剩余污泥资源化利用新工艺研究进展

随着城市化进程加速, 污水处理厂剩余污泥大量产生, 如何对其进行处理并有效资源化利用成为广泛关注的问题。文章在综述我国城市污水处理厂剩余污泥特征、相应处理与综合利用方法的基础上, 进一步综述了污泥干化芦苇床、人工湿地、微生物燃料电池以及相关组合工艺等剩余污泥资源化利用新工艺。总结了各种新工艺的优势以及当前尚未解决的关键问题, 对未来新工艺的潜在应用进行了展望, 以期开发出低能耗、低成本、高效率、绿色生态的技术, 真正实现剩余污泥的减量化、无害化、稳定化和资源化。     

富营养湖泊滇池水华蓝藻的机械清除

富营养湖泊暴发蓝藻水华时可集聚浓度达n× 10 8— 9cell/L ,利用重力振动、旋振和离心等方法收集富藻水 ,逐次浓缩、脱水后得藻泥 ;根据需要可对藻泥进行干燥 ,得到干藻粉。 2 0 0 1年 4月至 2 0 0 2年 11月在云南滇池以上述方式清除蓝藻水华 35 1d ,共处理富藻水 4 2 6 4 8m3 ,折合清除水华蓝藻干重为 4 6 0 .83t。按所清除的蓝藻干粉的总氮、总磷、总钾、粗有机质及重金属的平均含量计算 ,相当于从试验区水体中去除了氮 (N) 37.33t、磷 (P) 2 .71t、钾 (K)2 .4 9t及粗有机质 2 0 0 .32t;重金属铅 (Pb) 2 .2 89kg、砷 (As) 2 .2 3kg、汞 (Hg) 2 .3kg、镉 (Cd) 0 .5 1kg。表明在富营养湖泊中水华蓝藻大量暴发时 ,采用机械除藻 ,对控制蓝藻水华污染 ,有效降低内源氮、磷等污染物负荷具有十分重要的作用     

沉水植物对重金属的吸收净化和受害机理研究进展

沉水植物对重金属的积累净化和受害机理研究主要集中在4个方面: (1)沉水植物对重金属(包括放射性物质)的吸收、积累和净化作用; (2)沉水植物对重金属的抗性强弱和机制; (3)沉水植物用于监测水体的重金属污染; (4)沉水植物的重金属胁迫机制, 包括重金属对植物形态和显微结构的损伤, 对植物抗氧化酶系统的影响, 对植物的叶绿素、蛋白质以及光合与呼吸作用等生理生化指标的影响, 植物对重金属的吸附和转运动力学, 以及Zn对Cd毒害的拮抗等。     

不同生物促生剂添加量对垂直流人工湿地水质净化效果的影响

以垂直流人工湿地为研究对象,探讨不同生物促生剂添加量对系统中N、P以及COD去除效果的影响,并通过测定人工湿地系统中基质磷酸酶和脲酶活性来进行机理分析。结果表明,添加生物促生剂可显著提高系统的脱氮效率,TN和N H4+-N去除效率均达到80%以上,较对照系统分别提高了71.5%和31.7%,对TP和COD的去除效率最高可达到36.0%和91.6%,较对照系统分别提高了9.1%和5.9%。同时可提高系统中基质磷酸酶和脲酶活性,对系统中基质脲酶活性更具有显著性的影响,基质磷酸酶、脲酶活性和COD去除率间存在显著正相关。研究中所采用的生物促生剂在本系统中最适宜添加量为5μL/L,即每升进水中添加5μL生物促生剂。     

武汉莲花湖水生植被重建的实践与启示

通过截污、控制养鱼、控藻和科学种植等措施,2~3年内,在长江中游地区水质为劣Ⅴ类的重富营养湖泊武汉小莲花湖重建了以伊乐藻(Elodea nuttallii)为优势种的沉水植物先锋群落,2004和2005年春季的沉水植被盖度分别达到98%和95%,抑制了水华的发生,改善了水质。利用冬季水位低、透明度相对高的时机种植伊乐藻、菹草(Potamogeton crispu)等这些适合冬春季生长的沉水植物是建立沉水植物先锋群落的一个有效途径。由于以伊乐藻或菹草为优势种的先锋群落不稳定,必须配备丰富物种、优化结构、增加群落稳定性等后续措施。水生植被重建初期是最脆弱的时期,某些生态因子的较大波动很容易破坏植物群落,在这一时期要尽量保持关键因子的稳定,如禁止养鱼、防止污染负荷突然增加、稳定水位是必需的。     

空间层次及人工基质对着生藻类建群特性的影响

为全面了解着生藻类在建群中群落变化的生态学特性,揭示着生藻类的建群规律,在以丝状藻类为优势藻的生态塘中,采用花岗岩和瓷砖为附着材料,设置水体底部和中部为附着位点,进行频次为10d的采样分析。结果表明,生态塘中共检出8门73属117种着生藻类,其中以硅藻、蓝藻、绿藻为优势类群。同时不同人工基质和不同空间层次条件下着生藻类的建群特征较一致,早期以单细胞硅藻如舟形藻(Navicula sp.)、脆杆藻(Fragilaria sp.)、曲壳藻(Achnanthes sp.)等为优势,后期以丝状藻类如鞘丝藻(Lyngbya sp.)、颤藻(Oscillatoria sp.)、伪鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)等为优势;研究结果发现不同人工基质(花岗岩和瓷砖)对着生藻类的种类组成、细胞密度、生物量和藻类多样性无显著影响,花岗岩和瓷砖上附着的着生藻类具有较高的相似性;但不同的空间层次对着生藻类建群特征影响明显,水体底部具有更多的硅藻种类数,中部具有更多的绿藻,随着建群时间的发展,蓝藻比例不断增加;就生物量而言,底部的着生藻类叶绿素a显著高于水体中部,但两者的细胞密度无显著性差异;随着建群过程的发展,水体底部的着生藻类生物量达峰值所需的时间比中部更长。通过相关性分析,生态塘中着生藻类的生长主要受总磷的影响。     

植物的冗余及其生态学意义 Ⅰ.大型水生植物生长冗余研究

通过水生群落中常见优势种凤眼莲（Eichhornia crassipes)根系的去除实验证明了生长冗余的存在,并在此基础上对大型水生植物的竞争力、“浮游生物的悖论”及水生群落稳定性的产生与维持作了新的阐述,根系去除实验表明：群体中凤眼莲植株的根系生长冗余较单株生长时为多;这些冗余根系的去除不会对整个植株的生长发育产生明显影响;群体中植株根系冗余能够加强植株的竞争能力,生长冗余以及建立在生长冗余基础上的更高层次的冗余结构与生物多样性具有一定的相关性,也是生物进化中自然选择的真正对象,据此提出了“进化在生物多样化的基础上进行”的新看法。     

植物间的相生相克效应

本文介绍了相生相克的定义,相互抑制和刺激促进现象,作用的影响因素,相生相克化合物种类等。首次对其化合物的提取、分离鉴定和生物测试等方法进行了较全面的叙述。从总体上对相生相克作用进行了较系统的评述。     

水生植物对富营养水体水质净化作用研究

利用富营养浅水湖泊武汉东湖中所建立的大型实验围隔系统,对沉水植物的水质净化作用作了现场实验研究。重建后的沉水植物可以显著改善水质,水体透明度显著提高,水色降低。在研究期间,水生植物围隔CODcr和BOD5一般分别为20和5mg/L左右;对照围隔和大湖水体则分别约为40和10mg/L。水生植物围隔水体中检出的有机污染种类也较对照围和大湖水体柢。实验结果表明恢复以沉水植物为主的水生植被是改善营养湖泊水质和重建生态系统的有效措施。