土壤分形理论的应用

介绍了分形理论的产生及发展,讨论了分形理论在土壤科学中的价值和应用。结合国内相应的研究,论述了分形理论在土壤颗粒、空隙、水特征曲线等方面的应用。     

分体式膜-好氧颗粒污泥反应器的运行及膜污染特性

采用分体式MSBR和人工合成配水,对处理系统在进料高负荷变化条件下的运行特性和膜污染表现特征进行了研究.结果表明,MSBR系统连续运行150 d以上,在进水COD 200~1 200 mg.L-1时,COD、TP、TN和NH4+-N的平均去除率分别为90%、80%、60%~80%和95%.MSBR中可实现污泥完全颗粒化,在70 d时350μm左右的颗粒占90%以上,之后污泥继续长大且平均粒径达394μm.MSBR形成颗粒后,膜系统的清洗周期达65 d,是絮体污泥清洗周期的3倍以上,也大大高于一般活性污泥膜反应器的清洗周期,说明好氧颗粒污泥形成有助于提高MSBR的抗冲击负荷能力及减缓膜污染发生并维持较长时间的稳定运行.     

中国大气挥发性有机物控制问题及其对策研究

挥发性有机物(VOCs)是复合型大气污染的重要前体物,控制VOCs排放是减少灰霾和光化学烟雾的有效措施。但一直以来,中国对VOCs的管控略显不足,还存在监测未常态化、监测方法不系统、排放源成分谱研究不足、法规滞后、排放标准不健全和管理模式亟需更新升级等突出问题。本文在系统分析基础上,提出推进VOCs环境监测常态化、制定和完善VOCs监测方法、构建本地化的VOCs源谱数据库、建立健全VOCs法律法规、建立健全VOCs排放标准、革新以政府为主导的管理模式等将是未来我国管控VOCs的重要工作。     

膜序批式间歇反应器的膜污染特性及控制

采取厌-好氧交替运行、实验室人工配水的方式,连续运行300 d,研究膜序批式间歇反应器运行过程的膜污染特性及其控制.结果表明,在运行初期的75 d内,污泥处于絮体状,SVI值64.6～110.6 　mL·g^-1,膜污染呈快速指数增长趋势,TMP平均增长速率为0.309　kPa·d^-1,膜阻力变化在0.393×10¹¹～1.298×10¹¹ m^-1·d^-1之间,比膜通量从4.4 　L·(m²·h·kPa)^-1下降为0.52 　L·(m²·h·kPa)^-1,75　d时的临界膜通量为20 　L·(m²·h)^-1.从75～120　d对系统进行了调控,反应器培养出好氧颗粒污泥,SVI值逐渐下降,从170　d开始,SVI一直保持在40 　mL·g^-1左右,污泥粒径逐渐增大,220　d时污泥粒径分布大多在500～1 000　μm.120～300　d运行过程中的膜污染呈缓慢增长趋势,TMP平均增长率仅为0.062 　kPa·d^-1,膜阻力变化率在0.291×10¹¹～0.404×10¹¹m^-1·d^-1,比膜通量从4.4 　L·(m²·h·kPa)^-1下降为1.4 　L·(m²·h·kPa)^-1,220 d时的临界膜通量为40 　L·(m²·h)^-1.这些数据表明好氧颗粒污泥的培养对减缓膜污染发生具有极大作用.曝气强度为100 m³·(m²·h)^-1时,比膜通量最大,曝气强度为69 m³·(m²·h)^-1时,膜污染速率最小.     

逐级提取试验研究岩石中氟的化学活动性

使用逐级化学提取方法对岩石中氟元素的化学活动性进行了研究.结果表明,不同时代、不同类型岩石中氟的化学活动性具有很大的差异,碳酸盐岩中氟均具有很强的化学活动性,其中氟的可淋失比例一般高于75%;下寒武统黑色岩系中氟的化学活动性与岩石变质程度有关,变质程度较高的黑色碳质板岩中氟的可淋失比例一般小于黑色页岩、黑色硅质岩中氟的可淋失比例.磷块岩中氟的可淋失比例较高,而千枚岩中氟的可淋失比例一般较低;辉绿岩中氟的可淋失比例与原岩中氟含量存在正相关关系.不同时代的石煤中氟的化学活动性具有较大差异.下志留统石煤中氟的可淋失比例(平均为47.39%)一般高于下寒武统石煤中氟的可淋失比例(平均为29.43%).     

华北典型超采区浅层地下水“三氮”时空变异及驱动因素分析

山东省临清市浅层地下水已成为当地水资源的重要组成部分,当地地下水超采严重,且极易受到生活、农业生产等活动的污染。本研究采用反距离权重法(IDW)对研究区地下水中“三氮”(硝态氮、亚硝态氮和氨氮)浓度进行空间插值分析,运用聚类分析法对“三氮”浓度的时空变异性特征进行分析,在分析研究区“三氮”污染现状的基础上,进一步探究其驱动因素。结果表明,研究区地下水氮污染以“NH₄⁺-N”为主,其质量浓度变化范围为0.239~2.304 mg/L,超标率100%。受降水量影响,呈现出“三氮”质量浓度在丰水期高于平水期的时间变异特征;受土地利用与地形的影响,呈现出“三氮”质量浓度在研究区中部地形低处的旱地与农村居民用地不同的空间变异特征。生活污染和人畜排泄物是研究区地下水“NH₄⁺-N”污染的主要来源,是研究区地下水氮污染控制的重要措施;土地利用类型、地下水埋深、pH、DO、Mn²⁺和Fe²⁺等均是影响研究区地下水中“三氮”迁移转化的要素,是地下水氮污染治理不可忽略的影响因素。研究结果对了解研究区地下水“三氮”污染状况与控制治理等具有重要的意义。     

膜序批式生物反应器脱氮性能研究

采用厌-好氧交替膜序批式反应器,实验室人工合成配水,连续运行300 d,对反应器脱氮性能进行了研究.结果表明,污泥浓度达到18 g·L-1时,污泥粒径大小在100μm以上的占96%,污泥出现颗粒化.FISH-CLSM分析AOB及NOB的群落空间分布表明它们在污泥中大量存在.NH4 -N进水50 mg·L-1左右时出水在1 mg·L-1以下,硝化反应在180～210 min就可以完成.曝气强度与硝化反应速率密切相关,曝气强度为100 m3·(m2·h)-1时,NH4 -N降解速率最佳达24.25 mg·(L·h)-1,系统硝化性能稳定.影响系统脱氮的主要因素是反硝化速率,曝气强度为69 m3(m2·h)-1时,对NO3--N的利用率为10.98 mg·(L·h)-1,出水NO3--N浓度为4.4 mg·L-1,滞留在厌氧段的浓度3.5 mg·L-1为最低,反硝化效果最好.曝气过量或不足时反硝化速率都低.在保证系统处理能力的同时,大的交换比0.35有利于系统脱氮运行.C/N比为2时,反硝化速率最高,>2时出现NO2--N的积累.     

微电解-生化组合工艺处理氯丁橡胶生产废水

采用微电解-水解-厌氧-好氧生化新工艺对氯丁橡胶有机废水进行中试,结果表明,在中试稳定运行时,废水COD总去除率可达97.6%,出水COD平均浓度在300mg/L以下。     

膜序批式反应器污染物去除特性研究

实验采取厌/好氧交替运行方式,实验室人工配水,研究了MSBR对COD、NH4+-N、浊度的去除特性,研究结果表明,MSBR污泥具有较高的活性,对COD、NH4+-N的去除率在95%以上,对浊度的去除率在97%以上。     

岩石中氟的赋存状态研究

使用逐级化学提取方法对岩石中氟的赋存状态进行了研究.结果表明:岩石中氟主要与K和Al呈显著相关,高氟岩石中氟与P呈显著正相关,氟主要以氟磷灰石的形式存在;经逐级提取后残渣中的氟与Ca呈显著负相关关系,碳酸盐岩和磷块岩中的氟主要以水溶态和碳酸盐结合态等易溶形式存在;而硅质岩、黑色页岩、硅质碳板岩和碳质板岩中的氟主要存在于难溶矿物中.