污水地下渗滤系统脱氮效果及动力学过程

建立了模拟污水地下渗滤过程的中试系统,重点考察了水力负荷对系统脱氮效率的影响情况,建立了描述地下渗滤系统微生物脱氮过程的动力学模型.结果表明:地下渗滤系统脱氮效果好,抗水力负荷冲击能力强,处理最佳水力负荷0.125m3· m-2· d-1,出水中氮浓度低于《城市污水再生利用——景观环境用水水质》标准( GB/T 18921-2002).地下渗滤系统硝化过程符合一级动力学模型NE=Noe-0.4812t,温度是影响硝化速率的主要因素,两者的关系是KT=0.2218×1.035(T-20);出水硝态氮浓度与水力停留时间之间呈负指数关系,可描述为C=16.3475e-0.2548t,碳源是引起反硝化速率变化的主要因子.在基质层垂直深度65 cm处二次补加生活污水,反硝化速率常数由0.0355提高到0.0488.强调地下渗滤系统的污水净化功能而忽视其生态服务功能,是系统运行中普遍存在的认识误区,过高的水力负荷不利于硝化-反硝化反应的顺利进行.地下渗滤系统运行应采取适宜的水力负荷方式,促进硝化-反硝化作用.     

小区生活污水处理模式的研究进展

分析了小区生活污水处理模式的现状,指出了集中式处理模式和分散式处理模式的不足.依据人工湿地、地下渗滤为主的土地生态处理技术的特点,提出小区污水处理采取土地生态处理模式的构想.通过分析污水土地生态处理技术的特征及其运行局限性,建议土地生态处理技术应重视强化预处理,采取低进水污染物浓度,高水力负荷的运行方式.     

自然曝气生物滤床对二级污水处理厂尾水中抗生素的去除效果及影响因素研究

采用自然曝气生物滤床工艺处理污水处理厂尾水中抗生素,对生物滤床中抗生素的去除特点和影响因素进行研究。研究结果发现,自然曝气生物滤床能够有效地去除四环素类抗生素(58±2)%、喹诺酮类抗生素(48±20)%和大环内酯类抗生素(18±11)%。微生物降解和物理吸附是生物滤床去除抗生素的主要途径,而这两种途径的协同作用则延长了生物滤床的运行周期。结果还表明,水力负荷对抗生素的去除效率影响较大,当水力负荷为4.8～6.4m/d时,生物滤床对抗生素有较好的处理效果。此外,水质参数(水温、pH、COD浓度和硝化作用等)在一定程度上也可以影响生物滤床对抗生素的处理效果。     

污水土地生态处理脱氮技术的中型试验研究

地沟式污水土地生态处理工艺,是自然生态净化与人工工艺相结合的小规模污水处理回用技术。它是采用土壤毛细管浸润扩散原理的浅型土壤处理技术,在人工可控条件下,将污水科学、合理地投配到设计定型的装置内,利用污水的能量,把其所携带的污染物,通过人工基质(土壤、砂、碎石等,填料-水-微生物-植物系统)的物质循环和能量流动,逐级降解;在不同的污染负荷、水力负荷下,完成一系列物理、化学、物理化学和微生物化学、生物化学的反应。通过以贵州典型的黄壤土为主配比的人工土作为处理系统填料的现场中型试验,探讨地沟式污水土地处理系统的脱氮效果及其影响因素。地沟式污水土地生态系统对氨氮和总氮去除效果良好,去除率分别达到84 .7%和70 .7% ,出水氨氮(14 .0 mg/L )和总氮(2 4 .7mg/L ) ,达到建设部颁发的生活杂用水水质标准。对处理系统微生物数量及分布的研究表明:处理系统中氮转化细菌丰富,氨化细菌为10 3～10 6 cfu MPN/g(土壤) (cfu:形成菌落数:MPN:最大可能数量) ,亚硝化菌为10 3～10 6 MPN/g(土壤) ,硝化菌10 4～10 6 MPN/g(土壤) ,反硝化细菌为10 3～10 6 MPN/g(土壤)。由硝化/反硝化实现生物脱氮是土地生态处理系统去除总氮的主要途径;建立土壤、土壤微生物、土壤植被环境以促进硝化作用是提高总     

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。     

干湿交替运行对地下渗滤系统脱氮效果的影响

利用室内模拟系统,在进水铵氮(NH4+-N)浓度30～37.5mg·L-1、水力负荷0.08m3.m-2.d-1的条件下,考察了干湿交替运行对污水地下渗滤系统脱氮效果的影响,分析了干湿比对基质理化性质、脱氮微生物数量以及基质氧化还原电位(ORP)变化的影响。结果表明,基质渗透率和硝化细菌的数量随干湿比的增加而增加,反硝化细菌的数量则随干湿比的增加而减少,比容积和氨化细菌的数量受干湿比的影响较小,各深度基质层ORP均随干湿交替运行而高低起伏。推荐地下渗滤系统启动期的干湿比3∶1,启动周期为20d;稳定运行期干湿比1∶1,NH4+-N及TN的去除率可分别达到86.9%和79.1%,同时,有机污染物去除效果好,出水水质满足再生利用-景观环境用水水质标准(GB/T18921—2002)。     

人工湿地系统对污水磷的净化效果

建立以亚热带湿生、水生植物为主的十二套下流行一上流－上行流人工湿地系统作为处理城镇生活污水的对策。以其中四套研究其在不同的水力负荷及气候条件下对污水中磷的去除效果。人工湿地系统随处理运行时间的推移趋于稳定,对污水中的总磷、无机磷显示较好的净化效率,平均去除率在冬季达到４０％以上,夏季达到６０％以上,出水达到国家地面水Ⅲ级标准。水生植物在系统中起到明显作用,有植物系统的除磷效率及稳定性均高于无植物对照,其中２号茭白－石菖蒲系统的效果最好,总磷平均去除率为６５％。４号9蔗－苔草系统在高水力负荷下的净效果优于２号。水力负荷的增加对系统的净效果没有明显影响。     

水力停留时间对自然曝气生物滤床净化效能的影响

论文采用自然曝气生物滤床工艺处理富营养化水体,研究水力停留时间(HRT)对其净化效能的影响并进行机理方面的探讨。研究结果表明,当HRT为9.6 min时,自然曝气生物滤床对各目标污染物的去除效果最好,TN、NH₄⁺-N、COD及Chl a的去除负荷分别为1.08、1.30、3.36和26.02 g/(m²·d)。随着HRT的减小,异养细菌所占的比例从7.0%增加到98.4%,自养细菌所占的比例从93%下降到1.6%。填料表面的生物膜及菌丝体结构也随着HRT的减小而增多。此外,本文还得出了沸石生物滤床HRT与HLR之间的经验公式,可以为类似滤床的设计和运行提供理论参考。     

生活污水慢渗对'中林2001'杨树人工林生长的影响

采用不同污水水力负荷(每周0、3、6、9、12、15 cm),在'中林2001'杨树人工林林地进行了污水慢渗试验.结果表明:不同负荷生活污水处理使'中林2001'杨树人工林土壤平均有机质、全氮、全磷、全钾和Na+含量分别比对照(0 cm)增加1.940、0.115、O.029、1.454和0.030 g·kg-1;在较低水力负荷(3～12 cm)时,杨树平均总生长量增加17.583 t·hm-2·a-1,各器官的平均氮、磷、Na+含量分别增加3.086、0.645和0.121 g·kg-1,水力负荷在每周6～12 cm时,杨树平均总生长量和各器官平均氮、磷、Na+含量达到最大值(36.252 t·hm-2·a-1、13.162 g·kg-1、5.137 g·kg-1、0.361 g·kg-1),负荷继续升高则有所下降.杨树各器官钾含量随着水力负荷的增加而降低;污水处理使杨树的叶长增加,叶不对称性减少、使林木延迟落叶.当水力负荷＞每周12 cm时,土壤中较高的Na+和水分含量将危害杨树生长.适宜'中林2001'杨树人工林生长的污水水力负荷在每周3～12 cm.     

有机膜在谷氨酸发酵液分离中的应用研究

目的：采用有机微滤膜和超滤膜连续过滤谷氨酸发酵液,去除菌体蛋白,以利于后续的提取操作。方法：利用微滤膜去除菌体及大分子蛋白等杂质,微滤透过液进入超滤膜系统,进一步去除小分子蛋白及色素等,再利用浓缩连续等电法进行提取,得到谷氨酸。结果：发酵液经过滤后,可溶性蛋白、色素去除率分别可达到86.7%和63.2%,谷氨酸的损失率仅为0.6%;谷氨酸的提取收率和纯度分别可达到95%和99%。结论：利用有机膜系统处理谷氨酸发酵液,可高效去除发酵液中的菌体蛋白和色素等,明显地提高了谷氨酸的提取收率及纯度。