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溶解氧/四环素对炭基BAF处理模拟养殖废水的影响

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工业水处理 2025年

作者：王杰钟鸣扬李发永尤永军张娟香肖飞孙晓雷塔里木大学水利与建筑工程学院新疆维吾尔自治区阿克苏生态环境监测站

针对新疆南部养猪废水高处理成本及抗生素残留等问题，采用曝气生物滤池（BAF）工艺开展了模拟养殖废水处理研究。设置3个不同滤料组成的处理反应器，依次为竹炭（Z-BAF）、陶粒（T-BAF）和混合后填充50%竹炭+50%陶粒（ZT-BAF）反应器... 详细信息

针对新疆南部养猪废水高处理成本及抗生素残留等问题，采用曝气生物滤池（BAF）工艺开展了模拟养殖废水处理研究。设置3个不同滤料组成的处理反应器，依次为竹炭（Z-BAF）、陶粒（T-BAF）和混合后填充50%竹炭+50%陶粒（ZT-BAF）反应器。通过调整曝气量（DO）、四环素（TC）残留浓度等方式，探讨了不同条件下BAF对养殖废水污染物的去除效果。实验表明，DO变化对ZT-BAF的废水降解性能影响不明显。DO调节前，各反应器污染物降解性稳定，调低DO后，Z-BAF和T-BAF对COD和NH4+-N去除效果不佳，而ZT-BAF对COD和NH4+-N去除效果反而良好。随着曝气量的恢复，平均去除率也较快恢复。当投加TC质量浓度为10 mg/L时，相较未投加TC，Z-BAF、T-BAF和ZT-BAF的COD平均去除率受到显著影响，且T-BAF降低4.31%，较为明显，且在长期试验中各BAF反应器内污染物降解性能受到了TC的抑制，其中ZT-BAF相较Z-BAF和T-BAF受到的影响最小运行更稳定，生物膜表现出了一定的可驯化和耐受性。本研究为BAF处理含抗生素的实际养殖废水提供理论基础和数据支撑。

关键词：养猪废水溶解氧四环素曝气生物滤池竹炭

枯丰水年闸控入海河流溶解氧时空分布特征及其驱动因素

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中国环境科学 2025年

作者：金晓玥范中亚罗千里黄露黄菊王振省市共建海洋灾害预警与防护广东省重点实验室汕头大学生态环境部华南环境科学研究所广东省水与大气污染防治重点实验室国家水环境模拟与污染控制重点实验室

闸坝阻隔造成的生境破碎化对水生态系统影响显著.溶解氧(DO)作为水生态健康的重要指标，解析枯、丰水年其在中小型闸控入海河流中的时空分布特征及影响因素对于小流域“三水”统筹治理具有重要科学意义.该研究以广东省黄江河为研究对象... 详细信息

闸坝阻隔造成的生境破碎化对水生态系统影响显著.溶解氧(DO)作为水生态健康的重要指标，解析枯、丰水年其在中小型闸控入海河流中的时空分布特征及影响因素对于小流域“三水”统筹治理具有重要科学意义.该研究以广东省黄江河为研究对象，基于沿程3个水质自动监测站数据，系统分析了枯水年(2021年)、丰水年(2023年)黄江河挡潮闸闸上与闸下河段DO的时空分布特征，并采用统计学方法，研究了DO变化的驱动因素及相对贡献.结果表明:闸上河段因水环境相对稳定，西闸断面DO呈现枯水年(8.02±0.10 mg/L)>丰水年(7.26±0.08 mg/L)特征;而闸下河段因水质改善，DO呈现枯水年(4.45±0.10 mg/L)氧物质的减少是DO提升的重要原因.该研究可为闸控入海河流DO变化的研判与预测提供参考，为闸控河流水环境治理及闸站调控提供科学依据.

关键词：闸控入海河流溶解氧枯丰水年环境要素

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基于机器学习的鄱阳湖溶解氧波动特征及预测

湖泊科学 2025年

作者：李晓瑛王华吴小毛吴怡徐浩森河海大学环境学院河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江西省鄱阳湖水利枢纽建设办公室

溶解氧（DO）作为反映水体自净能力和水环境质量的关键指标，是评估鄱阳湖水体健康状况的重要参数。随机森林（RF）和改进支持向量回归（PSO-SVR）2种机器学习的高效算法被引入到鄱阳湖DO的预测工作中，时间上选择1988—2023年水质数据... 详细信息

溶解氧（DO）作为反映水体自净能力和水环境质量的关键指标，是评估鄱阳湖水体健康状况的重要参数。随机森林（RF）和改进支持向量回归（PSO-SVR）2种机器学习的高效算法被引入到鄱阳湖DO的预测工作中，时间上选择1988—2023年水质数据进行预测，空间上挑选了位于鄱阳湖和入湖五条河流的共8个关键监测站点：棠荫，信江东支，鄱阳，赣江主支，抚河口，修河口，康山和湖口。对8个监测站点的DO进行曼肯达尔趋势检验，整体上DO上升的站点为抚河口、修河口、康山和湖口4个站点，其中康山和湖口的DO在后期表现出显著上升趋势。基于随机森林重要性指数探究了DO与其他水质因子间的响应关系，在8个监测站点中T对DO的重要性指数均较高，其次是高锰酸盐指数，各个因子的平均IMI排名为T>高锰酸盐指数>TN>NH4+-N>TP>pH，其重要性指数值分别为2.54,0.81,0.65,0.63,0.43和0.37。使用RF和PSO-SVR对1988—2023年月均水质数据进行模型预测对比分析。整体上，RF模型在8个监测站点的总体平均误差为0.32,PSO-SVR模型为0.54。基于混淆矩阵的模型性能评价中，平均准确率η分别为，RF为0.67,PSO-SVR为0.52。模型在训练集上整体预测性能为：RF （R2=0.953;RMSE=0.397 mg/L）>PSO-SVR （R2=0.822;RMSE=0.764 mg/L）。模型在预测集上整体预测性能为：RF（R2=0.836;RMSE=0.660mg/L）>PSO-SVR（R2=0.815;RMSE=0.686mg/L）。两种模型均表现出优秀的预测性能，其中RF的预测能力更好。引入机器学习的高效算法实现对鄱阳湖DO的精准预测，以期揭示鄱阳湖水质规律以及水质因子之间的内在联系，为环境监测与管理提供科学的决策支持。

关键词：鄱阳湖溶解氧预测随机森林支持向量回归混淆矩阵

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溶解氧对电极生物膜反硝化性能的影响

哈尔滨工业大学学报 2011年第2期43卷 24-29页

作者：吕江维刘佳沈宏冯玉杰哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

为确定溶解氧对电极生物膜反硝化性能的影响,设计并运行了一套"电解-电极生物膜反应器"(ER&BER),研究电化学反应器(ER)的电解电流强度对电极生物膜反应器(BER)进水溶解氧(DO)质量浓度及反应器内DO质量浓度梯度的影响.结果表明,电化学反... 详细信息

为确定溶解氧对电极生物膜反硝化性能的影响,设计并运行了一套"电解-电极生物膜反应器"(ER&BER),研究电化学反应器(ER)的电解电流强度对电极生物膜反应器(BER)进水溶解氧(DO)质量浓度及反应器内DO质量浓度梯度的影响.结果表明,电化学反应和微生物的呼吸共同影响BER中DO的消耗.分别单独改变和连续改变ER系统内的电解电流,测定BER系统内阴极区溶解氧质量浓度以及硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的去除情况.研究发现,BER系统阴极区溶解氧均低于2 mg/L,进水中溶解氧质量浓度提高使阴极区溶解氧也略有提高,这对硝酸盐氮的去除没有明显影响,而使亚硝酸盐积累略有增加.通过透射电镜观察DO对生物膜上微生物生物相的影响,初步发现DO质量浓度的变化会引起生物相的一些变化.

关键词：溶解氧电极生物膜反硝化硝酸盐氮亚硝酸盐氮

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溶解氧的快速现场测定

高等学校化学学报 2002年第8期23卷 1501-1503页

作者：杨蕊陈焕文张寒琦于爱民金钦汉长春分析仪器研究和技术开发中心

The indigo carmine was reduced by using cheap,easily attainable and non poisonous reagents. Therefore, a special reagent was developed to measure the concentration of dissolved oxygen in water in situ . The molar absorption coefficient of the method is 1 35×10 4, and its dynamic linear range is 0-27 mg/L linearity coefficient of 0 997. The most oxidizing species, such as Cl 2, ClO -, Cu 2+ , Fe 3+ , V 5+ , and As(Ⅴ), do not interfere the determination. It takes no more than 1 min to analyze one sample. The method was applied to determining some practical samples and all the results obtained were satisfactory.

关键词：溶解氧现场测定手持式光度计水体污染环境监测

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溶解氧对鲁米诺电化学发光的增强效应研究

光谱学与光谱分析 2003年第5期23卷 849-851页

作者：黄炳强郭文英徐扬屠一锋苏州大学化学化工学院江苏苏州215006

本文对溶解氧增强鲁米诺的电化学发光(ECL)行为进行了系统的研究,发现电学参数等因素很大程度地影响溶解氧增强ECL的产生、发光强度及稳定性。通过对电极的预处理,在0.15 mol·L-1的KNO3-中性硼酸缓冲溶液中,-0.4-0.9 V(***)的矩形脉冲... 详细信息

本文对溶解氧增强鲁米诺的电化学发光(ECL)行为进行了系统的研究,发现电学参数等因素很大程度地影响溶解氧增强ECL的产生、发光强度及稳定性。通过对电极的预处理,在0.15 mol·L-1的KNO3-中性硼酸缓冲溶液中,-0.4-0.9 V(***)的矩形脉冲激励下,溶解氧显著增强鲁米诺的ECL且具有良好的稳定性,线性范围从0-16 mg·L-1,相对标准偏差为0.4％。讨论了溶解氧增强鲁米诺ECL的机理及表面活性剂的影响。

关键词：溶解氧鲁米诺电化学发光增强效应

溶解氧对HLB-MR反应器内有机物的生物絮凝影响

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中国环境科学 2019年第8期39卷 3340-3346页

作者：万立国林巧张丽君张文华刘红波龙北生熊玲长春工程学院水利与环境工程学院吉林长春130012 长春工程学院吉林省城市污水处理重点实验室吉林长春130012

为了研究溶解氧(DO)对高负荷生物絮凝-膜反应器(HLB-MR)内有机物生物絮凝规律的影响,采用平行对比实验,考察了不同DO条件下反应器内有机物的生物絮凝效果、胞外聚合物(EPS)含量、金属阳离子浓度和微生物群落结构.结果表明:DO浓度分别为1... 详细信息

为了研究溶解氧(DO)对高负荷生物絮凝-膜反应器(HLB-MR)内有机物生物絮凝规律的影响,采用平行对比实验,考察了不同DO条件下反应器内有机物的生物絮凝效果、胞外聚合物(EPS)含量、金属阳离子浓度和微生物群落结构.结果表明:DO浓度分别为1~2mg/L和6~8mg/L时,HLB-MR反应器的絮凝效率分别为83%和89%,两反应器内上清液的浊度差别也进一步证实,较高的DO浓度下,反应器的生物絮凝效果更好.DO浓度在6~8mg/L时,HLB-MR反应器内结合态EPS和自由态EPS的含量分别为15.64mg/(g?VSS)和8.71mg/L,两者均显著高于DO为1~2mg/L时的11.83mg/(g?VSS)和6.56mg/L,反应器浓缩液中镁和铝的浓度也均明显高于低DO浓度时所对应的值,这说明在高DO条件下,有更多的EPS与金属阳离子结合而固定在污泥基质中,促进了生物絮凝.高通量测序表明,DO浓度分别为1~2mg/L和6~8mg/L时,HLB-MR反应器内细菌的群落结构差异明显,高DO浓度反应器底泥中Actinobacteria和Saccharibacteria的相对丰度较高,可能对生物絮凝有促进作用.

关键词：膜反应器生物絮凝溶解氧胞外聚合物金属阳离子微生物群落

溶解氧对输水管道生物膜微生物群落结构及出水水质影响

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哈尔滨工业大学学报 2016年第8期48卷 24-30页

作者：雒江菡贾瑞宝于瑞洪阎力君李圭白梁恒城市水资源与水环境国家重点实验室(哈尔滨工业大学) 哈尔滨150090 济南市供排水监测中心济南250000 黑龙江生物科技职业学院哈尔滨150025 哈尔滨商业大学细胞与分子生物学研究所哈尔滨150076

为提高微污染原水输水安全性,采用生物膜环状反应器(biofilm annular reactor,BAR)模拟原水输水管网,研究溶解氧(DO)对出水水质及生物膜微生物的影响,运用454-高通量测序技术对生物膜的微生物多样性和丰度进行分析.结果表明:随着溶解氧... 详细信息

为提高微污染原水输水安全性,采用生物膜环状反应器(biofilm annular reactor,BAR)模拟原水输水管网,研究溶解氧(DO)对出水水质及生物膜微生物的影响,运用454-高通量测序技术对生物膜的微生物多样性和丰度进行分析.结果表明:随着溶解氧浓度的提高,反应器出水浊度、总铁、氨氮大幅度下降,该过程对总氮和CODMn去除的影响并不明显;生物膜中的铁细菌、硫酸盐还原菌的量均随溶解氧浓度的提高而降低,而微生物多样性和丰度(如硝化细菌)随溶解氧质量浓度的提高而升高.提高溶解氧能够缓解管道腐蚀,提高管壁生物膜的净水作用.

关键词：原水溶解氧生物膜 454-高通量测序技术微生物群落结构

溶解氧对CANON颗粒污泥自养脱氮性能的影响

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中国环境科学 2017年第12期37卷 4501-4510页

作者：张姚韩海成王伟刚王晓东王亚宜同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

采用稳定运行的CANON颗粒污泥,探究不同DO浓度对CANON工艺脱氮性能的影响.结果表明,当DO小于0.46mg/L时,CANON反应器可在连续曝气方式下运行.随着DO从0mg/L升高至0.46mg/L,系统脱氮速率从0提高到50.88mg N/(L·h);当DO大于0.46mg/L时,CA... 详细信息

采用稳定运行的CANON颗粒污泥,探究不同DO浓度对CANON工艺脱氮性能的影响.结果表明,当DO小于0.46mg/L时,CANON反应器可在连续曝气方式下运行.随着DO从0mg/L升高至0.46mg/L,系统脱氮速率从0提高到50.88mg N/(L·h);当DO大于0.46mg/L时,CANON反应器必须以间歇曝气方式运行;随着DO从0.46mg/L升高至2.8mg/L,系统脱氮速率从50.88mg N/(L·h)降低为41.84mg N/(L·h).CANON反应器在DO为0.46mg/L时脱氮速率最高,达到50.88mg N/(L·h),污泥脱氮负荷为0.45kg N/(kg MLSS·d).CANON颗粒污泥大小及结构对AOB和anammox菌的活性影响较大:由于液相向颗粒污泥的传质阻力,AOB的DO半饱和常数为0.77mg/L;而对于anammox菌,当DO小于0.46mg/L时,随DO浓度上升,其活性下降缓慢;当DO大于0.46mg/L时,随DO浓度上升,其活性迅速下降;当DO超过1.0mg/L时,anammox菌接近失活.

关键词：溶解氧 CANON 脱氮性能厌氧氨氧化氨氧化菌