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湿地系统蒸腾蒸发损失量及污染物去除规律研究

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中国给水排水 2008年第7期24卷 85-87,91页

作者：卢少勇张彭义余刚祝万鹏向长生清华大学环境科学与工程系北京100084

在人工湿地中试系统和实际规模的湿地系统中分别进行了冬季和春季土壤水分蒸腾蒸发损失量(ET)和污染物去除规律的试验。研究结果表明,春季的ET约为冬季的2倍,且自由水面蒸发量远远小于有植物存在时的ET。在相同条件下,有植物存在时湿地... 详细信息

在人工湿地中试系统和实际规模的湿地系统中分别进行了冬季和春季土壤水分蒸腾蒸发损失量(ET)和污染物去除规律的试验。研究结果表明,春季的ET约为冬季的2倍,且自由水面蒸发量远远小于有植物存在时的ET。在相同条件下,有植物存在时湿地系统的ET量排序为:芦苇(挺水植物)>茭草(挺水植物)>浮萍(浮水植物),且芦苇表面流湿地的ET要大于芦苇潜流湿地的。春季湿地系统的总氮、硝态氮、氨氮、总磷和COD去除率均高于冬季的,这主要与植物的生长阶段和湿地的蒸腾蒸发损失量有关。若进水污染物浓度高,则相应的去除率就高,这是春季有机氮的去除率低于冬季的主要原因。

关键词：湿地蒸腾蒸发损失量植物污染物去除

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大环吸附剂在离子污染物去除中的应用

离子交换与吸附 2024年第1期40卷 14-36页

作者：李如羿李悦郭东升南开大学化学学院

水污染已对人类健康和生态系统构成了严重的威胁。很多污染物，包括重金属、染料、抗生素等在水体中以离子形式存在。吸附被认为是去除离子污染物的有效手段之一，但目前针对离子污染物的吸附剂在吸附容量、强度以及速率上还难以满足工... 详细信息

水污染已对人类健康和生态系统构成了严重的威胁。很多污染物，包括重金属、染料、抗生素等在水体中以离子形式存在。吸附被认为是去除离子污染物的有效手段之一，但目前针对离子污染物的吸附剂在吸附容量、强度以及速率上还难以满足工业化净水要求。近年来，有机大环分子在离子识别领域表现出独特优势。大环分子上丰富的氧、氮原子，可与离子产生静电吸引、配位、氢键等相互作用；其疏水空腔可进一步通过离子-π作用、π-π作用、疏水作用等增强与有机离子的结合能力。因此，将大环分子引入吸附剂有望改善离子吸附性能。本文对近3年来关于大环吸附剂的工作进行总结。本文将分别对大环基多孔有机聚合物和大环修饰固态材料两类主要的大环吸附剂进行介绍。本文不仅归纳这两类材料的构筑方法，而且介绍其典型代表在吸附金属离子、非金属离子以及有机离子中所表现的应用性能。本文在结尾对该领域的发展现状以及所面临的挑战进行了简要的总结与展望。

关键词：离子吸附大环主体多孔有机聚合物大环吸附剂污染物去除

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改良玻璃轻石对雨水径流污染物去除效果研究

安徽大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 82-91页

作者：韩梦梦粟春青罗炘武宫彦章深圳文科园林股份有限公司广东深圳518026

以沸石、蛭石、陶粒为基础填料,添加传统玻璃轻石和改良玻璃轻石,采用人工调配雨水,通过渗滤柱模拟生物滞留地在不同运行时间(5,10,20,30,40h)及不同出水口对径流雨水的净化作用,研究改良玻璃轻石作为海绵城市生物滞留地基质对径流雨水... 详细信息

以沸石、蛭石、陶粒为基础填料,添加传统玻璃轻石和改良玻璃轻石,采用人工调配雨水,通过渗滤柱模拟生物滞留地在不同运行时间(5,10,20,30,40h)及不同出水口对径流雨水的净化作用,研究改良玻璃轻石作为海绵城市生物滞留地基质对径流雨水中污染物的去除效果.结果表明,添加改良玻璃轻石的渗滤柱对污染物的综合去除效果最优,对COD,NH_(4)^(+)-N,TN,TP的最高去除率分别达到86.84%,93.68%,92.71%,95.47%,COD含量符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A类标准,NH_(4)^(+)-N,TP,TN含量均符合《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准.在基础填料中添加改良玻璃轻石对4种污染物均具有较好的过滤吸附作用,有效改善了填料渗滤性,综合来看在运行10h时最终出水口4即基质层深65cm处达到最佳去除效果.

关键词：海绵城市改良玻璃轻石雨水径流过滤吸附污染物去除

聚合氯化铝强化好氧颗粒污泥的形成及污染物去除特性研究

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水处理技术 2022年第1期48卷 64-69,74页

作者：陈俊宇刘彩虹刘畅梁梓轩许浩廉何强重庆大学环境与生态学院重庆400045

在反应器中分别投加不同质量浓度的聚合氯化铝溶液(分别为0、50、100、400 mg/L废水),作为对照组、低PAC组、中PAC组、高PAC组,培养好氧颗粒污泥。研究发现,培养70天后:除对照组外其余3组均能形成颗粒污泥;随着PAC投加量的增加,4组反应... 详细信息

在反应器中分别投加不同质量浓度的聚合氯化铝溶液(分别为0、50、100、400 mg/L废水),作为对照组、低PAC组、中PAC组、高PAC组,培养好氧颗粒污泥。研究发现,培养70天后:除对照组外其余3组均能形成颗粒污泥;随着PAC投加量的增加,4组反应器污泥质量浓度、比重逐渐增高,污泥体积指数、污泥的含水率和不完整性系数逐渐降低;4组反应器的COD去除率分别为95%、98%、98%和98%,氨氮去除率分别为60%、94%、99%和99%,总无机氮去除率分别为58%、84%、79%和78%;投加PAC的3组污泥比好氧速率、硝化速率、反硝化速率均高于对照组,投加PAC的3组中随着PAC投加量的增加,污泥的硝化速率逐渐增高,比好氧速率、反硝化速率逐渐降低。

关键词：好氧颗粒污泥聚合氯化铝污泥性质污染物去除

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下凹式草地对降雨径流污染物去除效果研究

节水灌溉 2011年第6期 34-36,40页

作者：裴青宝张建丰吴书赢西安理工大学教育部西北水资源与环境生态重点实验室西安710048 南昌工程学院水利与电气工程学院南昌330099

城市雨洪径流中污染物是城市地表水体和地下水体一个重要的污染源,为了控制城市雨洪造成的污染,采用草坪覆盖的垂直替流式人工湿地,处理收集到的马路径流雨洪中的污染物,结果表明,这种结构的湿地对NH3-N、NO3--N的去除率分别达到70%~80%... 详细信息

城市雨洪径流中污染物是城市地表水体和地下水体一个重要的污染源,为了控制城市雨洪造成的污染,采用草坪覆盖的垂直替流式人工湿地,处理收集到的马路径流雨洪中的污染物,结果表明,这种结构的湿地对NH3-N、NO3--N的去除率分别达到70%~80%、40%~80%;并且随着草坪湿地含水率的增加对NO3--N的去除率也随之升高。同时应用一级动力学模型,通过草坪湿地的实测数据对模型进行率定。将模型计算的结果与实测值进行对比,相关性分别达到0.955 2和0.989 9,表明在预测本次试验所设计的湿地对污染物去除的效果时,该模型具有很强的实用性。

关键词：下凹草坪城市雨洪径流污染物去除

A^2O-MBR工艺处理生活污水污染物去除及膜污染特性研究

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水处理技术 2015年第6期41卷 87-90页

作者：谷维梁程方琳宋朝媛张松建李文秀任欣北京赛诺水务科技有限公司中国矿业大学(北京)化环学院北京100083

通过对A2O-MBR工艺处理生活污水运行情况进行分析,研究了组合工艺对COD、NH4+-N、TN和TP的去除效果。连续3个多月运行监测表明,该工艺出水运行稳定,COD、NH4+-N去除效率较高,平均去除率分别达到90.32%和86.50%;而TN和TP去除效果较差,平... 详细信息

通过对A2O-MBR工艺处理生活污水运行情况进行分析,研究了组合工艺对COD、NH4+-N、TN和TP的去除效果。连续3个多月运行监测表明,该工艺出水运行稳定,COD、NH4+-N去除效率较高,平均去除率分别达到90.32%和86.50%;而TN和TP去除效果较差,平均去除率仅为50.29%和45.05%。分析认为,减小好氧池曝气量,充分利用膜池携带DO可提高TN和TP的去除效果。以膜擦洗风量、膜通量及污泥回流比为变量进行正交实验,探讨其对跨膜压差的影响,确定上述优化参数分别为5 m3/支、15 L/(m2·h)和300%。

关键词： A2O-MBR 生活污水污染物去除跨膜压差

直接投加ClO2对SBR污泥减量及污染物去除的影响研究

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直接投加ClO2对SBR污泥减量及污染物去除的影响研究

作者：刘维仪四川农业大学

学位级别：硕士

污泥是污水处理过程的伴生物。据《中国污泥处理处置市场分析报告》分析,2015年,全国城镇污水处理厂湿污泥(含水率80%)产生量达3359万吨／年,即日产污泥9.2万吨。这其中,采用传统序批式活性污泥法及其变形工艺(包括ICEAS、CASS、 DAT-IA... 详细信息

污泥是污水处理过程的伴生物。据《中国污泥处理处置市场分析报告》分析,2015年,全国城镇污水处理厂湿污泥(含水率80%)产生量达3359万吨／年,即日产污泥9.2万吨。这其中,采用传统序批式活性污泥法及其变形工艺(包括ICEAS、CASS、 DAT-IAT、UNITANK等)的污水处理厂所产生的污泥占有很大的比重。污泥的处理处置方法可分为两大类：一类称为后处理或终端处理,包括厌氧消化、堆肥、土地利用、卫生填埋、焚烧等;另一类称为原位或过程减量,即采用一定的方法在污水处理的过程中实现污泥减量。由于成本高昂、效率低下和潜在的二次污染风险等因素,污泥的后处理或终端处理模式的可持续性受到了很大的挑战。因此,污泥原位减量技术的研究具有重要意义。原位污泥减量技术为解决我国的城市污水处理厂污泥问题提供了新的思路,具有广阔的应用前景。但就目前来说,还缺乏易于推广应用的实用工程技术。本研究从结合解偶联代谢和溶胞-隐性生长两种技术原理实现污泥减量入手,通过调整SBR运行模式实现解偶联代谢和投加ClO实现溶胞,探讨两者结合强化污泥减量的效果及机理,并明确这种方法对SBR污染物去除性能的影响,为实际工程应用打下基础。本研究采用序批式间歇反应器(Sequencing Batch Reactor, SBR),分别以模拟生活污水和实际生活污水为处理对象,将ClO直接投加到SBR中,SBR采用曝气-停曝反复交替的模式运行。通过考察不同ClO投加剂量对污泥减量及系统出水水质(包括COD、NHN、TN和TP)的影响,确定了ClO的最佳投加剂量。同时,通过扫描电子显微镜、高通量测序等方法对微生物形态和群落结构进行了分析,探讨了污泥减量的机理,得出以下主要结论：(1)以模拟生活污水为处理对象,最佳投加剂量为2.0mg ClO/(g干污泥)。SBR污泥减量效率可达28.0%,此时该系统污泥表观产率系数仅为0.08 kg MLVSS/kg COD。SBR出水COD、NHN、TN和TP浓度分别增加了28.80±1.53、3.49±1.79、2.30±0.02、0.21±0.05mg/L,但出水水质仍满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级B标准。(2)以实际生活污水为处理对象,最佳投加剂量为1.5mg ClO/(g干污泥)。SBR污泥减量效率可达17.6%,此时该系统污泥表观产率系数为0.18 kg MLVSS/kg COD。SBR出水COD、NHN、TN和TP浓度分别增加了6.60±2.49、2.48±0.01、1.43±1.27、0.21±0.03mg/L,但出水水质仍满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级B标准。(3)光学显微镜和扫描电子显微镜结果显示,随着ClO的投加量的增加,原本占主体的球菌、短杆菌和丝状菌的数量逐渐减少。丝状菌数量的减少和形状的改变导致使污泥菌胶团分散,形状变得不规则,并且随着投加量的增加解絮得更明显。一方面降低了污泥产率,另一方面则降低了其污水处理效果。(4) 16S rDNA高通量测序结果表明,四个样本的物种多样性相差不大,在门的分类水平上,微生物种群结构也相似,主要优势菌群都属于Proteobacteria(变形菌门)和拟杆菌门(Bacteroidetes)。在纲的分类水平上,主要优势菌群是β变形菌纲(Betaproteobacteria)、Y变形菌纲(Gammaproteobacteria)、α变形菌纲(Alphaproteobacteria)和Cytophagia。在属的分类水平上,随着ClO的投加浓度的升高,优势硝化菌(陶厄氏菌和硝化螺旋菌)的含量相应降低。

关键词：序批式反应器二氧化氯污泥减量污染物去除微生物群落结构

人工湿地中脱氢酶活性及其与污染物去除之间的相关性研究

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环境工程 2008年第1期26卷 95-96页

作者：靖玉明张建张成禄邵文生高宝玉山东大学环境科学与工程学院山东济南250100

研究潜流人工湿地系统中,基质脱氢酶活性随季节性温度波动的变化规律,探讨基质脱氢酶活性与污染物去除效果的相关性。研究结果表明,人工湿地中基质脱氢酶活性存在着季节性差异,与水温存在着一定的正相关关系,基质脱氢酶活性在6月份达到... 详细信息

研究潜流人工湿地系统中,基质脱氢酶活性随季节性温度波动的变化规律,探讨基质脱氢酶活性与污染物去除效果的相关性。研究结果表明,人工湿地中基质脱氢酶活性存在着季节性差异,与水温存在着一定的正相关关系,基质脱氢酶活性在6月份达到最高值3.43μL/(d.g),在1—3月达到最低值0.78μL/(d.g)。系统中的基质脱氢酶活性与COD去除负荷存在线性相关关系,与氨氮去除负荷存在指数相关关系。湿地植物类型对基质脱氢酶活性有一定的影响,香蒲湿地中的基质脱氢酶活性高于芦苇湿地。

关键词：人工湿地脱氢酶污染物去除

入湖河口复合生态净化系统的污染物去除及浮游植物群落特征研究

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入湖河口复合生态净化系统的污染物去除及浮游植物群落特征研究

作者：姜永波苏州科技大学

学位级别：硕士

随着我国城镇化建设进程的不断推进,江河湖泊流域的生态承载压力日益增加。受人类生产生活等社会活动影响,部分入湖河流清水产流机制出现退化,外源污染物的输入导致湖区水体出现不同程度的富营养化现象。入湖河口区域是河湖水系连接的... 详细信息

随着我国城镇化建设进程的不断推进,江河湖泊流域的生态承载压力日益增加。受人类生产生活等社会活动影响,部分入湖河流清水产流机制出现退化,外源污染物的输入导致湖区水体出现不同程度的富营养化现象。入湖河口区域是河湖水系连接的关键缓冲节点,其水环境质量直接影响着湖区的水质和生态健康,因此,对入湖河口区域的水污染治理不仅可以直接削减入湖污染负荷,且有助于增强湖泊自净和生态功能。近年来,集入湖河口水体净化和原位生态修复为一体的多技术耦合系统以其生态修复效果好、运行成本低等优点,逐渐成为湖泊水环境修复中研究与应用的热点。本文以苏州市阳澄湖某入湖河口复合生态净化系统为研究对象,探究不同季节条件下复合生态净化系统对入湖水体的净化效果,通过对不同处理单元的污染物去除特性及去除贡献的比较分析,明晰各单元功能和作用;对净化系统内浮游植物群落特征变化进行研究,分析净化系统对浮游植物的影响,最后,结合不同方法对复合生态净化系统水体健康状况做出综合评估。主要研究结论如下:(1)复合生态净化系统能够显著提升水体透明度和改善水体溶解氧环境,对TN、TP、COD和SS具有较好的去除效果,全年去除率范围分别为29.0%～54.2%、47.0%～72.1%、26.8%～38.2%和62.5%～80.0%,TN和TP除冬季月份外,其他月份出水均能达到《地表水环境质量标准》III类的要求,COD全年出水均达到III类水标准;复合生态净化系统对Cu、Zn、Cd和Pb四种特征重金属全年平均去除率分别为41.6%、45.5%、37.9%和37.7%,去除效果受季节性影响较大。(2)复合生态净化系统各单元去除不同污染物的贡献率差异显著,生物绳填料区对TN、TP、COD和SS去除贡献率分别占比为47.4%、30.0%、44.9%和18.3%,生态浮床区分别占比为29.3%、25.1%、33.7%和25.8%,沉淀拦截区分别占比为13.2%、36.7%、14.3%和43.3%,湿地生态修复区分别占比为10.1%、8.2%、7.1%和10.6%。相关性分析结果表明:在沉淀拦截区,SS与TP、COD去除率之间存在显著相关性,在生态浮床区,TN与TP、SS去除率之间存在显著相关性,在生物绳填料区,TN与COD、SS去除率之间存在显著相关性,湿地生态修复区各污染物去除率之间均不存在相关性。净化系统的各个单元存在着不同污染物去除特性,在时空上能有效地实现污染物净化和水质健康维持的互补效应。(3)本研究开展期间,复合生态净化系统中共鉴定到浮游植物8门97属143种,种类组成主要以蓝藻门、硅藻门和绿藻门为主。从时间上来看,净化系统内浮游植物总藻密度和生物量表现为夏季>秋季>春季>冬季,从空间上来看,净化系统内部的浮游植物密度及生物量均低于系统进水,净化系统整体上对浮游植物具有较好的控制作用。净化系统内浮游植物可划分为26个功能群(Functional Group,FG),浮游植物FG优势功能群季节性变化较为显著,各单元间FG优势功能群演替受不同的水力条件、营养盐水平和单元特性影响,主要表现在相对密度的变化上。(4)通过综合营养状态指数分析,进水在经过净化系统各单元处理后,水体的综合营养状态指数呈下降趋势,水生态健康得到一定程度的改善;浮游植物多样性指数结果表明,湿地生态修复区指数均高于系统进水处及其他单元,湿地生态修复区具有较强的群落稳定性,浮游植物种属间分布均匀;从绝对优势FG功能群评价方法来看,复合生态净化系统在夏季各单元一直处于富营养状态,其他季节主要以中营养状态为主。结合多种评价分析方法认为,在本研究开展期间复合生态净化系统水体处于中营养-轻度富营养状态,且净化系统能够有效地改善水体生态健康状况。本论文研究受苏州市科技计划项目“基于复合污染净化技术多系统耦合的阳澄湖湖滨流域健康生态系统构建及科技示范(SS202002)”资助,课题研究可为同类入湖河口生态修复和湖泊治理技术工程化应用提供参考和技术支撑,具有较好的实际意义。

关键词：入湖河口复合生态净化系统污染物去除单元特性浮游植物