电去离子(EDI)技术制备高纯水——两种内部水流程模型的比较

以添加了Ca2+、Mg2+的一级反渗透(RO)产水为原水,采用淡水一级两段、浓水一级一段的新型EDI模型制备高纯水.通过改变浓水流向,使其与淡水流在不同部位构成逆流,以达到提高淡水水质和防止硬度离子结垢的双重目标.研究表明,淡水第一段逆流模型较淡水第二段逆流模型在分离性能、过程能耗、预防结垢等方面更具优势.应用优选模型,在进水电导率为33～35 μS/cm,进水硬度为11.7 mg/L(以CaCO3计)的条件下,EDI的总脱盐率为99.8%,Ca2+、Mg2+的去除率均接近100%,耗电量为0.26 kW·h/m3.持续85 h的实验过程运行稳定,产水电阻率17.4～17.8 MΩ·cm,膜堆未结垢.     

铜锌复合污染对铜锈环棱螺CAT和SOD酶活性的影响

以铜锈环棱螺为受试生物,采用半静态法研究了不同浓度的Cu2+、Zn2+复合污染对铜锈环棱螺肝胰腺SOD和CAT酶活性的影响.结果表明:单一Cu2+(1.0 mg·L-1)或Zn2+(2.0 mg·L-1)不会引起铜锈环棱螺死亡,但大多数Cu2+、Zn2+复合污染会引起铜锈环棱螺死亡.单一Cu2+(0.1 mg·L-1)或Zn2+(1.0 mg·L-1)处理时,铜锈环棱螺SOD和CAT酶活性均出现先增后降现象,而且绝大部分酶活性大于对照组.0.1 mg·L-1Cu2+与2 mg·L-1Zn2+复合污染时,铜锈环棱螺CAT酶活性均低于对照组,并且均达差异极显著水平(P0.01或P0.001).所有0.1 mg·L-1Cu2+与2 mg·L-1Zn2+复合污染组铜锈环棱螺SOD酶活性却都高于对照组,而且差异均不显著(P0.05).所有1.0 mg·L-1Zn2+与不同浓度Cu2+复合污染组铜锈环棱螺的SOD和CAT酶活性均比单一Zn2+处理组低.     

膜技术处理氧化铝厂赤泥回水工业试验研究(Ⅱ)──浓缩性能考察

采用碳分脱铝-电渗析工艺处理含铝废碱水，从中回收铝、碱及水资源．在脱盐性能考察完成后，研究该体系的浓缩性能．用淡化段所得的浓水作为浓缩段的料液，经循环浓缩后可得到含碱50～70g／L的浓水产品，可考虑并入氧化铝生产流程加以利用，浓缩段得到的含减量（以Na2O计）约10g／L的淡水，可返回淡化段处理．试验研究了操作电流、原水浓度、电渗析器级段数等对浓缩过程电流效率、单位能耗的影响，并考察了循环浓缩工艺中料液浓度对能耗的影响．试验结果表明，采用电渗析浓缩工艺可以得到合格的浓水产品，电渗析过程能耗在可接受的范围．     

硫酸盐还原菌处理镍磁黄铁矿硫酸浸出废水

从高碑店污水处理厂的活性污泥中分离纯化得到硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB),并以稻壳作为吸附载体将其固定在连续上升流厌氧填充床反应器中,处理镍磁黄铁矿硫酸浸出废水中的金属离子,同时研究不同进样速率下SRB对Ni2+和Fe2+的去除率及出水pH的变化.实验结果表明:当废水中Ni2+和Fe2+初始质量浓度分别为190mg/L和110mg/L、进样速率为2 200 mL/(d.L)(水力停留时间630min)、pH为5.6时,出水中Ni2+和Fe2+质量浓度分别为0.4～1.0 mg/L和0.3 mg/L,去除率(质量分数)在99％以上;单位反应器容积对Ni2+和Fe2+的去除率分别可达418～684 mg/(d·L)和242～396mg/(d·L),且处理效率稳定;出水pH达到7.2,且稳定运行.随着进水速率的增加,Ni2+和Fe2+去除率逐渐降低,当进样速率增大到9 000 mL/(d·L)(水力停留时间130min)时,SRB对Fe2+的去除率在90％左右,而Ni2+的去除效率仅为75％;出水pH仅能达到6.4.     

污泥减量化条件的优化

将取自城市污水处理厂的活性污泥接种在人工模拟废水中,待性质稳定后进行序批实验,通过混料实验的设计方法研究Cu2+、Zn2+和pNP(对硝基酚-pNP)联合使用对污泥增长率的影响.结果表明,当Cu2+、Zn2+、pNP的浓度分数分别为0.492 9、0.400 0和0.107 1,相应地其实际浓度分别为4.93mg.L-1、4.0 mg.L-1和1.07 mg.L-1时污泥增长率为0,抑制剂和解偶联剂的联合使用可有效减少剩余污泥的产生.     

反渗透与纳滤膜分离技术在铜矿废水回收中的应用研究

研究了反渗透和纳滤膜在铜矿废水处理回用情况,考察并对比了反渗透和纳滤膜的透过液浓度、膜通量、清洗状况以及对废水的浓缩倍数(浓缩液Cu2+浓度)等参数.试验发现,一级反渗透和纳滤的透过液浓度分别为8mg/L和14mg/L,对Cu2+的截留率分别达到96.64%和94.19%,二级纳滤浓缩液Cu2+浓度可达到4000mg/L以上,满足Cu2+回收的要求,二级反渗透膜脱盐处理后的产水Cu2+浓度可低至0.2mg/L以下,满足回用水要求.研究表明,将反渗透和纳滤膜分离技术应用到铜矿废水处理工程中是可行的,具有显著的经济利益和社会效益.     

重金属离子对栅藻生长代谢的影响

研究了Pb、Zn、Cu、Cd、Mn、Cr、Ni等7种重金属离子对栅藻生长代谢的影响.定时测定重金属处理后藻的生长情况、叶绿素a和粗油脂含量.结果表明,栅藻对Pb的耐受性最强,耐受能力可达20 mg·L-1,Zn、Mn、Ni其次,对Cu、Cd、Cr比较敏感,耐受性仅为1 mg·L-1.当重金属离子质量浓度在1 mg·L-1以下,Pb、Zn促进栅藻生长,同时提高其叶绿素a含量.Pb质量浓度为0.5 mg·L-1时,生物量最高,达0.642 mg·L-1,随着质量浓度提高,粗油脂含量增加,脂肪酸主要组分为棕榈酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯,并且随着胁迫质量浓度的增加,脂肪酸含量明显增加.超过一定质量浓度后,重金属离子抑制栅藻的生长,并导致生物量下降,Zn质量浓度高于5 mg·L-1时,栅藻叶绿素a含量降至1 mg·L-1以下.     

啤酒酵母废菌吸附处理含铜废水的实验研究

用啤酒酵母废菌吸附水溶液中Cu2+,研究了不同时间、pH值,以及Cu2+浓度和酵母菌浓度条件下,啤酒酵母对Cu2+ 的吸附能力.初步确定了啤酒酵母对Cu2+吸附的最佳组合,即吸附温度为25℃,吸附时间为60 min,起始pH值为5,啤酒酵母的质量浓度为2 g·L-1,Cu2+初始质量浓度为35 mg·L-1,在此条件下啤酒酵母对Cu2+吸附率可达90%,吸附等温曲线符合Langmuir模式.该工艺简单,以废治废,成本低廉,具有良好的应用前景.     

重金属离子对栅藻生长代谢的影响

研究了Pb、Zn、Cu、Cd、Mn、Cr、Ni等7种重金属离子对栅藻生长代谢的影响.定时测定重金属处理后藻的生长情况、叶绿素a和粗油脂含量.结果表明,栅藻对Pb的耐受性最强,耐受能力可达20 mg·L-1,Zn、Mn、Ni其次,对Cu、Cd、Cr比较敏感,耐受性仅为1 mg·L-1.当重金属离子质量浓度在1 mg·L-1以下,Pb、Zn促进栅藻生长,同时提高其叶绿素a含量.Pb质量浓度为0.5 mg·L-1时,生物量最高,达0.642 mg·L-1,随着质量浓度提高,粗油脂含量增加,脂肪酸主要组分为棕榈酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯,并且随着胁迫质量浓度的增加,脂肪酸含量明显增加.超过一定质量浓度后,重金属离子抑制栅藻的生长,并导致生物量下降,Zn质量浓度高于5 mg·L-1时,栅藻叶绿素a含量降至1 mg· L-1以下.     

煤矿工人村生活污水处理脱氮工业性试验研究

针对临涣煤矿工人村生活污水二级生化处理后氨氮(NH4-N+)不能满足地方环保排放要求,后续采用同步生物氧化(SBOT)工艺对其出水进行脱氮工业性试验研究.结果表明,缺氧/好氧(A/O)二级生化处理出水中平均质量浓度CODcr 44.9 mg·L-1、NH4-N+37.85mg·L-1、SS 21.74mg·L-1,SBOT水力停留时间2.88 h、溶解氧2.5~3.0 mg·L-1,最终出水中平均质量浓度为CODcr 14.8 mg·L-1、NH4-N+0.85 mg·L-1、SS 4.00 mg·L-1,平均去除率分别为66.9%,91.55%,81.49%,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准.     

不同曝气工况对养殖污水处理效果的影响

设计了一套优化组合的水处理系统,主要由下行生物膜池、上行生物膜池、下行牡蛎壳滤池和上行牡蛎壳滤池4个单元串联构成,各单元底部均设置了曝气装置.设计了仅其中1个单元或者3个单元曝气的4种工况,来研究不同曝气工况对养殖污水处理效果的影响.结果表明:在系统进水总氨氮质量浓度为0.52～0.72 mg·L-1,亚硝酸盐氮质量浓...     

P（CMTC-AM-DMC）对Cu2＋的絮凝性能

采用分散聚合法合成壳聚糖-聚丙烯酰胺P（CMTC-AM-DMC）絮凝剂,研究了该絮凝剂投加量、pH、搅拌强度和时间等因素对Cu2＋的絮凝捕集性能,并与聚合氯化铝（PAC）以及实验自制的羧甲基硫脲基壳聚糖（CMTC）进行比较.结果表明：当Cu2＋质量浓度为20 mg· L-1,pH=6～8,搅拌强度为150 r·min-1时,投加20～40 mg·L-1的P（CMTC-AM-DMC）絮凝剂对Cu2＋的捕集率即可达到90％,PAC的用量为240 mg·L-1,pH为6时,对Cu2＋的捕集率为90％.CMTC的用量为1～2 mg·L-1,pH为6时,对Cu2＋的捕集率为80％～90％.     

环境因素对铜离子毒性的影响

铜是城市污水中常见的危害性重金属之一.在驯化好的活性污泥系统中,通过改变环境因素(MISS、COD负荷、pH及DO),考察了在不同环境条件下铜离子对活性污泥的毒性作用,以期为重金属废水处理研究提供参考依据.结果表明:增大MLSS和COD负荷将显著提高微生物脱氢酶活性,有利于微生物抵抗铜离子毒性;在弱酸性与弱碱性条件pH...     

分段进水工艺非稳态进水对污染物去除性能的影响

研究模拟污水处理厂进水以非稳态正弦曲线波动,通过调整非稳态进水平衡位置时好氧段不同的初始DO浓度,研究非稳态进水对分段进水工艺污染物去除的影响及控制策略控制参数.结果表明,通过恒定曝气量并控制好氧段初始DO浓度为2mg·L-1,出水平均COD、氨氮、总氮、总磷浓度最佳,分别为21.82,0.59,11.87和0.26mg·L-1;随着进水流量的非稳态波动,周期内出水COD以分段函数规律变化,出水氨氮、总氮和总磷以正弦曲线波动;从改良A/O 4点分段进水工程化设计角度考虑,设计总处理量的变化系数为1.25时可认为在安全系数范围内.      

特种分离EDI过程处理模拟电镀镍漂洗水的研究

以电镀镍漂洗水为代表的低浓度重金属离子废水属于对环境危害极大的一类污染物.含有改进内部构造的特种分离电去离子(EDI)过程,是一种高效、稳定、环境友好的低浓度重金属离子废水处理新工艺.本文利用模拟电镀镍漂洗水,研究了填充树脂类型以及树脂粒径分布对该特种分离EDI过程分离效率的影响.研究表明,使用窄粒径分布的大孔强酸、强碱性混床树脂是特种分离EDI处理低浓度重金属离子废水过程传质强化的有效途径之一.     

植物生长物质对牛膝生长及主要药用成分积累的影响

采用不同植物生长物质组合对牛膝幼苗进行喷施处理和植物化学分析相结合的方法,研究植物生长物质对牛膝生长及其主要药用成分合成的影响.结果表明:1.0mg·L-1 IBA+1.0mg·L-1 MJ(T4)协同处理最有利于牛膝地下部分生物量的增加;1.0mg·L-1 IBA+1.0mg·L-1 6-BA(T3)协同处理最有利于牛膝根中齐墩果酸的积累;1.0mg·L-1 IBA+2.0mg·L-1 NAA(T2)和1.0mg·L-1 IBA+1.0mg·L-1 6-BA(T3)处理最有利于牛膝根中蜕皮甾酮的积累.综合考虑各项指标,1.0mg·L-1 IBA+1.0mg·L-1 6-BA(T3)处理无论是对牛膝的生长还是主要药用成分三萜皂苷和蜕皮甾酮的积累均比对照有显著性提高,最有利于牛膝药材产量和品质的提高.     

模拟不同pH值的雨水对炼锌废渣浸出毒性的影响

通过采集贵州省毕节地区赫章县、威宁县以及六盘水市水城县一带土法炼锌废渣,参照黔西北地区特殊的大气降雨pH变化,以pH值为3、4、5、5.5和6的硫酸溶液作为浸提剂,采用水平振荡法对废渣进行浸出实验。结果表明,炼锌废渣浸出液中Cu、Cd的浸出浓度与浸提剂pH呈显著负相关,Zn的浸出浓度与浸提剂pH的相关性不明显。在不同pH值的硫酸溶液的浸泡下,浸出液中Zn、Cu浓度变化范围分别为0.53-24.39 mg/L、0.011-10.38 mg/L,其浸出毒性在最高允许浓度范围内;Cd浓度变化范围为0.012-3.34 mg/L,浸出液中Cd最高浓度超限值11倍。同时,浸提剂pH对浸出液pH无影响,浸出液pH均值在7.43-7.86之间变动,无腐蚀性;因此,在酸沉降环境下,炼锌废渣是一种有害固体废物,其浸出毒性主要表现为Cd污染。     

耐盐碱刺槐离体再生快繁体系的建立与优化

为提高耐盐碱刺槐的快繁效率,满足沿海及滨海盐碱地区绿化要求,以耐盐碱刺槐无性系"W009"和"W038"为试材,研究不同条件对耐盐碱刺槐试管苗分化和生根的影响.结果表明:两刺槐茎尖初代接种不定芽萌发率均好于茎段,"W009"离体茎尖不定芽萌发的最适培养基为MS+6-BA 0.5 mg·L~(-1)+NAA 0.05mg·L~(-1),茎段不定芽萌发的最适培养基为MS+6-BA 1.0mg·L~(-1)+NAA 0.1mg·L~(-1);而适合"W038"离体茎尖和茎段不定芽萌发的最适培养基则为MS+6-BA 1.0mg·L~(-1)+NAA 0.1 mg·L~(-1);适合"W009"不定芽增殖的培养基为MS+6-BA 1.0mg·L~(-1)+NAA 0.05mg·L~(-1),"W038"不定芽增殖的培养基为MS+6-BA 2.0mg·L~(-1)+NAA 0.1 mg·L~(-1);"W009"最适生根培养基为:1/2 MS+0.1 mg·L~(-1) IBA+0.2mg·L~(-1) NAA+1.0g·L~(-1)活性炭;"W038"最适生根培养基为:1/2 MS+0.3 mg·L~(-1) IBA+0.2 mg·L~(-1) NAA+1.0g·L~(-1)活性炭.     

悬浮填料生物反应器石化废水生物硝化研究

采用自行研制的悬浮填料生物反应器中试装置对石油化工废水进行处理.通过6、8、10和12h四个不同水力停留时间的硝化过程取得了不同运行条件下的氨氮去除效果.结果表明,悬浮填料生物反应器完全可以达到生物硝化的目的.当进水中BOD