复合湿地系统净化冷水鱼养殖废水的研究

实验选址于北京市怀柔区渤海镇,建成的复合湿地系统包括经改良自然湿地和人工湿地两部分,用于当地冷水鱼养殖业排放的养殖污水的处理.结果表明：复合湿地系统对TN、TP、COD的去除率分别为61%,57%和66%,复合湿地的整体去除率大于使用一种单独的湿地处理系统.通过相关分析发现：在自然湿地系统中,TP和COD的去除率与入水浓度具有相关性;在人工湿地系统中,TN和COD的去除率与入水浓度具有相关性;在复合湿地系统中,COD的去除率和TN、TP的去除率具有相关性,而TN、TP的去除率之间没有显著的相关性.复合湿地系统结合了自然湿地和人工湿地的特点,是对冷水鱼养殖废水净化处理的新探索.     

潜流式人工湿地处理富营养化湖水研究

本研究通过构建水平潜流人工湿地来进行富营养化湖水的净化试验,结果表明,在0.64 m.d-1的高水力负荷条件下,分别具有3种植物(茭白、水葱和鸢尾)的人工湿地系统对富营养化湖水有较好的净化效果(对有机污染物COD、NH4+-N、NO3--N、TN和TP的去除率分别为29.2%~39.1%、37.5%~47.2%、70.3%~74.9%、48.6%~59.1%、和54.6%~57.3%).有植物的人工湿地系统与无植物的空白湿地系统相比较,尽管对COD和NO3--N的去除率差异不显著,但对NH4+-N、TN和TP的去除率都是有植物的人工湿地系统显著好于无植物的空白湿地系统,证明植物对人工湿地系统功能的发挥具有重要作用.     

引黄水库水人工湿地预处理效能研究

采用上下回流式人工湿地系统处理引黄水库水,同时考察了水力负荷、水力停留时间、温度以及植物的生长状况等对人工湿地系统处理效果的影响.结果表明,上下回流式人工湿地系统对引黄水库水有较好的处理效果,COD、TP 、TN、NH4+-N 、NO3--N 、NO2--N的平均去除率分别为56.61%, 51.35%, 59.84%, 56.39%, 61.17% 和69.14%.按照国家地表水环境质量标准(GB3838-2002),经过该湿地系统处理后,出水COD平均值达到Ⅰ类水质标准;出水TP平均值达到Ⅱ类水质标准;出水TN平均值达到Ⅳ类水质标准;出水NH4+-N平均值达到Ⅱ类水质标准.另外,研究表明, 本系统在水力停留时间为3 d时,水力负荷为0.2 m/d处理效果最好,温度的变化与污染物的去除率呈正相关关系,植物生长旺盛程度直接影响着整个系统的处理效果.     

组合人工湿地系统对养殖废水净化效果的研究

采用垂直流和水平潜流人工湿地构成复合型人工湿地系统,对水产养殖废水进行处理,研究该复合型人工湿地系统对污水中TP、TN、NH_4~+-N和NO_2~--N的去除效果。结果表明:TP的去除率为82.45%至99.79%,平均去除率为92.75%;TN的去除率为74.09%至84.63%,平均去除率为79.33%;NH_4~+-N的去除率为35.27%至99.13%,平均去除率为67.84%;NO_2~--N的去除率为53.62%至75.98%,平均去除率为63.38%。该复合型人工湿地系统对TP去除率优于TN,并对重富营养化水体的净化效果优于异常营养化水体。     

多年生黑麦草对含氮废水净化效果研究

该试验采用水培方式,于人工建造处理槽中,种植多年生黑麦草(Lolium perenne L.)处理不同浓度的含氮废水.结果显示,多年生黑麦草系统对废水中的氨氮、总氮有明显去除效果.废水A的氨氮、总氮的去除率分别为53.9%和43.4%;废水B的去除率分别为51.0%和38.0%.同时废水培养下的植株株高、鲜重增加正常.     

生物绳-湿地植物复合人工湿地深度净化微污染水体的试验

采用新型生物绳填料和凤眼莲组成的复合折流式人工湿地对罗时江微污染河水进行深度净化处理试验,以提高出水水质, 并在水力停留时间为24 h 的条件下研究该人工湿地对化学需氧量(chemical oxygen demand,CODMn)、总氮(total nitrogen, TN)、NH⁺₄ -N 和总磷(total phosphorus, TP)的处理效果. 结果表明, 有生物绳和凤眼莲的装置A 和仅有生物绳的装置B 的人工湿地系统对CODMn 的平均去除率分别为24.89% 和22.02%; 对TN 的平均去除率分别为40.80% 和40.73%; 对NH⁺₄  -N 的平均去除率分别为73.82% 和69.42%; 对TP 的平均去除率分别为47.83% 和39.76%. 罗时江河水原为VIV 类水质, 净化处理后的出水基本能达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002) ⅢⅡ 类水质标准.     

投菌法处理焦化废水的试验研究

用商业硝化细菌处理经厌氧酸化 -好氧生物膜法处理的焦化废水 ,结果表明 ,影响投菌法除氮效果的主要因素是碱度、反应时间以及氨氮 /菌种比m(NH3 —N) /m(M ) .在碱度充足的情况下 ,菌种的最佳作用时间为4 2h ,此时 ,m(NH3 —N) /m(M )与氨氮去除率之间呈现了很好的线性关系 ;当m(NH3 —N) /m(M )为 0 .5 1时 ,氨氮去除率可达 90 %以上 .另外 ,试验菌种可以同时进行硝化和反硝化反应     

潜流人工湿地处理稀土氨氮废水的实验研究

以包头某稀土厂稀土生产废水为处理对象,利用水葱、野茭白、香蒲、李氏禾构建四组潜流人工湿地,研究了所构建的潜流人工湿地对稀土废水中氨氮的处理效果。研究发现,所构建的潜流人工湿地A1B2能够在45 d内实现稳定运行;对稀土氨氮废水中氨氮的去除率为95.40%,出水氨氮浓度低于《稀土工业污染物排放标准(GB26451—2011)》所规定的氨氮间接排放浓度50 mg/L的要求。所构建的潜流人工湿地A1B1能够在75 d内实现稳定运行;对稀土氨氮废水中氨氮的去除率为97.26%,出水氨氮浓度低于《稀土工业污染物排放标准(GB26451—2011)》所规定的氨氮直接排放浓度25 mg/L的要求。A1B2潜流人工湿地中四种湿地植物对稀土废水中的氨氮去除能力呈现为水葱香蒲李氏禾野茭白,水葱和香蒲对稀土废水中的氨氮去除起主导作用,水葱和香蒲表现出良好的稳定性和可靠性。A1B1潜流人工湿地中四种湿地植物对稀土废水中的氨氮去除能力呈现为香蒲水葱李氏禾野茭白,对氨氮去除起主导作用的是香蒲;水葱处理的稳定性和可靠性最强。     

不同水力条件下人工湿地处理效果中试研究

为了探讨水力停留时间及水力负荷对人工湿地处理效果的影响,构建6种不同类型的人工湿地进行中试研究,分析其在不同水力条件下对农村生活污水的净化效果。结果表明:在相同的水力条件下,垂直流人工湿地对污染物的去除率最高,表面流人工湿地的最低;湿地的最佳水力停留时间为48 h,总氮去除效果最好的是垂直上行人工湿地,去除率为93.02%,总磷、化学需氧量去除效果最好的是垂直下行人工湿地,去除率分别为91.71%、 81.67%,氨氮去除效果最好的是水平潜流人工湿地,去除率为72.73%;除化学需氧量外,各人工湿地处理效果都随水力负荷的增加而劣化;表面流人工湿地的最佳水力负荷为5 cm/d,垂直流与水平潜流人工湿地的最佳水力负荷为15 cm/d;挡板的增设可以延长湿地的水力停留时间,改善处理效果,增设挡板适合的水力负荷范围为15～25 cm/d。     

邻苯二甲酸酯存在对人工湿地除污效果的影响

本文以水环境中广泛存在的特征污染物邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为研究对象,考察了人工湿地对DBP和DOP的去除规律及二者存在对湿地系统除污效果的影响,并通过芦苇生长特性分析探索了DBP和DOP影响人工湿地系统除污效果的内在机制.结果表明:DBP和DOP存在下,湿地系统对COD去除率可分别提高10%~15%和8%~18%;二者存在对氨氮去除具有抑制作用,去除率分别降低3%~9%和5%~10%;芦苇生长受PAEs的影响,可吸收DBP但几乎不吸收DOP.DBP促进芦苇生物量增加1.95倍,DOP抑制芦苇生物量减少1.48倍;芦苇床人工湿地对DOP去除率维持在88%左右,DBP去除率可高达92%.     

不同C/N对活性炭颗粒填料厌氧同步消化反硝化的影响

构建以粒径3~6 mm活性炭颗粒为填料的厌氧污水处理系统,厌氧消化菌和反硝化菌在活性炭颗粒表面附着成膜,考察不同C/N对厌氧同步消化反硝化的影响。以葡萄糖为有机碳源,进水中葡萄糖质量浓度分别为300 mg·L^-1和400 mg·L^-1时,较高C/N对NO^-₃-N去除有利,最高去除率为95.21 %;较低C/N对COD和NH⁺₄-N的去除有利,最高去除率分别达到96.00 %和42.43 %以上。研究表明,以活性炭颗粒为填料的厌氧高效处理废水技术是可行的,不同C/N对厌氧同步消化反硝化处理含氮和有机物废水具有较明显的影响。     

E-SSD:目标特征增强检测算法

针对SSD目标检测算法在检测目标过程中存在漏检的现象,提出一种特征增强的SSD目标检测算法。该算法通过将特定连续特征层进行特征融合,获取更为丰富的目标细节特征信息,以此来改善目标的特征表达效果,提升目标检测正确率。经仿真测试,该算法对车辆、自行车和行人等道路参与者检测效果均有提高,在PASCAL VOC2007数据集上的测试结果与原有SSD检测算法相比,mAP提高0.78%,适合于车载与移动机器人等场景的目标检测应用环境。     

填料类型和曝气条件对生物栅微生物群落的影响

以水生植物和填料为要素构建生物栅装置,用以强化处理富营养化水体.实验采用6m3.d-1的中试规模,7个廊道并联运行,连续进出水.研究不同的填料类型和不同曝气条件下的污染去除效果以及填料生物膜微生物群落结构的变化.结果表明,填料在污染去除中起重要作用,投加填料的反应池CODCr、总氮和氨氮的去除率较无填料对照池分别提高了42.1%~52.2%,24.4%~47.8%和58.7%~71.4%.悬浮填料生物膜微生物相对处于好氧生境,有利于COD和NH4+的好氧氧化去除,而组合填料和新型填料存在兼性厌氧的生境,有利于总氮的去除.采用间歇曝气的方式可以一定程度地提高系统污染去除效率.ERIC-PCR指纹图谱分析表明,填料挂膜阶段,3种填料生物膜带型相似,随着系统挂膜成熟及稳定运行,填料生物膜带型分化成两大类型.悬浮填料为一大类型,组合填料和新型填料为另一类型.3种填料生物膜微生物种群丰富度明显提高.间歇曝气的3号和5号条带微生物的种群丰富度高于未曝气的2号和4号,有利于污染物的去除.总之,随着系统的稳定运行,填料生物膜微生物多样性指数显示出逐渐增大的趋势,表明系统中微生物种群趋于多样化,系统处于良好的稳定状态.     

利用地表漫流系统处理新沂河污水的试验研究

通过中试试验,研究地表漫流系统中马尼拉、水香蒲、春兰、早熟禾等4种植物对新沂河污水中CODMn、氨氮、色度3个指标的去除效果．试验结果表明：4种植物中,早熟禾对污染物的去除效果最佳,CODMn、氨氮、色度去除率分别达到55％,89．2％,51．2％;在考察的3个指标中,地表漫流系统对氨氮的去除率最高,4种植物对其去除率分别达到78．8％,79％,67．6％,89．2％．     

新型垂直流人工湿地组合工艺处理剩余污泥实验研究

剩余污泥是污水处理过程产生的主要副产品和有机废物,它的处理与处置是污水处理的重要组成部分.通过6个月的实验室模拟,研究了一种新型垂直流人工湿地组合工艺对剩余污泥的脱水和渗滤液的净化效果.结果表明,随着停留时间的增长污泥含水率和挥发性固体呈下降趋势,脱水后污泥含水率为40%,挥发性固体去除率达48.2%.在实验期间,共有392 L新鲜剩余污泥得到处理,获得10.3 L干污泥,污泥体积减小97.4%.湿地床表面污泥以平均每月0.87 cm的速度增厚,到试验结束时为5.23 cm深.组合系统以20.0 L(/m2.d)的污泥负荷间歇进泥方式运行,其污泥渗滤液的TN,TP和COD的平均去除率可分别达75.2%,97.3%和78.4%.结果说明该垂直流人工湿地组合系统可以作为传统污泥处置的一个替代方法,是一种建造简单、维护成本低的生态处理方法.     

一株锰氧化细菌AL-6与柚子皮生物炭耦合修复电解锰渣场污染地下水特性研究

为了研究电解锰渣场污染地下水中复杂废水的修复问题,以农业废弃物柚子皮为原材料制成生物炭作为菌株Acinetobacter baumannii AL-6固定化载体(MBC),得到菌株生物炭耦合体系（MBC）。探究了该耦合体系对含锰、氨氮以及高钙镁离子复合废水的综合处理能力,同时构建序批式间歇反应器（SBR）以探究其在废水处理中的应用潜力。实验结果表明,MBC在48 h内去除了98.46%的锰。与2个独立的实验组（生物炭组,菌株AL-6组）相比,MBC对锰的去除具有良好的协同作用。MBC对锰的平均去除率为15.87 mg/(L·h),是菌株AL-6组的1.09倍,生物炭组的14.33倍。此外,MBC对氨氮的最大去除率为71.92%,对钙镁离子也有一定的去除效果,分别为41.46%和26.95%。在SBR中,MBC能去除90.1%的锰和85.44%的氨氮。结果表明,微生物固定化具有巨大的应用潜力,可用于处理电解锰渣复合污染废水。     

SBBR处理猪场厌氧消化液脱氮除磷实验研究

猪场废水是富含氮和磷的高浓度有机废水,其厌氧消化液C/N比低,可生化性差,本实验采用序批式生物膜反应器(SBBR)处理猪场废水厌氧消化液,结果表明:SBBR直接处理猪场废水厌氧消化液,COD和NH4+-N去除不稳定且效果较差,但通过添加30%猪场原水能有效提高SBBR对厌氧消化液污染物的降解能力,COD去除率可提高到83.7%～87.95%,氨氮去除率提高到96.1%～98.9%,TP去除效果要比未添加的好,去除率增大到81.21%～82.97%。     

低碳生物滴滤池处理餐饮废水启动研究

研究了新型低碳生物滴滤池处理餐饮废水的挂膜启动,及对餐饮废水处理的效果。结果表明:挂膜初期首先由于反应器中填料吸附作用,对餐饮废水中的CODCr和NH3-N的去除率都相对较高;中期在填料吸附饱和后,生物膜较少,对污染物利用不高而导致去除率急速下降;最后反应器对CODCr和NH3-N的去除率又重新升高,分别可以达到80%以上。表明挂膜启动成功,并且具有一定的抗冲击负荷能力。反应器对餐饮废水中的TN、TP也表现出良好的去除效果。低碳生物滴滤池处理餐饮废水无需动力就具有较好的去除能力,占地面积小,有较好的抗冲击负荷能力。     

植物共植对低浓度含铀废水修复的影响

为确定植物共植对低浓度含铀废水修复的影响,本研究建立了数种植物共植体系,并以之开展了低浓度含铀废水修复实验,研究了水体中铀含量随时间的变化以及铀质量浓度对植物共植体系修复效率的影响。结果显示,与相对应的单一植物修复体系相比,合果芋-豆瓣绿、白鹤芋-豆瓣绿共植修复体系对废水中铀的去除率提高了4.7%、6%和4.5%、5.7%,合果芋的转运系数、生物富集系数、生物富集量分别提高132.20%、63.89%、63.89%,豆瓣绿分别提高6%、37.27%、37.27%,白鹤芋分别提高127.69%、108.24%、108.24%,豆瓣绿分别提高3.39%、39.20%、39.20%。不同铀质量浓度废水修复实验结果表明,与单一植物修复体系相比,优势植物共植对低浓度含铀废水的修复均有促进作用。植物共植体系中植物间的互促作用可能通过提高植物的生物量和植物对铀的富集性能,从而促进了植物对铀的吸附。     

活性炭活化过硫酸盐处理含酚废水的实验研究

以有机污染物中常见的苯酚为目标污染物,研究活性炭活化过硫酸盐高级氧化技术处理含酚废水。考察含酚废水浓度、温度、pH、药品投加量、反应时间等因素对处理效果的影响,探究反应机理。结果表明,当水浴震荡时间为40 min,活性炭与过硫酸纳(PS)投加量分别为0.15 g/L、0.45 g/L,初始pH为6时,活性炭活化PS对苯酚去除率为80.81%;相较于活性炭单独去除苯酚效率的39.50%和PS单独去除苯酚效率的22.90%,有较大提高,说明活性炭对过硫酸钠氧化体系的催化效果明显。