0产量的影响．全程反硝化过程中,调节p（COD）／p（N）为1．56、2．83、4．56、6．01和10．0,短程反硝化中调节p（COD）／p（N）为1．51、2．45、3．33、4．13和9．7．结果表明,全程和短程反硝化的最佳p（COD）／p（N）分别为6．01和4．13,硝酸盐和亚硝酸盐完全被还原,反硝化过程中几乎没有N2O产生,1g混合液悬浮固体（mixed liquor suspended solids,MLSS）每天还原的硝态氮和亚硝态氮分别可达0．077和0．089g．在碳源充足的条件下,反硝化速率不再随着有机物的增加而增加．在低p（COD）／p（N）时,短程反硝化过程中N2O产量远大于全程反硝化过程,最高可达0．607mg／L．在碳源不足时,亚硝酸盐对氧化亚氮还原酶（N2O reductase,N2OR）的抑制作用和p（COD）／p（N）不足是影响系统N2O产量增加的主要原因．     

无烟煤滤料在生物除铁除锰水厂中的应用

目的通过生产实践,进行了无烟煤作为在生物除铁除锰水厂滤料的研究与应用.方法以无烟煤作为生物除铁除锰滤池的滤料,在滤池接种后,通过对运行参数的优化调控,实现高铁高锰地下水的除铁除锰.结果与石英砂、锰砂等滤料相比,采用无烟煤滤料明显加快了生物滤池的成熟,大大缩短了生物除铁除锰滤池的成熟期.结论对于高铁高锰地下水,无烟煤滤料更适宜作为生物除铁除锰滤池的滤料.     

氨氮与亚硝酸盐对含铁锰地下水生物净化影响

为明确氨氮与亚硝酸盐氮对生物除铁锰性能及锰氧化细菌(MnOB)的影响,采用具有成熟除铁锰能力的中试生物滤柱与SBR反应器进行实验．结果表明：氨氮与亚硝酸盐均不影响滤柱除铁效果;进水亚硝酸盐氮质量浓度为0.1,0.2,0.3和0.7 mg／L时,滤柱除锰效果不受影响,SBR实验结果进一步表明亚硝酸盐能促进MnOB氧化锰能力;氨氮的存在可抑制MnOB氧化锰能力,但对成熟滤柱,进水氨氮质量浓度为1.2,2.2 mg／L时,这种抑制作用不能恶化除锰效果,直至氨氮质量浓度提高至4.5 mg／L时,出水锰质量浓度开始超标．对于生物滤池的启动,可首先接种硝化细菌至硝化过程建立之后,再接种MnOB以减弱氨氮对其的不利影响．     

空气氧化除Fe~(2+)理论与生物除Fe~(2+)除Mn~(2+)工艺技术研究(Ⅰ)

水质工程界认为MnO_2或Mn_3O_4是Mn~(2+)接触氧化的催化剂,但国内外除Fe~(2+)除Mn~(2+)水厂的出厂水中Mn~(2+)含量却一直达不到水质标准。通过滤柱模型试验和水厂的生产试验证实了曝气-过滤的除Mn~(2+)过程是生物的催化氧化作用的结果。随着除Mn~(2+)滤层中以除Mn~(2+)菌为核心的生物群系的增殖,Mn~(2+)的去除效率不断增强。在成熟滤层中每毫升湿砂上存在着不少于n×10~5～n×10~6个具有除Mn~(2+)能力的细菌。成熟砂和未成熟砂经高压灭菌后,仍然具有除Mn~(2+)能力,但经含Mn~(2+)溶液浸泡60h后,就丧失了除Mn~(2+)能力,灭菌后短暂的除Mn~(2+)能力是滤砂表面吸附容量再生了的结果。以此确立了生物固Mn~(2+)除Mn~(2+)机理。     

煤炭地下气化对地下水资源的影响

煤炭地下气化具有经济、能开采难接近煤层和环境友好等优点,再度成为能源转化与利用技术而兴起．综述了煤炭地下气化技术发展状况及经济和环境效益,煤炭地下气化可能对地下水造成的有机和无机污染,以及污染地下水的修复技术;提出大面积煤炭地下气化时污染物是否会在地下水中聚集、地下水及围岩系统是否能够完全消除污染物等有待进一步研究的课题．     

友谊农场发展井灌稻潜力分析

通过近十几年地下水动态观测资料分析,友谊农场地下水开发利用至今,实现年年补大于采。随着井灌稻的发展,年平均地下水位虽有所递降,但年恢复水位十几年似乎没有太大变化,而具开发潜力。今后应在建设地下水库上下功夫,可发展井灌稻4.0×104hm2以上。     

高铁锰氨氮地下水生物净化滤池的快速启动

为了缩短生物除锰工艺处理高铁高锰高氨氮地下水的启动时间,采用变动回流比、固定回流比、不回流3种启动方式,分别启动3根相同的生物除锰滤柱,考察出水回流对启动时间的影响.实验结果表明,采用3种启动方式3根滤柱出水中的总铁、锰、氨氮分别在51、61、82 d降到了0.3、0.05、0.2 mg/L以下,由此证明回流是加速生物除锰工艺快速启动的有效方式.进一步分析发现,铁主要在滤层的0～0.4 m处去除,锰的去除最初是锰砂吸附,当氨氮降到一定程度后,生物除锰效果迅速提高.回流能够有效缩短高铁锰氨氮地下水的启动时间.     

济南城区地下水补给试验及供水模式研究

文章基于济南市资源性缺水、地下水过量开采、水位下降、城市供水以地表水源为主的现状,围绕泉水的持续喷涌及济南城区居民家庭生活饮用优质地下水,通过地表水补给地下水的试验研究,探索了试验实施的可能性,提出了济南城区分质供水模式。结果表明:补源试验对玉符河、巴漏河部分河床渗透带补渗效果明显,为枯水期稳定地下水位提供了技术保障;在原有市政管网供给生产和居民家庭盥洗用水,城区新敷设地下水水源供水管网供给居民家庭厨房餐饮用水及2020年城区规划人口430万条件下,新设管网日生活供水规模约1.2×105m3。     

锦州市地下水污染与水源地保护

锦州市水源井地下水主要组分的动态变化特征和地下水水质监测表明 ,浅层地下水已明显受到污染 ,为实现锦州市可持续发展 ,建立水源地保护带是控制地下水污染的有效措施     

开展人工调蓄工程建设 修复沧州地下水环境

针对沧州市水资源严重匮乏、地下水超采、地下水位持续下降、深层地下水降落漏斗快速发展的现状,结合当地水资源和水文地质条件以及外调水工程规划建设情况,探讨了开展人工调蓄工程建设,修复沧州地下水环境的措施。     

蒙古国苏赫巴托洼地地下水系统分析

蒙古国苏赫巴托洼地位于蒙古高原,属于干旱半干旱地区,洼地水文地质条件复杂.本文在详细分析洼地水文系统基本特征的基础上,辩证地分析了区域地下水补给、径流和排泄特征,以及洼地地下含水系统、流动系统和地下水系统的动态特征;研究了地下储水构造和地下水的可控性,并采用数值模拟法进行了地下水资源计算.结果表明:洼地南部具有一定的储水构造,并且地下水具有一定的可控范围,可通过集中开采而袭夺大面积分散的潜水蒸发,满足矿山供水要求.