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污泥生物炭添加对黑麦草和土壤养分特性的影响

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草地学报 2024年第4期32卷 1295-1302页

作者：李玮汪军徐汝民杜世州乔玉强陈欢安徽省农业科学院作物研究所安徽合肥230031 安徽省市政污泥处置与资源化利用工程研究中心安徽合肥230022 安徽省通源环境节能股份有限公司安徽合肥230022

为探讨污泥生物炭(Sludge biochar,C)和改性污泥生物炭(Modified sludge biochar,GC)添加对黑麦草(Lolium perenne L.)和土壤养分特性的影响,本试验以C和GC为材料,设置不同添加水平(0%,5%,10%,15%,20%)种植黑麦草,测定黑麦草和土壤养分... 详细信息

为探讨污泥生物炭(Sludge biochar,C)和改性污泥生物炭(Modified sludge biochar,GC)添加对黑麦草(Lolium perenne L.)和土壤养分特性的影响,本试验以C和GC为材料,设置不同添加水平(0%,5%,10%,15%,20%)种植黑麦草,测定黑麦草和土壤养分等指标。结果表明,添加C、GC均促进了黑麦草的生长及其茎叶和根含水量的提高,5%的添加水平显著提高了黑麦草茎叶和根的干重。C、GC添加对黑麦草TN含量的提高效果最显著,其次为TK。C添加对提高黑麦草生物量的影响程度大于GC,而对黑麦草养分含量及其吸收累积,GC大于C。应用C、GC可提高土壤有机质和全氮含量,降低土壤pH,碱解氮和速效磷受生物炭类型影响。因此,土壤中添加5%~10%比例的C或GC对植物的生长有促进作用,有利于提高土壤的养分含量。

关键词：黑麦草污泥/改性污泥生物炭生物量养分吸收土壤养分

市政污泥与牛粪协同炭化对改性污泥生物炭性质的影响

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安徽化工 2024年第2期50卷 135-139,144页

作者：刘程徐汝民汪军陈涛安徽省通源环境节能股份有限公司安徽合肥230031 安徽省市政污泥处置与资源化利用工程研究中心安徽合肥230031

为探究市政污泥与牛粪协同炭化对改性污泥生物炭性质的影响,以市政污泥和牛粪为实验原料,设置牛粪添加比例为0%、10%、20%、50%,炭化时间为40 min,炭化温度为400℃、500℃、700℃,将市政污泥与牛粪协同炭化,分析制备的改性污泥生物炭的... 详细信息

为探究市政污泥与牛粪协同炭化对改性污泥生物炭性质的影响,以市政污泥和牛粪为实验原料,设置牛粪添加比例为0%、10%、20%、50%,炭化时间为40 min,炭化温度为400℃、500℃、700℃,将市政污泥与牛粪协同炭化,分析制备的改性污泥生物炭的性质。结果表明,改性污泥生物炭的产率随着炭化温度的升高及牛粪添加比例的增加而降低。在炭化温度为700℃,牛粪添加比例为50%时,产率最大降幅为34.09%;改性污泥生物炭的有机质含量随着牛粪添加比例的增加而升高,随着炭化温度的升高而降低;当牛粪的添加比例为50%时,改性污泥生物炭的有机质含量最高,分别为35.49%(700℃)、43.09%(600℃)和46.15%(500℃)。改性污泥生物炭中的重金属富集程度随着炭化温度的升高而提高。改性污泥生物炭中有效态重金属占比在20%以下,表明市政污泥与牛粪共热解对重金属形态稳定化具有一定的协同作用,降低了重金属淋溶风险和生态毒性。

关键词：市政污泥牛粪改性污泥生物炭协同炭化重金属

生物接触氧化+混凝沉淀组合工艺处理合流制水体的研究

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广东化工 2024年第14期51卷 105-108页

作者：熊霞吴昭东汪向阳许春玉汪流安徽省通源环境节能股份有限公司安徽合肥230031 安徽省市政污泥处置与资源化利用工程研究中心安徽合肥230031

安庆市某村镇排水管网系统不完善,雨污混接,旱季污水入河现象明显,造成穿过该村镇的河道成为黑臭水体,降低了周边居民的生活质量和河道生态系统的稳定性。将村镇污水截污纳管后进行旁路处理,因该河道周边用地紧张,本工程在充分利用河道... 详细信息

安庆市某村镇排水管网系统不完善,雨污混接,旱季污水入河现象明显,造成穿过该村镇的河道成为黑臭水体,降低了周边居民的生活质量和河道生态系统的稳定性。将村镇污水截污纳管后进行旁路处理,因该河道周边用地紧张,本工程在充分利用河道空间且不影响行洪的前提下,在下游河道上建钢结构平台布置旁路处理设备。采用占地面积小、处理效率高的“生物接触氧化+混凝沉淀”组合工艺处理合流制水体,出水稳定达到准地表Ⅳ类水标准,处理后的中水部分返回上游作为河道生态补水,提升河道自净能力。

关键词：合流制水体生物接触氧化混凝沉淀准地表Ⅳ类水

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造纸废水污泥脱水试验研究

造纸技术与应用 2024年第2期52卷 47-50页

作者：熊霞程涛何光亚安徽省通源环境节能股份有限公司安徽合肥230031 安徽省市政污泥处置与资源化利用工程研究中心安徽合肥230031

本研究旨在探究造纸废水污泥调理改性后污泥脱水的效果,采用造纸厂污泥为样本,对其基本特性进行分析,并运用Fenton氧化联合氧化钙调理方法优化污泥脱水性能。最佳调理改性条件为初始pH 3.0,Fe2+和H2O2的投加量各为30mg/gDS。调理改性后... 详细信息

本研究旨在探究造纸废水污泥调理改性后污泥脱水的效果,采用造纸厂污泥为样本,对其基本特性进行分析,并运用Fenton氧化联合氧化钙调理方法优化污泥脱水性能。最佳调理改性条件为初始pH 3.0,Fe2+和H2O2的投加量各为30mg/gDS。调理改性后污泥的比阻(SRF)显著降低,泥饼含水率减少,且胞外聚合物(EPS)中蛋白质和多糖浓度变化明显,有机物组成发生显著改变。红外光谱分析进一步证实污泥有机物结构的变化,Fenton联合氧化钙调理能有效改善造纸污泥的脱水性能。

关键词：造纸废水污泥污泥脱水 Fenton氧化氧化钙

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外源电子供体驱动生物反硝化技术研究进展

环境工程 2024年第9期 1-12页

作者：潘元孙睿哲俞汉青安徽省市政污泥处置与资源化利用工程研究中心中科院城市污染物转化重点实验室中国科学技术大学环境科学与工程系

生物脱氮技术是废水处理中关键的氮去除方法。然而，传统的生物脱氮过程通常受限于废水中电子供体的不足，这导致了对外源电子供体的大量需求。选择合适的外源电子供体并优化其在生物脱氮中的应用，是提高脱氮效率、降低运营成本，并减... 详细信息

生物脱氮技术是废水处理中关键的氮去除方法。然而，传统的生物脱氮过程通常受限于废水中电子供体的不足，这导致了对外源电子供体的大量需求。选择合适的外源电子供体并优化其在生物脱氮中的应用，是提高脱氮效率、降低运营成本，并减少环境影响的关键。综述了不同类型的外源电子供体对于生物反硝化过程的微生物作用机制及其应用进展，重点讨论了不同营养型反硝化系统的功能微生物群落特征与增效机制。在厘清不同电子供体应用策略的基础上，重点探讨了混合营养型反硝化系统的潜力，该系统结合了异养与自养反硝化的优点，有助于提升自身的稳定性和处理效率。最后，展望了未来反硝化电子供体的研究方向，探讨通过综合调控电子供体类型和供给方式来优化脱氮过程的新策略，可为突破生物脱氮技术中电子供体不足问题的提供重要参考。

关键词：生物脱氮低碳氮比废水反硝化电子供体混合营养反硝化

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重力流膜生物反应器处理农村污水效能与机制

哈尔滨工业大学学报 2024年第6期56卷 16-24页

作者：马子欣文敬博蒋林巧柯政罗娇赢黄天寅梁恒李圭白唐小斌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 哈尔滨工业大学污泥安全处置与资源化技术国家工程研究中心哈尔滨150090 黑龙江建筑职业技术学院哈尔滨150025 城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室(苏州科技大学) 苏州215009

重力流膜生物反应器(GDMBR)具有低能耗、低维护和出水稳定的工艺特点,然而,目前关于利用GDMBR直接处理农村污水的相关研究较少,为此,探究GDMBR处理生活污水的通量变化规律、污染物去除效能以及不同膜孔径对其的影响。结果表明,GDMBR处... 详细信息

重力流膜生物反应器(GDMBR)具有低能耗、低维护和出水稳定的工艺特点,然而,目前关于利用GDMBR直接处理农村污水的相关研究较少,为此,探究GDMBR处理生活污水的通量变化规律、污染物去除效能以及不同膜孔径对其的影响。结果表明,GDMBR处理生活污水时可在无反冲洗条件下长期稳定运行,稳定通量为1.3~1.5 L/(m~2·h)。这是由于膜表面生物滤饼层内形成了疏松多孔结构,且膜孔内污染物含量极低。GDMBR工艺可在较低污泥质量浓度的前提下实现对COD和UV_(254)的高效去除,去除率分别为78%和85%,并有效保留污水中的氮源和磷源。此外,不同膜孔径对GDMBR工艺除污染效能的影响甚微,但微滤膜构成的GDMBR系统的稳定通量略高于超滤膜系统。

关键词：重力流膜生物反应器膜污染生物滤饼层膜孔径农村污水处理

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高掺量磷石膏道路基层材料配比设计及性能研究

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金属矿山 2024年第3期 296-302页

作者：黄绪泉吴钦楠赵小蓉董江峰李茜三峡库区生态环境教育部工程研究中心湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 固体废物处置与资源化利用宜昌市重点实验室湖北宜昌443002 湖北省磷石膏资源化综合利用企校联合创新中心湖北宜昌443002 中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉430010

按传统矿质混合料设计掺磷石膏道路基层材料难以大规模消纳磷石膏,为实现磷石膏在道路基层材料中大规模利用,通过骨料替代法进行高掺量磷石膏道路基层材料配比设计,确定适宜的碎石比(5~10 mm粒级与10~25 mm粒级质量比39∶61)后以不同掺... 详细信息

按传统矿质混合料设计掺磷石膏道路基层材料难以大规模消纳磷石膏,为实现磷石膏在道路基层材料中大规模利用,通过骨料替代法进行高掺量磷石膏道路基层材料配比设计,确定适宜的碎石比(5~10 mm粒级与10~25 mm粒级质量比39∶61)后以不同掺量替代磷石膏基胶凝材料体系,再击实然后得出最佳含水率及最大干密度。通过对设计好的配比进行性能试验筛选,得出适宜配比为P85S60,养护28 d的试件抗压强度最大达5.39 MPa,体积变化率较低,且养护7 d后试件的体积增长稳定,体积变化率最终维持在0.5%左右,有利于现场道路施工应用。所有配比浸出氟、磷均满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级限值,相较于常规水泥稳定碎石材料,该道路基层材料浸出液的酸碱性不会额外增加不利影响。通过XRD和SEM分析可知,胶凝材料水化产生的钙矾石和水化硅酸钙包裹在未反应的二水石膏周围,另外针棒状钙矾石和水化硅酸钙填充微小孔隙,使得试件整体结构密实、强度增加、体积稳定性增强。

关键词：道路基层材料配比设计性能试验磷石膏抗压强度体积变化率

紫外光联合二价铁活化过硫酸盐对污泥脱水影响及调理机制

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环境科学学报 2024年

作者：蓝梅张慧龙孔嘉璐杨培森李珅斐黄文清河北工程大学污水处理及资源化利用河北省工程研究中心河北工程大学邯郸市城市水利用技术重点实验室河北工程大学河北省水污染控制与水生态修复技术创新中心中山市水利水电勘测设计咨询有限公司

采用紫外光联合二价铁(Fe2+)活化过硫酸氢钾(UV/Fe2+/PMS)调理市政污泥，并将之与PMS、UV/PMS、Fe2+/PMS进行对比，考察药物物质的量的比(PMS/Fe2+)、Fe2+投加量和反应时间t对高级氧化体系污泥脱水性能的影响，并探讨其作用机理.实验结... 详细信息

采用紫外光联合二价铁(Fe2+)活化过硫酸氢钾(UV/Fe2+/PMS)调理市政污泥，并将之与PMS、UV/PMS、Fe2+/PMS进行对比，考察药物物质的量的比(PMS/Fe2+)、Fe2+投加量和反应时间t对高级氧化体系污泥脱水性能的影响，并探讨其作用机理.实验结果表明紫外光对经Fe2+活化后的过硫酸氢钾具有更进一步的活化作用，在反应时间t=30 min、PMS/Fe2+为0.8、Fe2+投加量为1.0 mmol·g-1时，污泥毛细吸水时间（CST）和污泥比阻（SRF）分别降至25.9 s、3.03×1012m·kg-1，但是PMS、UV/PMS调理污泥t=30 min时脱水性能恶化，胞外聚合物（EPS）分析结果表明其原因是EPS的未完全破解.扫描电镜（SEM）和粒径分析结果表明UV/Fe2+/PMS体系调理污泥后污泥颗粒表面孔洞加大加深，污泥粒径增大，这有助于污泥脱水.三维荧光和红外图谱分析表明市政污泥中TB-EPS中荧光物质的转化和S-EPS中蛋白物质的氧化是提高污泥脱水性能的关键.

关键词：污泥脱水 UV/Fe /PMS 高级氧化胞外聚合物(EPS)

垃圾焚烧典型工段灰/渣理化特性及环境风险性

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化工进展 2024年第8期43卷 4714-4725页

作者：尹俊权吴寅凯李卫华孙英杰张闻轩张庆建马晓腾卞荣星王华伟青岛理工大学环境与市政工程学院青岛市固体废物污染控制与资源化工程研究中心山东青岛266520 中国环境科学研究院国家环境保护危险废物鉴别与风险控制重点实验室北京100012

研究了垃圾焚烧典型工段5种灰/渣样品(余热锅炉灰/渣S1、半干法脱酸灰S2、布袋除尘灰S3、飞灰原灰S4和螯合剂稳定化飞灰S5)的表观特征、化学特性和浸出特性,并评估了灰/渣样品赋存重金属的环境风险。结果表明:S1呈现与其他灰样显著的表... 详细信息

研究了垃圾焚烧典型工段5种灰/渣样品(余热锅炉灰/渣S1、半干法脱酸灰S2、布袋除尘灰S3、飞灰原灰S4和螯合剂稳定化飞灰S5)的表观特征、化学特性和浸出特性,并评估了灰/渣样品赋存重金属的环境风险。结果表明:S1呈现与其他灰样显著的表观特征差异,其表观颜色泛黄,颗粒大小不均,Si、Al含量较高,可资源化利用潜力较大;S3可溶性氯盐、高毒性重金属(Pb、Cd)含量较高,可进行单独脱氯、解毒处理;S5粒径级配在7~20μm和40~120μm存在两处波峰,其稳定化效果存在一定缺陷。S1赋存Cr(4.45%)和S3赋存Pb(3.04%)、Cd(4.28%)的可交换态和碳酸盐结合态占比相对较高,表明其潜在浸出环境风险较高,在其无害化处理和资源化利用过程中需重点关注,尤其是酸性(如酸雨或渗滤液浸沥)处置或应用场景。S1赋存重金属的潜在环境风险远低于其他4种灰样;模拟渗滤液浸提环境下,5种灰/渣浸出液重金属的综合性环境风险水平均高于模拟酸雨浸提环境,且S1、S3、S4和S5中Cd的浸出环境风险水平表现为“极强”等级。研究结果可为垃圾焚烧典型工段灰/渣的分类利用、精细化管理以及科学的环境风险评估提供理论依据。

关键词：垃圾焚烧工艺流程灰/渣理化特性环境风险