纳米金属对污水生物处理工艺中污泥特性的影响研究

纳米金属有其独特的物理化学性质,被广泛应用于多种工业生产领域以及污水处理过程。当纳米金属进入污水生物处理系统后,可能会对其中的污泥理化特性及微生物群落产生一定的影响,从而影响污水的生物处理效果与稳定性。综述了纳米金属及其金属氧化物对活性污泥、好氧颗粒污泥、厌氧颗粒污泥特性的影响,如有机物、氨氮、总氮等的去除情况,以及对厌氧颗粒污泥甲烷产量的影响,提出了对未来的展望,以期为深入研究纳米金属及金属氧化物对污水生物处理效果的潜在影响提供科学参考。     

未确知测度模型在外排污水水质综合评价中的应用

针对单一因子划分污水水质等级不合理的问题,以印染废水处理厂出水水质为例,采用未确知测度评价模型对其进行综合评价,以确定其水质情况.结果表明,采用该方法得到的评价结果能够较为客观地反映污水水质等级情况,为外排污水水质评价提供了新的方法和途径,具有一定的理论意义和实用价值.未确知测度模型对评价空间实现了有序分割,提高了分辨率,评价效果可靠,是一种实用模型.     

生物砂滤池去除微污染源水中有机物的试验研究

以邯郸市滏阳河为水源，研究了生物砂滤池对微污染源水中有机物的去除规律及其影响因素。结果表明，生物砂滤池对微污染源水中的CODMn和TOC均有很好的去除效果，对TOC的去除率为18％～25％；温度对CODMn去除效果有较大的影响，常温下对CODMn的平均去除率为30％，低温下的平均去除率则降至15．9％；氨氮以及原水中CODMn的含量对CODMn的去除效果均有一定影响。此外，考察了微污染源水中CODMn与COD的相关性，结果表明两者呈明显的线性关系，生物砂滤池对COD的去除率可达33％～48％。     

活性艳蓝经多相类芬顿预处理前后对厌氧污泥性能的影响

以蒽醌类染料活性艳蓝为目标污染物,探讨了其对产甲烷菌的抑制机理;分析了其经多相类芬顿预处理前后对厌氧污泥EPS、粒径分布、金属离子含量的影响;同时对活性艳蓝的降解途径进行了探究。结果表明,活性艳蓝对产甲烷菌具有代谢毒性甚至生理性毒性;其进入厌氧反应器后,会造成COD去除率降低;颗粒污泥粒径减少,污泥中钙、镁离子浓度分别由40.5和16.2 mg·L^-1降低到22.5和6.8 mg·L^-1,污泥的稳定性与絮凝性变差。而经多相类芬顿预处理后,COD去除率可达90%以上,厌氧颗粒污泥EPS总量、蛋白质含量、多糖含量分别增大到98.7、69.9和28.8 mg·(g VSS)^-1,为保持颗粒污泥的活性与稳定性提供了保障。多相类芬顿体系所产生的羟基自由基首先攻击活性艳蓝的三嗪基团及不饱和共轭键的蒽醌结构,继而生成邻苯二甲酸、苯甲酸,再被降解为丁酸、草酸、乙酸等小分子羧酸,从而降低了其毒性,有利于后续厌氧生物处理的进行。     

基于PBL联合CBE模式的大气污染控制工程教学改革

把PBL和CBE两种教学模式联合起来用于《大气污染控制工程》课程教学,有利于学生积极主动掌握理论知识,打下扎实的专业基础理论,有利于学生动手能力的提高。并且提高学生学习兴趣和学习动力,培养学生的创新能力和团队精神,促进教师提高自身素质。     

催化氧化再生法处理印染废水的试验研究

以毛巾厂印染废水为处理对象,以用沉淀法制备得到的NiO为吸附剂,选取H2O2为氧化剂,对吸附了印染废水的NiO进行氧化再生试验研究。结果表明,NiO再生率随H2O2的浓度和再生时间的增加而增加,先增大较快,而后增加缓慢;随氧化剂pH值的增加先升后降;随再生次数的增加而降低;再生温度在低温范围内提高有利于再生率的增加,在高温范围内提高意义不大。NiO最适宜的氧化再生工艺条件为:H2O2的浓度为0.3 mL/mL,pH值为4~5之间,30℃下再生60 min。     

水力停留时间对双循环厌氧反应器处理中药废水污泥特性的影响

研究了不同水力停留时间(HRT,24 h、18 h、15 h、12 h)对双循环(DC)厌氧反应器处理中药废水效能的影响,并对颗粒污泥的粒径分布(PSD)、胞外聚合物(EPS)、微生物群落等变化情况进行了分析。结果表明,HRT由24 h缩短为12 h后,DC厌氧反应器对COD的去除率仍在90%以上。虽然出水中乙酸含量升高到339.69 mg·L^-1,但未造成VFA的过度累积;出水中辅酶的荧光吸收峰有所降低,而类腐殖酸与类富里酸的吸收峰增强,不适宜再继续降低HRT。随着HRT的缩短,颗粒污泥的EPS总量、蛋白含量、多糖含量均降低,其中酪氨酸对于保持污泥的稳定性发挥着重要作用。而磷脂脂肪酸分析(PLFA)表明,HRT缩短对于DC厌氧反应器第2反应区内微生物群落分布影响显著,革兰阳性菌由原来占总脂肪酸生物量的44.24%下降到32.69%,而革兰阴性菌由32.69%增大到38.66%。     

Fe3O4 NPs类芬顿预处理对活性污泥法处理阿莫西林废水的影响

以阿莫西林为研究对象,探讨了其经不同程度磁性纳米铁（Fe₃O₄ NPs）多相类芬顿预处理后对活性污泥理化特性及其微生物群落结构的影响。结果表明,随着预处理程度（未经预处理、经40% H₂O₂预处理和经60% H₂O₂预处理）的升高,活性污泥对废水COD平均去除率由81.5%升高到89.1%,氨氮平均去除率由86.2%升高到95.6%,同时活性污泥中蛋白酶的含量由0.13 mg·g^-1升高到0.19 mg·g^-1。且随着阿莫西林预处理程度的升高,活性污泥溶性微生物产物（SMP）的三维荧光光谱（EEM）中可见光区类腐殖酸与类富里酸的吸收峰强度逐渐减小,表明活性污泥活性良好。对于微生物群落分布而言,在未经预处理、经40% H₂O₂、经60% H₂O₂预处理的条件下,变形菌门所占比例分别为73..81%、84.08%和77.08%,同时厚壁菌门所占比例为0.6%、0.82%与0.78%。变形菌门为优势菌种,诸多固氮细菌与聚磷菌属于变形菌门;而厚壁菌门可利用水解酶来分解蛋白质与糖类,两者所占比例的升高,为废水中污染物的高效去除提供了保障。     

H_2O_2催化氧化再生NiO的机理及动力学研究

利用红外光谱、扫描电镜及XRD分析了H_2O_2催化氧化吸附活性艳兰X-BR的NiO的再生机理,同时对其反应动力学进行了探讨。红外光谱分析表明,活性艳兰X-BR在发生降解的同时没有其他物质生成,NiO表面降解较彻底;SEM图分析表明,新生态的NiO具有疏松、颗粒分布均匀的特点,经再生后有一定程度板结,导致再生效率有所降低;XRD图显示,吸附前后及再生前后,NiO的衍射峰没有发生较大改变,其稳定性较好。H_2O_2催化氧化NiO的动力学规律为:双氧水的反应是一级反应;活性艳兰X-BR的反应符合二级动力学方程;表观动力学模型r=-19.39exp[24.36×10~3/(RT)][H2_O_2]~1[COD_(Cr)]~2,同时反应的活化能Ea大约为24.36kJ/mol,该反应能够在常温下进行。     

生物炭土地渗滤系统对吡虫啉废水处理的研究

以吡虫啉废水为研究对象，通过对COD、氨氮、TP以及吡虫啉去除效率的分析，并结合XPS及宏基因组测序结果，探究了玉米秸秆生物炭土地渗滤系统对吡虫啉废水的处理效能及微生态。结果表明，在该土地渗滤系统运行前期（1～14 d）,COD去除率在55%～80%间波动；经过适应期后，氨氮去除率由1～11 d时的19.14%提升为31～39 d的26.39%;TP的平均去除率由55.40%提升到72.03%；且在进水吡虫啉浓度为10 mg/L的情况下，该系统对吡虫啉的平均去除率为96.71%。Proteobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes为该系统中门水平下的优势菌群，属水平下Enterobacter占比最大（55.6%）。在糖酵解过程中甘油醛-3-磷酸脱氢酶（gap2）含量为0，推测吡虫啉会使gap2对溶解氧较为敏感；氨氧化过程的关键酶氨单加氧化酶（AMO）和羟胺脱氢酶（Hao）的功能基因并未检测出，说明该系统中氨氧化微生物的活性受到抑制；整个戊糖磷酸循环中的每一步均检测出相应作用酶的功能基因，说明吡虫啉的添加不会对该系统中微生物的戊糖磷酸循环产生不利影响。