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紫外线活化过一硫酸盐工艺对水中苯脲类除草剂Chlortoluron的去除特性研究

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环境污染与防治 2023年第12期45卷 1627-1634页

作者：莫晨骋赖璠母兴艳陈晨李珍珍田富箱上海应用技术大学化学与环境工程学院上海201418

为研究紫外线活化过一硫酸盐(UV/PMS)工艺对水中常见苯脲类除草剂绿麦隆(Chlortoluron)的去除特性,对比考察了UV/PMS工艺与单独UV、单独PMS对Chlortoluron的降解效果,系统探讨了降解过程中关键工艺参数如PMS投加量、UV强度、pH和常见水... 详细信息

为研究紫外线活化过一硫酸盐(UV/PMS)工艺对水中常见苯脲类除草剂绿麦隆(Chlortoluron)的去除特性,对比考察了UV/PMS工艺与单独UV、单独PMS对Chlortoluron的降解效果,系统探讨了降解过程中关键工艺参数如PMS投加量、UV强度、pH和常见水体背景离子(Cl^(-)、NH_(4)^(+)、HCO_(3)^(-)及SO_(4)^(2-))对Chlortoluron降解的影响,并对其相关成本效益进行了衡算分析。结果表明,UV/PMS体系中产生的强氧化性自由基包括SO-4·和HO·大大提高了Chlortoluron的去除速率,其降解过程符合拟一级动力学模型且降解速率随PMS投加量和UV强度的增加而增大;碱性pH环境比酸性pH更有利于Chlortoluron的去除;水体背景离子Cl^(-)和NH_(4)^(+)显著抑制了Chlortoluron的降解,HCO_(3)^(-)则表现出促进效应,而SO_(4)^(2-)的影响并不显著。通过能耗评估分析可知,当PMS投加量为160μmol/L、UV强度为2.43 mW/cm 2时的单位电能消耗量最低,UV/PMS工艺的成本效益最大。研究结果可为水处理中UV/PMS工艺对Chlortoluron的去除提供相关理论参考和技术支持。

关键词：绿麦隆 UV/PMS工艺去除特性工艺参数单位电能消耗量

我国南方典型自来水厂中游离氨基酸浓度及去除特性

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中国给水排水 2022年第13期38卷 28-35页

作者：李颖强麻庆广刘则华陈飒吴颖娟梁景堂党志华南理工大学环境与能源学院广东广州510006 华南理工大学工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广东广州510006 中山公用水务有限公司广东中山528403

游离氨基酸是自来水中含氮消毒副产物的重要前体物,也是引起自来水异味的重要原因之一。基于LC-MS/MS方法调查了我国南方8个典型水厂中15种氨基酸的浓度水平和去除特性,以期为含氮消毒副产物和异味控制提供参考。结果表明,8个水厂中总... 详细信息

游离氨基酸是自来水中含氮消毒副产物的重要前体物,也是引起自来水异味的重要原因之一。基于LC-MS/MS方法调查了我国南方8个典型水厂中15种氨基酸的浓度水平和去除特性,以期为含氮消毒副产物和异味控制提供参考。结果表明,8个水厂中总游离氨基酸浓度最高的是G和H水厂,浓度分别为222.9、219.2 nmol/L;最低的是A水厂,相应浓度为107.6 nmol/L。H和D水厂对总游离氨基酸的去除率最高,分别为61.8%和56.7%;C水厂的去除率最低,为30.4%。在8个水厂中去除率最高的游离氨基酸为天冬氨酸和缬氨酸,分别为74.3%和60.6%;去除率最低的为色氨酸,仅为22.6%。在水厂加氯消毒环节,去除率最高的3种氨基酸分别为天冬氨酸、丝氨酸和异亮氨酸,相应去除率分别为21.9%、17.2%和15.0%;去除率最低的3种氨基酸分别为丙氨酸、苏氨酸和苯丙氨酸,去除率分别为5.4%、7.1%和7.2%。天冬氨酸是氯消毒中反应活性最高的氨基酸,常规水处理工艺对总游离氨基酸的平均去除率约为46.5%。

关键词：自来水厂游离氨基酸浓度水平去除特性氯气消毒

操作条件对污水再生处理絮凝工艺中病原性原虫去除特性的影响

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环境科学 2007年第8期28卷 1752-1758页

作者：张彤胡洪营吴乾元宗祖胜清华大学环境科学与工程系环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

再生水中的隐孢子虫和贾第鞭毛虫会通过直接或间接的方式影响人体健康．与传统的消毒手段相比，絮凝、澄清、过滤等污水深度处理工艺能有效地控制两虫污染．本研究主要考察了絮凝剂种类、投加量、pH和温度等操作条件对污水再生处理絮凝... 详细信息

再生水中的隐孢子虫和贾第鞭毛虫会通过直接或间接的方式影响人体健康．与传统的消毒手段相比，絮凝、澄清、过滤等污水深度处理工艺能有效地控制两虫污染．本研究主要考察了絮凝剂种类、投加量、pH和温度等操作条件对污水再生处理絮凝过程中病原性原虫去除特性的影响．结果发现，污水絮凝过程中，pH为6—8时两虫的去除率较高，低温条件不利于两虫的去除．氯化铁对两虫的去除率随投加量的增加而增加；硫酸铝絮凝和聚合氯化铝的最佳投加量分别为70mg/L和20mg/L左右．

关键词：隐孢子虫贾第鞭毛虫污水再生利用絮凝操作条件去除特性

污泥预处理-厌氧消化过程中左氧氟沙星的去除特性研究

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污泥预处理-厌氧消化过程中左氧氟沙星的去除特性研究

作者：席星锜江南大学

学位级别：硕士

氟喹诺酮类(Fluoroquinolones,FQs)是一类广谱合成抗生素,在治疗严重细菌感染中起着重要作用。FQs可以通过不同途径到达污水处理厂,并富集在剩余污泥中。污泥中富集的FQs若释放到土壤和水生环境中,会加速环境中细菌对抗生素耐受性的进... 详细信息

氟喹诺酮类(Fluoroquinolones,FQs)是一类广谱合成抗生素,在治疗严重细菌感染中起着重要作用。FQs可以通过不同途径到达污水处理厂,并富集在剩余污泥中。污泥中富集的FQs若释放到土壤和水生环境中,会加速环境中细菌对抗生素耐受性的进化和传播,进而对人体健康产生潜在威胁。目前厌氧消化工艺广泛用于处理污水处理系统的剩余污泥,而污泥预处理则是加速细胞壁分解和有机物溶出,有效缓解厌氧消化过程中有机质释放水解这一限速步骤的重要环节。因此,有必要加强污泥预处理-厌氧消化过程中FQs抗生素的去除。然而,目前很少有研究关注污泥预处理-强化厌氧消化过程对FQs的去除性能。因此,本文以典型FQs左氧氟沙星(Levofloxacin,LEV)为代表,对污泥预处理和厌氧消化环节分别进行了LEV去除特性的探究,并将污泥预处理-强化厌氧消化技术应用于实际制药污泥中,研究制药污泥预处理-强化厌氧消化过程中FQs的去除特性。首先,考察热水解预处理、热碱预处理和热酸预处理对污泥中左氧氟沙星含量的影响;通过单因素实验考察多糖、蛋白质、盐离子浓度对左氧氟沙星固液分配的影响,探究关键因素对LEV在污泥中固液分配的影响机制,揭示污泥预处理过程中左氧氟沙星的去除特性。接着,研究厌氧消化系统对污泥中左氧氟沙星降解和固液分配的影响,特别是添加Zn Cl活化炭(Biochar)、纳米零价铁(NZVI)、Zn Cl活化炭+NZVI组合(Biochar＿NZVI)等不同性质添加剂强化污泥厌氧消化对抗生素去除的效果。在此基础上,借助微生物群落结构和抗生素抗性基因(ARGs)变化分析,探究厌氧消化过程中LEV的强化去除对微生物群落和ARGs的影响。最后,研究制药污泥中多种类氟喹诺酮抗生素在热水解预处理-厌氧消化过程中的去除特性,比较了未活化生物炭(PBC800)与Zn Cl活化生物炭(PBZ800)在强化厌氧消化对制药污泥中氟喹诺酮抗生素去除性能的差异,并解析制药污泥厌氧消化过程中氟喹诺酮抗生素的强化去除对微生物群落、特别是ARGs赋存特征的影响。通过以上研究,获得以下主要结论:(1)LEV主要附着在污泥细胞壁结构上(占比93.77%),EPS和胞内物质中LEV的含量较低。热水解、热碱、热酸三种预处理方式对污泥有机质释放的强度为热碱>热水解>热酸,热碱预处理对LEV的溶出效果也最优,LEV固液分配系数由6826.37 L/kg降至26.59 L/kg。但热碱预处理对LEV去除效果较差,去除率仅有3.32%,而热水解可使污泥中LEV含量下降32%。蛋白质可以通过氢键和范德华力和LEV进行结合,促进了其固液分配系数(K)的降低。多糖也对LEV固液分配存在一定影响,但影响效果不及蛋白质显著。金属离子同样可以促进LEV由污泥固相向液相转移,促进效果为Al>Ca>Na。(2)生物炭和NZVI联合添加较生物炭和NZVI单独添加具有更好的改善厌氧消化效果的作用,使得Biochar＿NZVI组产甲烷效果最为突出。生物炭和NZVI单独或联合添加均能促进厌氧消化过程中LEV从污泥固相向液相迁移,其中生物炭对LEV的固液分配影响最为明显。Control组、Biochar组、NZVI组、Biochar＿NZVI组中LEV的去除率分别可以达到21.33%、64.1%、35.96%、27.88%,Biochar对于厌氧消化中LEV的降解效果最好。Biochar组中LEV的去除率较高可能归因于Bacteroides和Proteobacteria的富集。Biochar＿NZVI组中Methanobacteria和Methanosarcinia丰度的增加促进了厌氧消化甲烷化过程。NZVI组对ARGs的削减效果最佳,可能是通过破坏ARGs的主要潜在宿主细胞结构,改变微生物群落结构,从而削减了ARGs的丰度。(3)热水解预处理有效促进了制药污泥有机质的溶出,并使五种FQs抗生素得到不同程度的去除,其中恩诺沙星(ERFX)的去除率较低,仅有6.41%,其余诺氟沙星(NFX)、环丙沙星(CFX)、氧氟沙星(OFX)和二氟沙星(DFX)四种主要FQs去除达到43.06%-49.42%。PBZ800强化制药污泥厌氧消化的效果显著优于PBC800。生物炭添加提高了厌氧消化过程中溶解态和吸附态FQs的去除效果。AD＿PBZ800组中五种FQs的去除率显著优于其它两组厌氧消化反应器,除了DFX去除率仅为49.42%,其余四种FQs去除率均达到70%以上。AD＿PBZ800组中Methanobacteria丰度较大,促进了AD＿PBZ800组具有更好的厌氧消化产甲烷性能,而Proteobacteria等菌群的富集,可能是其FQs降解性能提升的重要原因。PBZ800添加在促进FQs降解、提升厌氧消化性能的同时,也大幅降低了污泥中ARGs的丰度,大多数ARGs绝对丰度降至10 copies/g干泥及以下,ARGs的削减效

关键词：氟喹诺酮左氧氟沙星污泥预处理厌氧消化去除特性

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生态护砌模拟河道对氮系污染物的去除特性

环境科学 2008年第8期29卷 2172-2176页

作者：陈杨辉吕锡武吴义锋东南大学环境工程系南京210096

分别应用生态混凝土预制球型砌块、板状砌块及4球联体砌块构建3条中试规模的模拟河道,定量研究生态护砌河道对氮系污染物的去除特性,并与'三面光'护砌模拟河道进行对比.结果表明,在自然条件下,水力停留时间2 d时,生态混凝土预制球型砌... 详细信息

分别应用生态混凝土预制球型砌块、板状砌块及4球联体砌块构建3条中试规模的模拟河道,定量研究生态护砌河道对氮系污染物的去除特性,并与'三面光'护砌模拟河道进行对比.结果表明,在自然条件下,水力停留时间2 d时,生态混凝土预制球型砌块护砌河道对黄浦江原水中NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN的去除率分别为83.6%、75.2%、37.1%、47.5%,生态混凝土预制板状砌块护砌河道为83.4%、53.0%、30.6%、40.4%,生态混凝土预制4球联体砌块护砌河道为88.1%、72.4%、33.0%、40.9%.在相同的条件下,'三面光'护砌河道对NH4+-N、TN的去除率分别为61.1%、9.1%,而NO2--N、NO3--N由于受到NH4+-N转化的影响,浓度产生了累积,分别增加了7.4%3、.4%.护砌方式对水中氮系污染物的去除影响显著,生态护砌方式可在短期内有效去除水中氮系污染物,故可作为河流等地表水体水质净化与修复的重要措施.护砌结构孔隙率和植被覆盖率的提高有利于生态护砌河道对氮系污染物的去除.

关键词：生态护砌 “三面光”护砌生态混凝土模拟河道氮系污染物去除特性

MOW回用处理过程纸浆中非纤维组分的去除特征研究

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中国造纸 2024年第6期43卷 139-144页

作者：孙艳芬袁娟孙晓平王梦阳陈卓陈志伟骆莲新广西大学轻工与食品工程学院广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室广西南宁530004

本研究模拟了混合办公废纸(MOW)的碱法制浆过程,探讨了在“碎浆-浮选-洗涤-漂白”回用处理各环节中,纸浆非纤维组分的去除特征。结果表明,在碎浆环节,灰分和淀粉的脱除率分别为71.5%和59.5%,此时油墨、溶解和胶体物质(DCS)和Ca^(2+)的... 详细信息

本研究模拟了混合办公废纸(MOW)的碱法制浆过程,探讨了在“碎浆-浮选-洗涤-漂白”回用处理各环节中,纸浆非纤维组分的去除特征。结果表明,在碎浆环节,灰分和淀粉的脱除率分别为71.5%和59.5%,此时油墨、溶解和胶体物质(DCS)和Ca^(2+)的脱除率均较低,分别为29.4%、18.4%和28.8%。在浮选环节,油墨和Ca^(2+)的脱除率分别提升53.5个百分点和31.2个百分点,而其他非纤维组分的去除效果一般。在洗涤环节,淀粉和DCS的去除特征明显,脱除率分别提升9.6个百分点和9.4个百分点;在漂白环节,纸浆中非纤维组分的去除效果受漂白条件的影响较小。综上所述,MOW经过回用处理,所得纸浆中油墨、灰分、淀粉和Ca^(2+)的含量均明显降低,但仍在纸浆中有不同程度的保留。

关键词：混合办公废纸纸浆非纤维组分去除特性

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消毒副产物二氯乙酰胺的去除特性及对斑马鱼的毒性

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中国环境科学 2017年第3期37卷 1073-1081页

作者：曹文平赵鑫王国祥汪银梅东华理工大学水资源与环境工程学院江西南昌330013 河海大学环境学院江苏南京210000 南京师范大学环境学院江苏南京210023

针对含氮消毒副产物二氯乙酰胺在水厂中的去除情况及对斑马鱼的发育毒性及生物累积毒性进行研究.研究发现,骆马湖水源地水厂的出厂水中二氯乙酰胺浓度最高为1.72μg/L,远低于微山湖的2.6μg/L.相比常规处理工艺,深度处理工艺中的臭氧活... 详细信息

针对含氮消毒副产物二氯乙酰胺在水厂中的去除情况及对斑马鱼的发育毒性及生物累积毒性进行研究.研究发现,骆马湖水源地水厂的出厂水中二氯乙酰胺浓度最高为1.72μg/L,远低于微山湖的2.6μg/L.相比常规处理工艺,深度处理工艺中的臭氧活性炭工艺对二氯乙酰胺生成势的去除率高达64%,去除效果较好.二氯乙酰胺在10μg/L浓度下对斑马鱼胚胎产生明显致畸作用,并且对胚胎中枢神经毒性作用早于对胚胎体内循环作用.二氯乙酰胺易于在斑马鱼的肝脏发生累积作用,并且累积作用大小与脂质含量成正相关,应当被严格控制.

关键词：二氯乙酰胺去除特性发育毒性生物累积毒性

一株高效异养硝化菌的分离、鉴定及其氨氮去除特性

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中国环境科学 2013年第7期33卷 1309-1315页

作者：吴建江王兆阳许培雅浙江工业大学生物与环境工程学院浙江杭州310014

以丁二酸钠为唯一C源,从垃圾渗滤液活性污泥中富集、分离及筛选出一株高效的异养硝化菌,通过形态观察、生理生化特征及16SrDNA序列分析,对分离菌株进行了鉴定,同时对其硝化功能和氨氮去除特性进行了研究.结果表明,分离到的异养硝化菌为... 详细信息

以丁二酸钠为唯一C源,从垃圾渗滤液活性污泥中富集、分离及筛选出一株高效的异养硝化菌,通过形态观察、生理生化特征及16SrDNA序列分析,对分离菌株进行了鉴定,同时对其硝化功能和氨氮去除特性进行了研究.结果表明,分离到的异养硝化菌为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）,命名为XS76,其GenBank登录号为（JQ934897）.该菌经过24h培养,有约60%的氨氮转化为胞内氮,35%左右的氨氮被去除,仅有少量硝酸盐氮的积累,没有羟胺和亚硝酸盐氮的积累.碳源、有机氮源、C/N比、温度等因素均对氨氮去除有较大的影响,在接种量为4%、丁二酸钠为碳源、硫酸铵为氮源、C/N 15、转速180~200r/min、pH 6~9及温度为34℃,氨氮负荷为420 mg/L时处理效果最佳,96 h氨氮去除率可达99.20%.显示了高效的氨氮去除效果,具有潜在的实际废水应用价值.

关键词：异养硝化菌筛选鉴定去除特性

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空间光学元件超精密气囊抛光的去除特性研究

光学学报 2009年第3期29卷 811-817页

作者：李洪玉张伟于国彧哈尔滨工业大学空间光学工程研究中心黑龙江哈尔滨150001 英国国家超精密光学表面实验室

为得到空间光学元件超光滑表面,对超精密气囊抛光方法的去除特性进行了理论和实验研究。以Preston方程为基础,应用运动学原理建立了气囊抛光"进动"运动的材料去除模型,针对抛光气囊工具的物理特性,按照Hertz接触理论对去除模型进行了修... 详细信息

为得到空间光学元件超光滑表面,对超精密气囊抛光方法的去除特性进行了理论和实验研究。以Preston方程为基础,应用运动学原理建立了气囊抛光"进动"运动的材料去除模型,针对抛光气囊工具的物理特性,按照Hertz接触理论对去除模型进行了修正;利用计算机仿真的方法,分析了几个主要工艺参数对"进动"抛光运动去除特性的影响规律,并在超精密光学数控抛光机上进行了正交实验;仿真和实验结果吻合较好,总结得到4点气囊抛光方法中重要的结论,给出了"进动"角与压缩量的取值范围,以此得到了面型精度RMS值为0.024λ(λ=0.6328μm)的超光滑表面,为开展光学元件气囊抛光工艺研究提供依据。

关键词：空间光学气囊抛光去除特性 Preston方程 Hertz接触理论