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2016年 第34卷 第11期
2016, 34(11): 1-6.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611001
摘要:
铁元素作为微生物体内生化所必须的微量元素,影响微生物的生长及污水处理效果。分析了污水和污泥处理过程中,不同浓度和不同价态Fe促进微生物酶的合成和酶促反应的机理,概括了可能导致的微生物群落结构改变的因素;总结了Fe对EPS的分泌、絮体结构的影响,以及Fe加速生物膜的形成和污泥颗粒化的原理。从工艺角度总结了铁元素对UASB、MBR、污泥厌氧消化和生物制氢等工艺的作用,旨在为未来Fe及其他金属元素促进污水处理中微生物活性技术的研究提供思路及借鉴。
铁元素作为微生物体内生化所必须的微量元素,影响微生物的生长及污水处理效果。分析了污水和污泥处理过程中,不同浓度和不同价态Fe促进微生物酶的合成和酶促反应的机理,概括了可能导致的微生物群落结构改变的因素;总结了Fe对EPS的分泌、絮体结构的影响,以及Fe加速生物膜的形成和污泥颗粒化的原理。从工艺角度总结了铁元素对UASB、MBR、污泥厌氧消化和生物制氢等工艺的作用,旨在为未来Fe及其他金属元素促进污水处理中微生物活性技术的研究提供思路及借鉴。
2016, 34(11): 7-11.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611002
摘要:
分析比较了聚乙烯网状材料、石英砂、BioM~(TM)微生物膜载体3种转盘材料在处理乳制品工业废水挂膜启动期间的生物膜状态以及COD、NH_4~+-N、TP等指标的去除效果。结果表明:聚乙烯网状生物转盘膜厚度适中,挂膜比较均匀稳定,出水SS少。同时,网状生物转盘驯化后期COD、NH_4~+-N、TP处理效率比较稳定,波动不大,说明载体上生物膜对水质变化具有较好的抗冲击能力。可以确定,聚乙烯网状材料作为生物转盘挂膜材料具有较好的可行性和实用性。
分析比较了聚乙烯网状材料、石英砂、BioM~(TM)微生物膜载体3种转盘材料在处理乳制品工业废水挂膜启动期间的生物膜状态以及COD、NH_4~+-N、TP等指标的去除效果。结果表明:聚乙烯网状生物转盘膜厚度适中,挂膜比较均匀稳定,出水SS少。同时,网状生物转盘驯化后期COD、NH_4~+-N、TP处理效率比较稳定,波动不大,说明载体上生物膜对水质变化具有较好的抗冲击能力。可以确定,聚乙烯网状材料作为生物转盘挂膜材料具有较好的可行性和实用性。
2016, 34(11): 12-17.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611003
摘要:
在生物流化床中接入微囊化菌株ycsd01,形成微囊化生物流化床。分别考察装液量、水力停留时间(HRT)、微胶囊接种量、对氯甲苯初始浓度、降解温度和降解pH值对流化床降解对氯甲苯的影响,用响应面法进一步获得了微囊化生物流化床处理对氯甲苯的最佳工艺条件。含菌微胶囊降解对氯甲苯的适宜条件为:装液量为10 L,HRT为72 h,微胶囊接种量为10%~15%,对氯甲苯初始浓度为120 mg/L,降解温度为30~35℃,降解pH值为7.0。响应面优化所得的最佳工艺条件为:pH=7.1,对氯甲苯初始浓度120.36 mg/L和微胶囊接种量11.24%,预测对氯甲苯的降解率达85.32%。
在生物流化床中接入微囊化菌株ycsd01,形成微囊化生物流化床。分别考察装液量、水力停留时间(HRT)、微胶囊接种量、对氯甲苯初始浓度、降解温度和降解pH值对流化床降解对氯甲苯的影响,用响应面法进一步获得了微囊化生物流化床处理对氯甲苯的最佳工艺条件。含菌微胶囊降解对氯甲苯的适宜条件为:装液量为10 L,HRT为72 h,微胶囊接种量为10%~15%,对氯甲苯初始浓度为120 mg/L,降解温度为30~35℃,降解pH值为7.0。响应面优化所得的最佳工艺条件为:pH=7.1,对氯甲苯初始浓度120.36 mg/L和微胶囊接种量11.24%,预测对氯甲苯的降解率达85.32%。
2016, 34(11): 18-22.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611004
摘要:
源分离尿液中含有大量的氮、磷等营养物质,具有污染性和资源性的双重特征。利用源分离系统对尿液单独收集处理,在降低生活污水中污染负荷的同时,还能够回收利用尿液中的氮、磷等营养物质。讨论了源分离尿液中营养物质的回收及对尿液的处理方法,分别对沉淀结晶技术、物理脱水技术、吹脱吸收技术、离子交换吸附技术、生物处理技术、电化学技术等方法的特点、原理、应用范围与研究现状进行综述,并对其技术的发展趋势进行展望,指出今后的研究热点将集中于真正实现源分离尿液的资源化、无害化和规模化。
源分离尿液中含有大量的氮、磷等营养物质,具有污染性和资源性的双重特征。利用源分离系统对尿液单独收集处理,在降低生活污水中污染负荷的同时,还能够回收利用尿液中的氮、磷等营养物质。讨论了源分离尿液中营养物质的回收及对尿液的处理方法,分别对沉淀结晶技术、物理脱水技术、吹脱吸收技术、离子交换吸附技术、生物处理技术、电化学技术等方法的特点、原理、应用范围与研究现状进行综述,并对其技术的发展趋势进行展望,指出今后的研究热点将集中于真正实现源分离尿液的资源化、无害化和规模化。
2016, 34(11): 23-28.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611005
摘要:
采用水解反硝化强化脱氮工艺,将水解酸化过程与反硝化脱氮过程相结合,研究此工艺对城镇低碳氮比废水的处理效果。实验表明,系统对COD、NH_4~+-N、TN的去除效果较为稳定,去除率分别为87.95%、99.42%、51.84%,出水COD及NH_4~+-N均优于国家一级A排放标准。当硝化液回流比为100%时,为最优工况,在进水C/N比为1时,系统对TN去除率为55.07%,去除量达45.43 mg/L;进水C/N比为0.82时,系统对TN去除率为50.45%,去除量达37.27mg/L。在C/N<1的条件下,系统仍然表现出较高的脱氮性能。对比水解池与后段A/O缺氧池的脱氮效果,水解池在反硝化脱氮能力及碳源利用率方面均优于缺氧段。
采用水解反硝化强化脱氮工艺,将水解酸化过程与反硝化脱氮过程相结合,研究此工艺对城镇低碳氮比废水的处理效果。实验表明,系统对COD、NH_4~+-N、TN的去除效果较为稳定,去除率分别为87.95%、99.42%、51.84%,出水COD及NH_4~+-N均优于国家一级A排放标准。当硝化液回流比为100%时,为最优工况,在进水C/N比为1时,系统对TN去除率为55.07%,去除量达45.43 mg/L;进水C/N比为0.82时,系统对TN去除率为50.45%,去除量达37.27mg/L。在C/N<1的条件下,系统仍然表现出较高的脱氮性能。对比水解池与后段A/O缺氧池的脱氮效果,水解池在反硝化脱氮能力及碳源利用率方面均优于缺氧段。
2016, 34(11): 29-34.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611006
摘要:
水中溶解性有机物(DOM)对全球污染物迁移和水处理工艺效能具有重要影响。采用3种典型碳材料,包括碳纳米管(CNTs)、颗粒活性炭(GAC)、粉末活性炭(PAC)分别吸附微污染源水中的DOM。基于荧光发射-激发光谱(EEMs)和平行因子(PARAFAC)分析,解析DOM中的有效荧光组分,评估3种材料对不同组分吸附去除的效果和吸附特征。研究表明:PARAFAC分析方法提取4种荧光组分C1和C2(腐殖酸类)、C3和C4(类蛋白类)。以TOC为基础的吸附等温线模型表明,PAC的KF值大于GAC和CNTs,PAC有丰富的中孔和较大的比表面积,吸附容量比GAC和CNTs更大。C3和C4 2个荧光组分在吸附过程中更容易被吸附,PAC对两者吸附容量最大。研究结果揭示了不同碳吸附材料对水中不同类型有机物的吸附特征,可为吸附工艺应用提供技术参考。
水中溶解性有机物(DOM)对全球污染物迁移和水处理工艺效能具有重要影响。采用3种典型碳材料,包括碳纳米管(CNTs)、颗粒活性炭(GAC)、粉末活性炭(PAC)分别吸附微污染源水中的DOM。基于荧光发射-激发光谱(EEMs)和平行因子(PARAFAC)分析,解析DOM中的有效荧光组分,评估3种材料对不同组分吸附去除的效果和吸附特征。研究表明:PARAFAC分析方法提取4种荧光组分C1和C2(腐殖酸类)、C3和C4(类蛋白类)。以TOC为基础的吸附等温线模型表明,PAC的KF值大于GAC和CNTs,PAC有丰富的中孔和较大的比表面积,吸附容量比GAC和CNTs更大。C3和C4 2个荧光组分在吸附过程中更容易被吸附,PAC对两者吸附容量最大。研究结果揭示了不同碳吸附材料对水中不同类型有机物的吸附特征,可为吸附工艺应用提供技术参考。
2016, 34(11): 35-39.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611007
摘要:
鞍山市垃圾填埋场渗滤液处理站,设计规模为300 m~3/d,经过升级改造后,采用A/O+外置MBR+NF+RO组合工艺。升级后其COD和色度去除率分别达到95%和99.6%,出水ρ(COD)<100 mg/L,出水无色透明,SS完全被去除,最终COD、NH_3-N、SS、TN、色度均达到GB 16889—2008《生活垃圾填埋场污染物排放标准》的要求。改造后夏、春、秋3季渗滤液处理费用约为25.77元/t,冬季的费用约为34.57元/t。
鞍山市垃圾填埋场渗滤液处理站,设计规模为300 m~3/d,经过升级改造后,采用A/O+外置MBR+NF+RO组合工艺。升级后其COD和色度去除率分别达到95%和99.6%,出水ρ(COD)<100 mg/L,出水无色透明,SS完全被去除,最终COD、NH_3-N、SS、TN、色度均达到GB 16889—2008《生活垃圾填埋场污染物排放标准》的要求。改造后夏、春、秋3季渗滤液处理费用约为25.77元/t,冬季的费用约为34.57元/t。
2016, 34(11): 40-44.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611008
摘要:
采用铁炭法对自来水厂进水突发性磷污染的去除进行研究,考察了主要影响因素和可行性。结果表明,在100 m L浓度为1.0 mg/L的含磷水中,投加铁炭总量为1.50 g,m(Fe)/m(C)为3∶2,反应时间为60 min时,TP去除率为97%。在此最佳条件下,铁炭法的总铁溶出量最大值为3.86 mg/L,比单独铁屑法高16%。总铁溶出量越多,对总磷的去除效果越好。在此基础上进行动态连续试验,流量为330 m L/h,ρ(TP)<1.0 mg/L,连续运行2个月后,出水ρ(TP)为0.15~0.20 mg/L,满足饮用水源水标准。该方法在实验室环境下取得了较好的处理效果,具有处理成本低廉,操作简单,以废治废和无二次污染的优点。
采用铁炭法对自来水厂进水突发性磷污染的去除进行研究,考察了主要影响因素和可行性。结果表明,在100 m L浓度为1.0 mg/L的含磷水中,投加铁炭总量为1.50 g,m(Fe)/m(C)为3∶2,反应时间为60 min时,TP去除率为97%。在此最佳条件下,铁炭法的总铁溶出量最大值为3.86 mg/L,比单独铁屑法高16%。总铁溶出量越多,对总磷的去除效果越好。在此基础上进行动态连续试验,流量为330 m L/h,ρ(TP)<1.0 mg/L,连续运行2个月后,出水ρ(TP)为0.15~0.20 mg/L,满足饮用水源水标准。该方法在实验室环境下取得了较好的处理效果,具有处理成本低廉,操作简单,以废治废和无二次污染的优点。
2016, 34(11): 45-48.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611009
摘要:
以河北某沙棘加工企业的沙棘生产废水处理工程为例,通过技术经济比选,确定采用"混凝沉淀+A/O+曝气生物滤池"处理工艺,并对工艺特点进行了说明,介绍了主要处理构筑物及其设计参数,对该工程运行后的环境效益和社会效益进行分析。运行结果显示,系统出水的ρ(COD)、ρ(SS)、ρ(BOD5)和ρ(NH3-N)平均值分别为42,7.5,8.5,1.1 mg/L,满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准要求,既可以改善伊逊河水质,又有利于企业自身的可持续发展。
以河北某沙棘加工企业的沙棘生产废水处理工程为例,通过技术经济比选,确定采用"混凝沉淀+A/O+曝气生物滤池"处理工艺,并对工艺特点进行了说明,介绍了主要处理构筑物及其设计参数,对该工程运行后的环境效益和社会效益进行分析。运行结果显示,系统出水的ρ(COD)、ρ(SS)、ρ(BOD5)和ρ(NH3-N)平均值分别为42,7.5,8.5,1.1 mg/L,满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准要求,既可以改善伊逊河水质,又有利于企业自身的可持续发展。
2016, 34(11): 49-54.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611010
摘要:
跌坎作为连接水流上下游的主要措施,水流在跌落过程中其溶解氧迅速增加。以水体氧亏率为指标,研究多级跌坎水流流态为自由跌落水流时的水体复氧过程和机理,结果表明:可将水流自跌坎跌落至下一级跌坎上的整个区域分成水舌空中跌落区(I)、回水区(II)、冲击与水跃区(III)和水流平顺区(Ⅳ),水舌空中跌落区和冲击与水跃区为复氧的主要区域,水体在空中与大气充分接触以及水流流动过程中的自掺气是水体复氧的主要途径;水流流经跌坎时的氧亏率随着单级跌坎高度、多级跌坎级数、跌坎总坡度和流量的增加而增加,与水流紊动程度呈正相关,随着跌坎雷诺数的增大而增加。
跌坎作为连接水流上下游的主要措施,水流在跌落过程中其溶解氧迅速增加。以水体氧亏率为指标,研究多级跌坎水流流态为自由跌落水流时的水体复氧过程和机理,结果表明:可将水流自跌坎跌落至下一级跌坎上的整个区域分成水舌空中跌落区(I)、回水区(II)、冲击与水跃区(III)和水流平顺区(Ⅳ),水舌空中跌落区和冲击与水跃区为复氧的主要区域,水体在空中与大气充分接触以及水流流动过程中的自掺气是水体复氧的主要途径;水流流经跌坎时的氧亏率随着单级跌坎高度、多级跌坎级数、跌坎总坡度和流量的增加而增加,与水流紊动程度呈正相关,随着跌坎雷诺数的增大而增加。
2016, 34(11): 55-59.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611011
摘要:
为探究城市景观水体中浮萍对水华暴发的影响,于2015年3—9月在4处典型的景观河道进行采样点布设和检测分析。现场观测从2015年4月2日开始,各采样点陆续出现浮萍,且随着时间的延长,发现浮萍和水华是可以同时存在的;再将检测数据与2014年未出现浮萍生长覆盖的数据进行对比分析可知:浮萍对藻类的生长产生了竞争抑制,推迟了水华的暴发时间,减小了水华的暴发次数;对造成该结果的原因进行显著性分析可得:浮萍对藻类的抑制作用不主要表现在光照的遮挡,而主要是对营养盐的竞争,在有大量的浮萍生长覆盖时,TP成为了限制藻类生长的因素,而TN并不是藻类生长的限制性因素。
为探究城市景观水体中浮萍对水华暴发的影响,于2015年3—9月在4处典型的景观河道进行采样点布设和检测分析。现场观测从2015年4月2日开始,各采样点陆续出现浮萍,且随着时间的延长,发现浮萍和水华是可以同时存在的;再将检测数据与2014年未出现浮萍生长覆盖的数据进行对比分析可知:浮萍对藻类的生长产生了竞争抑制,推迟了水华的暴发时间,减小了水华的暴发次数;对造成该结果的原因进行显著性分析可得:浮萍对藻类的抑制作用不主要表现在光照的遮挡,而主要是对营养盐的竞争,在有大量的浮萍生长覆盖时,TP成为了限制藻类生长的因素,而TN并不是藻类生长的限制性因素。
2016, 34(11): 60-63.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611012
摘要:
随着我国电力事业的快速发展,电厂循环冷却水(温排水)的余热排放对受纳水体生态环境造成的负面热影响(即热污染)已日益引起社会关注。基于国内现有的温排水排放控制标准可执行性不强的现状,对我国电厂温排水的热污染控制标准的基础技术要素——温排水混合区边缘温升限值进行了研究。以我国北方某典型滨海核电厂址邻近海域的代表性海洋生物为研究对象,以各季节不同受试物种最大临界温度(CTM)的统计分析结果,作为确定该厂址温排水混合区边缘温升限值的主要依据。并结合法规调研法,最终确定该典型滨海核电厂址温排水混合区边缘温升限值的推荐值为3.6℃。
随着我国电力事业的快速发展,电厂循环冷却水(温排水)的余热排放对受纳水体生态环境造成的负面热影响(即热污染)已日益引起社会关注。基于国内现有的温排水排放控制标准可执行性不强的现状,对我国电厂温排水的热污染控制标准的基础技术要素——温排水混合区边缘温升限值进行了研究。以我国北方某典型滨海核电厂址邻近海域的代表性海洋生物为研究对象,以各季节不同受试物种最大临界温度(CTM)的统计分析结果,作为确定该厂址温排水混合区边缘温升限值的主要依据。并结合法规调研法,最终确定该典型滨海核电厂址温排水混合区边缘温升限值的推荐值为3.6℃。
2016, 34(11): 64-67.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611013
摘要:
NOx是燃烧烟气中典型有害污染物之一。利用前期已筛选出的具有高温好氧反硝化能力的菌株Chelatococcus daeguensis TAD1作为菌源,建立高温生物滴滤系统,在模拟烟气NO入口浓度535.7 mg/m~3、氧气浓度8%的条件下,考察了温度、反应器空床停留时间(EBRT)、填料高度、循环液NO_3~--N浓度对NO去除效率的影响。研究结果表明:系统温度控制在20~50℃时,NO去除率均保持在80%以上;随着EBRT的增加,NO去除率也逐渐上升;生物滴滤塔内不同填料高度NO的去除率均保持较高水平;循环液中NO_3~-的反硝化作用抑制了NO的脱除。
NOx是燃烧烟气中典型有害污染物之一。利用前期已筛选出的具有高温好氧反硝化能力的菌株Chelatococcus daeguensis TAD1作为菌源,建立高温生物滴滤系统,在模拟烟气NO入口浓度535.7 mg/m~3、氧气浓度8%的条件下,考察了温度、反应器空床停留时间(EBRT)、填料高度、循环液NO_3~--N浓度对NO去除效率的影响。研究结果表明:系统温度控制在20~50℃时,NO去除率均保持在80%以上;随着EBRT的增加,NO去除率也逐渐上升;生物滴滤塔内不同填料高度NO的去除率均保持较高水平;循环液中NO_3~-的反硝化作用抑制了NO的脱除。
2016, 34(11): 68-71.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611014
摘要:
低低温电除尘技术可有效提高电除尘器的除尘效率,是常规电除尘器实现"超低排放"的最佳提效改造方式之一。介绍了低低温电除尘技术特点,提出了常规电除尘器进行低低温改造前需要进行的方案选型和技术参数计算,包括酸露点、入口烟气温度、灰硫比、低温腐蚀控制、提效幅度评判。提出了常规电除尘器具体的低低温改造方法,以及低低温改造与"移动电极"或"小分区"技术结合的综合改造技术,并分析了相应的工程改造案例。为常规电除尘器提效改造提供了一种技术方法和应用参考。
低低温电除尘技术可有效提高电除尘器的除尘效率,是常规电除尘器实现"超低排放"的最佳提效改造方式之一。介绍了低低温电除尘技术特点,提出了常规电除尘器进行低低温改造前需要进行的方案选型和技术参数计算,包括酸露点、入口烟气温度、灰硫比、低温腐蚀控制、提效幅度评判。提出了常规电除尘器具体的低低温改造方法,以及低低温改造与"移动电极"或"小分区"技术结合的综合改造技术,并分析了相应的工程改造案例。为常规电除尘器提效改造提供了一种技术方法和应用参考。
2016, 34(11): 72-75.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611015
摘要:
应用生物-光催化联用工艺对广州市猎德污泥中转站的4 000 m~3/h臭气进行了处理。检测结果表明:组合工艺对氨气去除率达98.7%,对挥发性有机废气(VOCs)去除率为87.3%,主要的致臭污染物氨气、二甲基硫醚及二甲基二硫醚都能达标排放,臭气浓度降低97.2%,显著改善了周边空气质量。
应用生物-光催化联用工艺对广州市猎德污泥中转站的4 000 m~3/h臭气进行了处理。检测结果表明:组合工艺对氨气去除率达98.7%,对挥发性有机废气(VOCs)去除率为87.3%,主要的致臭污染物氨气、二甲基硫醚及二甲基二硫醚都能达标排放,臭气浓度降低97.2%,显著改善了周边空气质量。
2016, 34(11): 76-79.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611016
摘要:
为了解石化行业挥发性有机化合物(VOCs)的污染排放特征,选取惠州市石化污水处理厂及树脂生产加工车间释放的废气为调查对象,采用"冷阱富集—GC/MS"技术检测了这两类废气中VOCs的含量与组成。结果表明:石化污水处理厂主要污染物为烷烃、苯系物及烯烃等3类共64种VOCs成分,总浓度为241 mg/m~3,特征污染物为间/对二甲苯,质量分数为6.4%;树脂生产加工车间中主要污染物为烷烃、苯系物及醛类等3类共27种VOCs成分,总浓度达1235 mg/m~3,特征污染物为2-乙基-1,3-二氧戊环,质量分数为18.5%。
为了解石化行业挥发性有机化合物(VOCs)的污染排放特征,选取惠州市石化污水处理厂及树脂生产加工车间释放的废气为调查对象,采用"冷阱富集—GC/MS"技术检测了这两类废气中VOCs的含量与组成。结果表明:石化污水处理厂主要污染物为烷烃、苯系物及烯烃等3类共64种VOCs成分,总浓度为241 mg/m~3,特征污染物为间/对二甲苯,质量分数为6.4%;树脂生产加工车间中主要污染物为烷烃、苯系物及醛类等3类共27种VOCs成分,总浓度达1235 mg/m~3,特征污染物为2-乙基-1,3-二氧戊环,质量分数为18.5%。
2016, 34(11): 80-84.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611017
摘要:
通过调研和咨询,研究了常熟市乡村生活垃圾的产量、组成、收集处理和管理模式等。调查表明,常熟市乡村人均生活垃圾日产生量为1.11 kg,主要垃圾成分的占比顺序为厨余>塑料>纸类>布类,其中厨余垃圾约占70%。常熟市乡村垃圾治理采取"组保洁、村收集、镇转运、市处理"的收运处理模式,并因地制宜采用焚烧发电的终端处理方式,在管理方面强化"统一规划、保障资金、监督管理、宣传推广"。由于技术和管理体系较为完善,常熟市乡村垃圾治理达到或接近发达国家水平。但当前常熟市乡村垃圾治理仍存在无区别对待、混合式收集、过度离域处理的问题。结合常熟市实际情况,建议从因地制宜、源头分类、原位处理等方面进行完善,并依据村落类型,提出了两种改进策略。
通过调研和咨询,研究了常熟市乡村生活垃圾的产量、组成、收集处理和管理模式等。调查表明,常熟市乡村人均生活垃圾日产生量为1.11 kg,主要垃圾成分的占比顺序为厨余>塑料>纸类>布类,其中厨余垃圾约占70%。常熟市乡村垃圾治理采取"组保洁、村收集、镇转运、市处理"的收运处理模式,并因地制宜采用焚烧发电的终端处理方式,在管理方面强化"统一规划、保障资金、监督管理、宣传推广"。由于技术和管理体系较为完善,常熟市乡村垃圾治理达到或接近发达国家水平。但当前常熟市乡村垃圾治理仍存在无区别对待、混合式收集、过度离域处理的问题。结合常熟市实际情况,建议从因地制宜、源头分类、原位处理等方面进行完善,并依据村落类型,提出了两种改进策略。
2016, 34(11): 85-89.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611018
摘要:
分别以锯末、玉米芯、麦麸、稻壳和堆肥腐熟物作为调理剂,与水果、蔬菜垃圾进行好氧堆肥试验,分析了各处理堆肥过程中的温度、含水率、有机质、p H值、EC、全氮和GI的变化情况。结果表明:各处理组的含水率和有机质总体上呈下降的规律,且堆肥结束时EC都在适宜范围内,堆肥腐熟物处理的有机质下降最高,且全氮含量有所升高;其中,麦麸处理的堆肥升温最快,高温持续时间最长,种子发芽率也最高。综合来看,在本研究范围内,麦麸为水果蔬菜有机垃圾堆肥的最适宜调理剂。
分别以锯末、玉米芯、麦麸、稻壳和堆肥腐熟物作为调理剂,与水果、蔬菜垃圾进行好氧堆肥试验,分析了各处理堆肥过程中的温度、含水率、有机质、p H值、EC、全氮和GI的变化情况。结果表明:各处理组的含水率和有机质总体上呈下降的规律,且堆肥结束时EC都在适宜范围内,堆肥腐熟物处理的有机质下降最高,且全氮含量有所升高;其中,麦麸处理的堆肥升温最快,高温持续时间最长,种子发芽率也最高。综合来看,在本研究范围内,麦麸为水果蔬菜有机垃圾堆肥的最适宜调理剂。
2016, 34(11): 90-93.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611019
摘要:
主要介绍了污泥机械脱水技术的应用现状及近些年发展起来的新型污泥机械脱水技术,分析了城镇污水处理、石油石化、电镀及造纸行业所产生的污泥特性及主要处理方法。在此基础上,根据国家的相关政策以及未来的污泥处理处置需求,对污泥机械脱水技术的未来发展前景进行了分析,并对技术改进提出了建议。
主要介绍了污泥机械脱水技术的应用现状及近些年发展起来的新型污泥机械脱水技术,分析了城镇污水处理、石油石化、电镀及造纸行业所产生的污泥特性及主要处理方法。在此基础上,根据国家的相关政策以及未来的污泥处理处置需求,对污泥机械脱水技术的未来发展前景进行了分析,并对技术改进提出了建议。
2016, 34(11): 94-98.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611020
摘要:
为减少臭气污染和温室气体排放,北京市生活垃圾填埋场于2008年开始推行膜覆盖工艺。目前对于膜覆盖工艺甲烷减排效果尚缺乏综合评估。选择北京市安定生活垃圾填埋场为研究对象,采用现场测量与模型估算分析评估了2014年填埋场膜覆盖工艺与传统黏土覆盖工艺甲烷排放量的差异。结果表明:填埋场膜覆盖工艺和传统黏土覆盖工艺的甲烷年总排放量分别为3.43×10~6m~3和5.56×10~6m~3,膜覆盖工艺甲烷年减排量为2.13×10~6m~3,减排率达到38.3%,甲烷减排效果明显。
为减少臭气污染和温室气体排放,北京市生活垃圾填埋场于2008年开始推行膜覆盖工艺。目前对于膜覆盖工艺甲烷减排效果尚缺乏综合评估。选择北京市安定生活垃圾填埋场为研究对象,采用现场测量与模型估算分析评估了2014年填埋场膜覆盖工艺与传统黏土覆盖工艺甲烷排放量的差异。结果表明:填埋场膜覆盖工艺和传统黏土覆盖工艺的甲烷年总排放量分别为3.43×10~6m~3和5.56×10~6m~3,膜覆盖工艺甲烷年减排量为2.13×10~6m~3,减排率达到38.3%,甲烷减排效果明显。
2016, 34(11): 99-101.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611021
摘要:
主要对不同钢渣处理工艺进行对比,结合五矿营口年处理90万t转炉钢渣热闷以及钢渣破碎-筛分-磁选处理项目,分析热闷技术处理钢渣的优势,并通过两年多的生产线运行实践,各项生产指标趋于稳定,均达到设计要求,为企业取得良好的社会效益和经济效益。
主要对不同钢渣处理工艺进行对比,结合五矿营口年处理90万t转炉钢渣热闷以及钢渣破碎-筛分-磁选处理项目,分析热闷技术处理钢渣的优势,并通过两年多的生产线运行实践,各项生产指标趋于稳定,均达到设计要求,为企业取得良好的社会效益和经济效益。
2016, 34(11): 102-107.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611022
摘要:
以市政污水处理厂污泥为处理对象,以污泥含水率、污泥比阻和固、液两相中有机物含量作为表征指标,研究了Fe~(2+)活化过硫酸盐与骨架构建体协同对污泥脱水性能的影响,并对其机理进行分析。实验结果表明,在过硫酸盐投加量为320 mg/g,n(Fe~(2+))∶n(SPS)为1.5∶1,石灰投加量为400 mg/g,粉煤灰投加量为500 mg/g时,污泥含水率可降低至54.09%,同时,脱水污泥中的有机质含量减少,滤液中的蛋白质和COD含量升高,污泥的脱水性能得到显著改善。
以市政污水处理厂污泥为处理对象,以污泥含水率、污泥比阻和固、液两相中有机物含量作为表征指标,研究了Fe~(2+)活化过硫酸盐与骨架构建体协同对污泥脱水性能的影响,并对其机理进行分析。实验结果表明,在过硫酸盐投加量为320 mg/g,n(Fe~(2+))∶n(SPS)为1.5∶1,石灰投加量为400 mg/g,粉煤灰投加量为500 mg/g时,污泥含水率可降低至54.09%,同时,脱水污泥中的有机质含量减少,滤液中的蛋白质和COD含量升高,污泥的脱水性能得到显著改善。
2016, 34(11): 108-112.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611023
摘要:
采用催化热水解分离城市污水厂污泥中的有机物和无机物,并将无机物制备成了聚合氯化铝铁。研究结果表明:在盐酸质量浓度为20%,反应时间为2 h,反应温度为90℃,固液比1∶3条件下,制备的液体聚合氯化铝铁的Al_2O_3含量为9.34%,Fe_2O_3含量为2.11%,盐基度为47.8%;制备的产品在城市污水处理中取得了较好处理效果。同时采用红外光谱(IR)技术对制备的聚合氯化铝铁的聚合形态进行表征。
采用催化热水解分离城市污水厂污泥中的有机物和无机物,并将无机物制备成了聚合氯化铝铁。研究结果表明:在盐酸质量浓度为20%,反应时间为2 h,反应温度为90℃,固液比1∶3条件下,制备的液体聚合氯化铝铁的Al_2O_3含量为9.34%,Fe_2O_3含量为2.11%,盐基度为47.8%;制备的产品在城市污水处理中取得了较好处理效果。同时采用红外光谱(IR)技术对制备的聚合氯化铝铁的聚合形态进行表征。
2016, 34(11): 113-117.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611024
摘要:
在测定不同复垦年限尾矿库土壤理化性状的基础上,从侵蚀控制、肥力保持和物种保育3个方面揭示不同复垦年限尾矿库土壤生态服务价值量变化情况。研究结果表明:1)随着复垦年限的增加,土壤侵蚀模数逐年降低,复垦12年后土壤侵蚀模数降低至12.67 t/(hm~2·a),有效控制了土壤侵蚀,保育了土壤;2)随着复垦年限的增加,土壤理化性质得到了有效改善,土壤生态系统服务价值总体增加,保育物种功能价值比重显著提升。
在测定不同复垦年限尾矿库土壤理化性状的基础上,从侵蚀控制、肥力保持和物种保育3个方面揭示不同复垦年限尾矿库土壤生态服务价值量变化情况。研究结果表明:1)随着复垦年限的增加,土壤侵蚀模数逐年降低,复垦12年后土壤侵蚀模数降低至12.67 t/(hm~2·a),有效控制了土壤侵蚀,保育了土壤;2)随着复垦年限的增加,土壤理化性质得到了有效改善,土壤生态系统服务价值总体增加,保育物种功能价值比重显著提升。
2016, 34(11): 118-121.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611025
摘要:
设计了一种测量公交车噪声源排放的实验方案,采用实验方法对公交车的噪声源排放进行了测量。对测量数据进行统计分析,建立了考虑加、减速影响的公交车噪声源排放模型。然后通过计算得到不同行驶状态下公交车噪声的A计权等效频率,并进行了对比分析。最后分析了不同行驶状态下公交车噪声的频率分布的差异,得到了公交车噪声频率分布的若干规律。
设计了一种测量公交车噪声源排放的实验方案,采用实验方法对公交车的噪声源排放进行了测量。对测量数据进行统计分析,建立了考虑加、减速影响的公交车噪声源排放模型。然后通过计算得到不同行驶状态下公交车噪声的A计权等效频率,并进行了对比分析。最后分析了不同行驶状态下公交车噪声的频率分布的差异,得到了公交车噪声频率分布的若干规律。
2016, 34(11): 122-126.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611026
摘要:
选取不同排水年限的兴安落叶松人工林湿地(1974,1985,1992,2003年排水)和天然兴安落叶松沼泽湿地,研究排水对小兴安岭沼泽湿地土壤酶活性及氮素含量的影响。结果表明:湿地排水造林后,表层土壤脲酶活性降低47.3%~84.3%;蔗糖酶活性降低49.2%~72.4%。表层土壤NH_3-N降低了6.9%~19.7%;NO_3~--N降低了63.2%~80.3%。在垂直剖面上,排水湿地的NH3-N含量随土层深度增加而增大,天然森林湿地随土层深度增加而减小。排水对土壤表层土壤酶活性及各氮素含量影响显著(P<0.05)。
选取不同排水年限的兴安落叶松人工林湿地(1974,1985,1992,2003年排水)和天然兴安落叶松沼泽湿地,研究排水对小兴安岭沼泽湿地土壤酶活性及氮素含量的影响。结果表明:湿地排水造林后,表层土壤脲酶活性降低47.3%~84.3%;蔗糖酶活性降低49.2%~72.4%。表层土壤NH_3-N降低了6.9%~19.7%;NO_3~--N降低了63.2%~80.3%。在垂直剖面上,排水湿地的NH3-N含量随土层深度增加而增大,天然森林湿地随土层深度增加而减小。排水对土壤表层土壤酶活性及各氮素含量影响显著(P<0.05)。
2016, 34(11): 127-130.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611027
摘要:
基于国内外战略环评的研究进展,调研了国内战略环评、规划环评等研究取得的成果,分析了当前战略环评中大气环境影响评价研究中存在的问题,最终提出了一套大气战略环境评价技术体系,并对大气战略环评的研究方法做了明确要求,从而为环境管理者进行科学、有效的决策提供技术支持。
基于国内外战略环评的研究进展,调研了国内战略环评、规划环评等研究取得的成果,分析了当前战略环评中大气环境影响评价研究中存在的问题,最终提出了一套大气战略环境评价技术体系,并对大气战略环评的研究方法做了明确要求,从而为环境管理者进行科学、有效的决策提供技术支持。
2016, 34(11): 131-135.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611028
摘要:
在广州市内选取了100条道路及18栋噪声敏感建筑物,于2015年11月进行昼夜噪声监测实验,综合分析了2015年广州市道路交通噪声污染现状。分析结果显示:道路昼夜等效声级分别为70.83,70.10 d B,噪声敏感建筑物昼夜等效声级分别为63.47,61.09 d B。昼间快速路、主干路及各类噪声敏感建筑物周边环境的噪声污染较严重,夜间仅12.5%的次干路周边等效声级在标准限值以内。
在广州市内选取了100条道路及18栋噪声敏感建筑物,于2015年11月进行昼夜噪声监测实验,综合分析了2015年广州市道路交通噪声污染现状。分析结果显示:道路昼夜等效声级分别为70.83,70.10 d B,噪声敏感建筑物昼夜等效声级分别为63.47,61.09 d B。昼间快速路、主干路及各类噪声敏感建筑物周边环境的噪声污染较严重,夜间仅12.5%的次干路周边等效声级在标准限值以内。
2016, 34(11): 136-140.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611029
摘要:
为科学客观准确地评价大河口水库水体富营养化程度,于2014年1月至2015年11月对大河口水库布设的18个水质监测点位进行了23个月的水质分析检测工作,并选取COD、Chl-a、TP、TN共4项水质指标,运用模糊可变集理论和方法,构建了用于水体富营养化评价的模糊可变模型,结合等权法、熵值法和单纯阈值法3种主客观赋权法,对大河口水库进行富营养化评价。结果表明:可变模糊数学评价模型应用于水库水体富营养化评价具有合理性和客观性,3种权重下取得评价结果一致,大河口水库各监测点水质呈现富营养化状态,B_1、B_2和L监测点水质属于重富营养化状态。
为科学客观准确地评价大河口水库水体富营养化程度,于2014年1月至2015年11月对大河口水库布设的18个水质监测点位进行了23个月的水质分析检测工作,并选取COD、Chl-a、TP、TN共4项水质指标,运用模糊可变集理论和方法,构建了用于水体富营养化评价的模糊可变模型,结合等权法、熵值法和单纯阈值法3种主客观赋权法,对大河口水库进行富营养化评价。结果表明:可变模糊数学评价模型应用于水库水体富营养化评价具有合理性和客观性,3种权重下取得评价结果一致,大河口水库各监测点水质呈现富营养化状态,B_1、B_2和L监测点水质属于重富营养化状态。
2016, 34(11): 141-144.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611030
摘要:
通过采样分析山西省临汾市塔儿山铁矿区土壤中重金属元素的含量,揭示塔儿山铁矿区土壤中重金属污染的程度和来源,为矿区土壤污染治理修复提供参考依据。在尾矿区、复垦区、当地原始农业土壤区、处理污灌农地土区分别随机采集土壤样品,并进行9种重金属含量测定,采用地累积指数法和变异系数进行污染等级评价分析,并测定了土壤p H值。矿区As、Se、Zn、Pb 4种元素达到强度污染标准,Cd、Cr、Cu、Ni 4种元素为轻中度污染,无Hg元素污染;铁矿区土壤的p H值高于8.0,属于强碱性,不利于农作物的正常生长发育。粗放的铁矿开采活动是产生重金属污染的主要原因。
通过采样分析山西省临汾市塔儿山铁矿区土壤中重金属元素的含量,揭示塔儿山铁矿区土壤中重金属污染的程度和来源,为矿区土壤污染治理修复提供参考依据。在尾矿区、复垦区、当地原始农业土壤区、处理污灌农地土区分别随机采集土壤样品,并进行9种重金属含量测定,采用地累积指数法和变异系数进行污染等级评价分析,并测定了土壤p H值。矿区As、Se、Zn、Pb 4种元素达到强度污染标准,Cd、Cr、Cu、Ni 4种元素为轻中度污染,无Hg元素污染;铁矿区土壤的p H值高于8.0,属于强碱性,不利于农作物的正常生长发育。粗放的铁矿开采活动是产生重金属污染的主要原因。
2016, 34(11): 145-149.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611031
摘要:
为了研究修复植物对原油污染土壤的耐受响应,以苏丹草(Sorghum sudanense)和紫花苜蓿(Medicago Sativa)为供试材料,通过盆栽试验,研究了4种原油污染浓度的土壤(0.0,6.0,12.0,34.0 g/kg)对植物株高、生物量、光合速率和原油烃修复率的影响。结果表明:1)除低浓度处理组可显著促进紫花苜蓿的生长外,其余各处理组均对植物生长呈现显著抑制作用;2)各浓度处理组对2种植物生物量均呈现抑制趋势,紫花苜蓿在高浓度处理组,苏丹草在低、中浓度处理组下生物量受到显著抑制;3)苏丹草叶片的光合速率随着原油污染水平的增加呈降低趋势;4)2种植物均可修复原油污染土壤,不同浓度处理组之间修复效率差异显著,刈割处理后可以提高苏丹草原油烃的修复效率。随着原油污染浓度的增加,紫花苜蓿和苏丹草耐受响应不同。
为了研究修复植物对原油污染土壤的耐受响应,以苏丹草(Sorghum sudanense)和紫花苜蓿(Medicago Sativa)为供试材料,通过盆栽试验,研究了4种原油污染浓度的土壤(0.0,6.0,12.0,34.0 g/kg)对植物株高、生物量、光合速率和原油烃修复率的影响。结果表明:1)除低浓度处理组可显著促进紫花苜蓿的生长外,其余各处理组均对植物生长呈现显著抑制作用;2)各浓度处理组对2种植物生物量均呈现抑制趋势,紫花苜蓿在高浓度处理组,苏丹草在低、中浓度处理组下生物量受到显著抑制;3)苏丹草叶片的光合速率随着原油污染水平的增加呈降低趋势;4)2种植物均可修复原油污染土壤,不同浓度处理组之间修复效率差异显著,刈割处理后可以提高苏丹草原油烃的修复效率。随着原油污染浓度的增加,紫花苜蓿和苏丹草耐受响应不同。
2016, 34(11): 150-154.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611032
摘要:
沉积物金属的迁移-转化行为和污染风险一直是研究热点。金属污染物在人为或自然因素下进入水体,绝大部分通过沉降作用成为沉积物固定相,如此,底泥也成了河流生态系统中重要的污染源(汇)。受外界条件干扰,沉积物和上覆水体环境条件随之变化,固定的金属污染物很可能会被释放到水体中,对生态环境造成危害。通过文献研究,对金属在水环境中的主要形态,影响沉积物-金属结合物迁移-转化的环境要素及影响机制,金属的生物可利用性和污染风险进行了综述。最后提出应加强对环境参数的变化程度和金属释放的量化关系,沉积物再悬浮-金属释放的预测模型,具有长期稳定性和可持续性的底泥污染修复和控制技术方面的研究。
沉积物金属的迁移-转化行为和污染风险一直是研究热点。金属污染物在人为或自然因素下进入水体,绝大部分通过沉降作用成为沉积物固定相,如此,底泥也成了河流生态系统中重要的污染源(汇)。受外界条件干扰,沉积物和上覆水体环境条件随之变化,固定的金属污染物很可能会被释放到水体中,对生态环境造成危害。通过文献研究,对金属在水环境中的主要形态,影响沉积物-金属结合物迁移-转化的环境要素及影响机制,金属的生物可利用性和污染风险进行了综述。最后提出应加强对环境参数的变化程度和金属释放的量化关系,沉积物再悬浮-金属释放的预测模型,具有长期稳定性和可持续性的底泥污染修复和控制技术方面的研究。
2016, 34(11): 155-161.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611033
摘要:
土壤理化特性、污染物分布情况、污染物存在形态和淋洗剂类型均为影响异位淋洗技术的关键因素。针对两种类型的铬污染土壤开展了异位淋洗对比试验,结果表明:当污染土壤中粗颗粒物料(砾石、砂砾、粗砂和中粗砂)质量分数超过70%,总铬和六价铬在细颗粒物料(细砂和粉土)中含量大于其总含量的60%,且水溶态和弱酸提取态铬占比超过50%时,仅以去离子水作为淋洗剂,粗颗粒物料的六价铬去除率即可达到70%。
土壤理化特性、污染物分布情况、污染物存在形态和淋洗剂类型均为影响异位淋洗技术的关键因素。针对两种类型的铬污染土壤开展了异位淋洗对比试验,结果表明:当污染土壤中粗颗粒物料(砾石、砂砾、粗砂和中粗砂)质量分数超过70%,总铬和六价铬在细颗粒物料(细砂和粉土)中含量大于其总含量的60%,且水溶态和弱酸提取态铬占比超过50%时,仅以去离子水作为淋洗剂,粗颗粒物料的六价铬去除率即可达到70%。
2016, 34(11): 162-165.
doi: 10.13205/j.hjgc.201611034
摘要:
生物修复制剂是解决溢油污染的"终极策略"。常见的生物修复制剂主要包括生物强化制剂和生物刺激制剂。在实验室条件下,生物强化制剂能有效提高石油污染物的生物降解效率,然而并不能证明生物强化制剂在现场应用时的有效性。然而,大量实验室和现场研究表明,生物刺激制剂能有效地促进石油污染物的生物降解,并且生物刺激效果好于生物添加效果。生物刺激制剂的选择依赖于受污染环境的特性和营养剂本身的特性。如果营养释放速率能够得到有效地控制,缓释肥料是最为理想的营养源。水溶性肥料在低能、细砂质、水动力有限的海岸线更为有效;亲脂性肥料更适于高能、粗砂质的海滩或者有较少露岩的地区。
生物修复制剂是解决溢油污染的"终极策略"。常见的生物修复制剂主要包括生物强化制剂和生物刺激制剂。在实验室条件下,生物强化制剂能有效提高石油污染物的生物降解效率,然而并不能证明生物强化制剂在现场应用时的有效性。然而,大量实验室和现场研究表明,生物刺激制剂能有效地促进石油污染物的生物降解,并且生物刺激效果好于生物添加效果。生物刺激制剂的选择依赖于受污染环境的特性和营养剂本身的特性。如果营养释放速率能够得到有效地控制,缓释肥料是最为理想的营养源。水溶性肥料在低能、细砂质、水动力有限的海岸线更为有效;亲脂性肥料更适于高能、粗砂质的海滩或者有较少露岩的地区。
