人工湿地在生态城市建设中的作用

生态城市的建设依赖于科学利用有限资源。随着我国城市化进程加快,水体污染日益严重,加剧了水资源的短缺。人工湿地是利用生物自净功能,低投入、低运行费、低能耗的环保型的污水处理技术。不仅可进行水资源的循环利用,而且美化环境、保护生物多样性。本文分析提出,人工湿地是生态城市建设中水资源利用的最有效模式,应大力发挥人工湿地在我国生态城市建设中的作用。     

人工湿地及其在我国小城市污水处理中的应用

小城市污水处理是我国面临的急待解决的环境问题,通过分析我国小城市污水的水质特点和处理技术要求,得出人工湿地处理技术具有投资低、出水水质好、耗能低、抗冲击力强、操作简单和运行费用低等优点,在解决我国小城市污水处理方面具有广阔的应用前景,应加强该方面的研究。     

我国南北农村生活污水处理模式研究

随着农村经济的发展,农村生活污水的排放及污染日益严重。因此,研发适合于农村生活污水特点的水处理技术势在必行。本文对比介绍了四种适合农村生活污水的处理技术,并将各处理技术根据其特点进行组合,将组合的工艺进行模式分类,总结了各模式的适用情况。此外,本文还从我国南北农村的地理、聚落、气候等多样性入手,结合我国南北农村生活污水处理的现行技术,因地制宜地总结出了适合南方和北方农村生活污水的处理模式。     

污水处理工艺的生态安全性研究进展

污水经处理后,排放和回用时常规指标通常都能达到设计标准,但出水水质并未达到无害化.从可持续发展的角度来讲,为保障生态环境及人群的安全,需要将污水的综合毒性纳入排放标准.为此,在工艺的选择及优化时应将毒性削减效果纳入其中,提高污水处理工艺的生态安全性.本文着重综述了以特定污水处理为目的、以污水回用为目的及以受纳水体安全为目的各类污水处理工艺的生态安全性研究,指出传统生物处理与高级氧化技术相结合,在去除污染物质的基础上可以强化对毒性的削减;对于以污水回用为目的处理工艺,对各种工艺进行集成可实现常规污染物去除和毒性削减的优势互补;以受纳水体生态安全为目的的污水处理工艺,应重点基于工艺运行参数和工艺单元选择进行毒性削减优化.最后对研究中存在的问题以及未来的学科发展方向提出了建议.     

人工湿地处理污水的机理与效率

湿地是指被地表水或地下水长期或间断性地淹没或饱和 ,并通常伴生有优势的水生植被与水生生物的地方。湿地具有十分强大的生态功能 ,其主要作用与用途包括生物多样性保护 ,水源净化、保护与供给 ,气候调节 ,野生资源开发 ,沼泽渔业 ,农业灌溉 ,大众娱乐与旅游 ,以及生态环境科学研究等诸多方面。例如 ,在污水净化方面 ,湿地被认为是“天然的污水净化器”。与常规的污水处理系统相比 ,湿地技术更廉价、更易操作和更能长久维持 ,而且几乎不需要消耗化石燃料和化学药品[4 5] 。目前全世界至少有数千个人工与自然湿地用于污水处理 ,每个面积从不…     

人工湿地及其在工业废水处理中的应用

论述了人工湿地污水处理技术的机理和优点,人工湿地利用基质、植物和微生物这个复合生态系统的物理、化学和生物的三重协调作用,通过过滤,吸附、共沉淀、离子交换,植物吸收和微生物分解来实现对废水的高效净化,同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环,促进绿色植物生长并使其增产,实现废水的资源化与无害化;人工湿地污水处理系统具有出水水质稳定,对营养物质去除能力强,基建和运行费用低,技术含量低,维护管理方便,耐冲击负荷强,适于处理间歇排放的污水和具有美学价值等优点,该技术不仅能够在发展中国家和发达国家的城市生活污水处理中广泛应用,其在工业废水处理中的应用也正在不断受到重视,根据人工湿地在工业废水处理中的研究和应用现状,指出了人工湿地处理特殊工业废水的前景及今后的研究方向。     

人工红树林湿地系统净化污水研究进展

咸淡水交接处这种特殊的生境造就了红树植物“抗污”和“降污”的功能,但能否将自然红树林湿地作为污水处理场所目前仍有争议。按照构建的人工红树林湿地的类型,分为三大类：模拟潮汐湿地系统、人工红树林污水处理系统以及红树林种植-养殖生态耦合系统。第一类系统模拟了自然海滩上的潮涨潮落的情形,第二类系统与一般人工湿地相类似,而第三类系统是指在养殖塘种植红树植物以去除有机物和营养盐。不同的类型反映了该领域研究工作的不断深入,展现了红树林湿地净化污水从理论探索向实际应用不断靠近的过程。应用人工红树林湿地净化污水具有较大的可行性,前景可观。     

论生物膜法A/O~2工艺处理城市小区污水并回用的研究

随着全球性水资源短缺、人口的快速增长和经济的快速发展,水资源危机已经成为威胁全球生存与发展的最大危机之一。目前各国纷纷出台相关政策,用以保护水资源,提高水资源利用率。其中,废水处理回用受到各个国家的认可和重视,在经过了十多年的研究与发展,新型的膜生物反应器污水处理工艺已趋于成熟,其以处理能力高、出水水质稳定、工艺简单、污泥产出率低、占地面积小、投资运行费用低、安装灵活方便且易于实现自动化控制等传统污水处理系统所不具有的优点,在水污染防治方面受到广泛的重视和采用。本文所讨论的A/O2工艺以膜生物反应器为基础,设计以A段的厌氧池以及O段含氧池设计工艺来对城市小区生活污水进行处理回用。通过模拟实验,在室温(15～25℃)环境下进行仿真实验,在系统稳定运行后进行相关数据测试,并进行分析,最终得出生物膜法A/O2工艺能够很好的处理小区生活污水,且出水水质完全达标国家杂用水水质标准,可用于小区绿化以及道路清洗降尘等。     

人工湿地污水处理系统研究及性能改进分析

人工湿地污水处理系统是有效的污水处理与水资源再用相结合的方法,与传统的污水处理法相比具有基建、运行费用低,操作与维护简单等优点。该系统已被广泛应用于生活污水的处理,并通过工艺创新有向工业污水、农业废水等特殊污水处理方向发展的趋势。本文总结了人工湿地系统的研究现状,预测其研究与应用发展的趋势,探讨不同类型的污水在人工湿地系统中的净化过程,分析影响人工湿地污水处理性能的因素及技术性能改进的一些措施,并探讨人工湿地污水处理系统的应用前景。     

人工湿地污水处理技术问题及改进措施研究进展

人工湿地作为一种绿色生态、低成本的污水处理技术,其应用日渐广泛。随着应用和机理研究的深入,传统湿地在运行过程中也涌现出各种问题。本文总结了近几年来人工湿地污水处理所出现的堵塞、脱氮效率低、污染负荷小、受温度影响大等问题,综述了国内外学者针对这些问题采取的内部系统强化、工艺改进以及与其他工艺类型组合等措施,并对今后人工湿地技术的发展方向进行探讨。     

青藏高原生态屏障区环境基本公共服务的非均衡性及其成因——基于青海村镇居民点的实证分析

环境基本公共服务是青藏高原生态屏障区生态环境治理及农牧民人居环境品质提升的关键环节,揭示其配置均衡状态及失效原因,对提升青藏高原环境基本公共服务均等化水平、降低生态屏障区内人类活动的生态环境胁迫风险具有重要意义。以青海省4315个村镇居民点为对象,选取生活垃圾处理、生活污水处理、卫生户厕改造3项特征指标,定量测度村镇环境基本公共服务配置非均衡性,运用有序多分类及二元逻辑斯蒂回归模型解析非均衡性的生成原因。结果显示：青海环境基本公共服务水平总体偏低,处于低和极低等级的村镇居民点占37.13%和37.84%;环境基本公共服务非均衡性受配置成本、人口社会、经济收入和基层管理因素的多重影响,自然地理的高寒性和交通区位的偏远性是生成非均衡性的重要因素;人口社会因素的规模报酬递增效应使非均衡性加剧,大分散、小聚居的农牧民定居点通常是服务配置的弱势区域,经济收入和基层管理因素分别是非均衡性加剧的内因和外因。建议在青藏高原生态屏障区实施递进式均衡配置模式及适应性管理,建立就地消纳与跨区处理结合的弹性生活垃圾处置体系,推广耐低温分散化污水处置模式和生态化处置技术体系,适应高寒环境的户厕改造技术研发和农牧...     

The enhanced effect of supplemented lighting on nutrient removal by an aquatic vegetables (lettuce) purification system from rural domestic sewage

Abstract

Aquatic plant treatment system (APTS) is a widely used sewage purification technique; however, it requires a large area of land due to its long hydraulic retention time. In order to improve the economic value of APTS in the treatment of rural sewage, an aquatic vegetables (lettuce) purification system strengthened with a set of supplemented lighting was evaluated. The effect of supplemented lighting of blue and red light on lettuce growth and sewage purification was studied by batch experiments. The results showed that the lettuce growth and the removal rates of pollutants were enhanced by supplemented lighting, of which red light is superior to blue light, and the increase of red light intensity further promoted the growth of lettuce and the removal rate of pollutants. Supplementary light is a suitable method which could improve the purification effect of APTS in most weather conditions especially in countries where day-night light patterns change substantially between winter and summer. The results would be useful for the APTS design for treating rural domestic sewage.     

小型生活污水受纳水体浮游植物增长的氮、磷限制研究

为研究生活污水处理后其受纳水体中浮游植物增长的氮磷限制,选取某生活污水处理系统的受纳水体为研究对象,依据我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB189182002)一级A标准(氨氮5 mg/L和磷0.5 mg/L)进行氮磷营养盐最高浓度和浓度梯度添加微宇宙实验模拟实验。最高浓度添加实验结果显示N、P双添加的实验组中3d后叶绿素a的浓度显著(P0.05)高于单独添加氮和单独添加磷实验组。因此,氮和磷是被研究水体浮游植物生长的共同限制因子。同时结果还暗示受纳水体接纳处理后的生活污水仍可能会造成浮游植物在短期内剧烈增长。浓度梯度添加实验结果显示,将磷控制在0.27 mg/L或者将氮控制在1.0 mg/L以下,可以有效降低被研究水体浮游植物的增长。据此可以进一步严格生活污水处理后的排放标准以降低受纳水体水华的风险。     

生活污水慢渗生态处理对土壤及杨树生长的影响

为了观测生活污水杨树林地处理对土壤和林木生长的影响,2008—2009年在郑州市龙湖镇,采用不同水力负荷(0、3、6、9、12、15cm/周),进行了污水慢渗生态处理试验。测定了污水处理期间杨树地上部分生长量,对表层(0—40cm)和下层(40—100cm)土壤理化性质进行了分析。选用土壤容重、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾作为土壤质量因子,运用土壤质量综合指标评价不同处理表层土壤质量,对下层土壤的理化性状的变化进行了研究。结果表明:在3—9cm/周水力负荷时,表层土壤质量综合指标值(QI值)和杨树地上部分生长量均随着水力负荷的增加而增加,在9cm/周水力负荷时达到最大;水力负荷大于9cm/周,QI值和杨树地上部分生长量随着水力负荷增加而降低。在水力负荷较低时,污水处理对下层土壤性状影响较小,水力负荷大于9cm/周,污水处理对下层土壤性状产生了不良影响。生活污水杨树林地处理比较适宜的水力负荷是6—9cm/周。     

Mathematical Modelling of Anaerobic Reactors Treating Domestic Wastewater: Rational Criteria for Model Use

Anaerobic digestion modelling is an established method for assessing anaerobic wastewater treatment for design, systems analysis, operational analysis, and control. Anaerobic treatment of domestic wastewater is a relatively new, but rapidly maturing technology, especially in developing countries, where the combination of low cost, and moderate-good performance are particularly attractive. The key emerging technology is high-rate anaerobic treatment, particularly UASB reactors. Systems modelling can potentially offer a number of advantages to this field, and the key motivations for modelling have been identified as operational analysis, technology development, and model-based design. Design is particularly important, as it determines capital cost, a key motivation for implementers. Published modelling studies for anaerobic domestic sewage treatment are limited in number, but well directed at specific issues. Most have a low structural complexity, with first order kinetics, as compared to the more commonly used Monod kinetics. This review addresses the use of anaerobic models in general, application of models to domestic sewage systems, and evaluates future requirements for models that need to address the key motivations of operational analysis, technology development, and model-based design. For operational analysis and technology development, a complex model such as the ADM1 is recommended, with further extensions as required to address factors such as sulphate reduction. For design, the critical issSues are hydraulics and particles (i.e., biomass and solid substrate) modelling. Therefore, the kinetic structure should be relatively simple (at least two-step), but the hydraulic and particulate model should be relatively complex.     

中小尺度生态用地规划方法

生态用地指以发挥自然生态功能为主,具有重要生态系统服务功能或生态环境脆弱、生态敏感性较高的土地。它是土地利用与生态建设的直接联系,关系区域生态系统的稳定性和安全性。生态用地的研究有利于建立合理的土地利用系统,完善区域生态安全格局,促进经济社会发展与生态环境相协调。在不同尺度下,生态用地的内涵、性质、主导功能以及规划方法都有所不同,结合我国土地利用规划及城市规划的层次划分,选取市域和中心城区为研究范围,其中市域为中尺度代表范围,中心城区为小尺度代表范围,分别分析了两种尺度下生态用地的内涵及区别,提出了相应的规划方法及侧重点。定量规划方面,中心城区生态用地主要结合国家相关法规、规定、政策等确定;而市域生态用地采取借鉴法、土地利用结构数量优化方法以及情景分析三种方法综合确定。空间规划方面,城区生态用地采取分类规划方法,分别对点线面三类生态用地进行提取,主要步骤为辨识重要生态源,构建面状生态用地;结合水体和交通缓冲区,构建线状生态用地;提取关键节点,构建点状生态用地;生态用地分类。市域生态用地则采取综合规划方法,主要步骤为提取特殊生态用地、基于生态用地结构功能和生态敏感性等的生态建设重要性评价、生态用地空间提取及分类。     

Movement of Endotoxin Through Soil Columns

Land treatment of wastewater is an attractive alternative to conventional sewage treatment systems and is gaining widespread acceptance. Although land application systems prevent surface water pollution and augment the available water supplies, the potential dangers to human health should be evaluated. Since sewage may contain high amounts of bacterial endotoxin, the removal of endotoxin from sewage by percolation through soil was investigated. It was found that 90 to 99% of the endotoxin was removed after travel of sewage through 100 to 250 cm of loamy sand soil. When distilled water was allowed to infiltrate into the soil to simulate rainfall, the endotoxin was mobilized and moved in a concentrated band through the soil column. On testing samples from actual land treatment sites, as much as 480 ng of endotoxin per milliliter was found in some groundwater samples. The presence of endotoxin in potable water is known to be a potential problem under some circumstances, but the importance of endotoxin in water supplies has not been fully assessed. Therefore, the design, operation, and management of land application systems should take into account the fate of endotoxin in groundwater beneath the sites.     

Analysis of isotope tracing of domestic sewage sources in Taihu Lake—A case study of Meiliang Bay and Gonghu Bay

Due to the difficulty of quantifying the temporal and spatial variations of the sewage sources of Taihu Lake, this paper collected water samples from Gonghu Bay and Meiliang Bay, in the northeast of Taihu Lake and from the inflow river of Wangyu River from January to December in 2012 and applied stable isotope techniques to trace the sources of the nitrogen pollutants. At the same time, a two-end-member mixing model of isotopes was used to determine the sources of domestic sewage. According to the results of nitrogen isotope values in the sampling points, the annual proportion of the sewage sources of the Meiliang Bay, Gonghu Bay and Wangyu River is 17.2%, 15.3% and 19.7%, respectively. More than 80% of the nitrogen pollution sources are from non-domestic sewage, which indicates that domestic sewage is not the primary source of nitrogen pollution in Taihu Lake. In addition, these three regions have demonstrated higher ratios of sewage sources during the winter season than during other seasons. Therefore, domestic sewage that flows into Taihu Lake during the winter season should be strictly limited. In the meantime, it is necessary to strengthen the treatment of nitrogen sources other than domestic sewage sources.     

生活污水分散处理技术的进展

为了确保我国水体清洁,生活污水除了集中处理之外,分散式的净化槽系统也是不可缺少的。对生活污水分散处理的特点、难点及发展状况进行了论述,探讨了生活污水分散处理技术在应用中存在的问题及解决方法,指出厌氧和好氧生物膜联合处理的小型一体化生活污水净化槽的发展方向。     

沈阳市市域景观功能区划及发展策略

依据自然要素（地貌和土地适宜性）和人为要素（人类活动强度）,对沈阳市域进行了景观功能区划．结果表明：沈阳市可分为经济文化支持区、生态协调区（南部低平原协调亚区和北部高平原协调亚区）、生态支持区（东部生态支持亚区、西部保护型生态支持亚区）和生态屏障区．经济文化支持区需强化其文化经济的辐射功能,同时维持和保护现有的自然及人工绿地生态系统;生态支持区需大力发展对自然破坏程度小、无污染的产业,以发挥其生态服务功能;生态协调区是自然和人工生态系统的复合体,对其他生态功能区起到平衡、稳定的作用,应控制该区建设用地,保持现有的自然和近自然系统,加强生态廊道建设,强化自然系统间的功能联系;生态屏障区需重视自身生态环境的脆弱性,做到保护和发展并重．