复合菌群降解生活污水中污染物的研究

研究了不同条件下复合菌液对生活污水中污染物CODCr、BOD-5、氨氮、总磷的去除能力,实验结果表明:复合菌液在曝气和不曝气条件下对污染物都有很好的降解能力,而曝气条件下降解能力更高.在复合菌添加量为5/1 000和曝气时间为24 h时,污染物的去除效果最佳,CODCr、BOD-5、氨氮、总磷的去除率分别为75.31%、72.32%、72.38%和70.61%.     

低温混合菌的构建及其降解效能研究

从山东省济宁市南四湖人工湿地中取样,在(4.5±1)℃条件下对样本进行低温驯化和富集培养.经分离、纯化后,最终筛选出5株具高效降解性能的耐冷菌.然后进行不同组合,将其应用于模拟污水处理工艺中,进行协调性试验,并测定每种组合对氨氮、总磷、COD的去除率.通过择优选择,得到污水降解效果最好的一组低温细菌组合1,4,5,编号为TM-1,TM-2和TM-3.通过菌株形态学观察、生理生化特征研究,以及16SrDNA序列分析,对菌株TM-1,TM-2和TM-3进行初步鉴定,并就其生长特性进行了探讨.经鉴定,菌株TM-1,TM-2和TM-3分别为冷杆菌属(Psychrobacter)、鞘脂杆菌属(Sphingobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas).当pH约为6.0,以蔗糖为碳源,以蛋白胨为氮源时,菌株TM-1,TM-2和TM-3达到最适生长条件.通过模拟废水实验测定,48h内混合菌株对氨氮、总磷、COD的去除效率分别可达65.95%,55.43%,65.5%.结果表明,该混合菌株在低温条件下能较好地生长,且对污水中多种常规污染物均表现出稳定的降解特性,对于改善我国北方地区冬季低温下人工湿地的污水处理效率具有一定的潜在价值.     

复合菌群降解生活污水中污染物的研究

研究了不同条件下复合菌液对生活污水中污染物CODCr、BOD5、氨氮、总磷的去除能力，实验结果表明：复合菌液在曝气和不曝气条件下对污染物都有很好的降解能力，而曝气条件下降解能力更高。在复合菌添加量为5／1000和曝气时间为24h时，污染物的去除效果最佳，CODCr、BOD5、氨氮、总磷的去除率分别为75．31％、72．32％、72．38％和70．61％。     

海湾中营养盐、COD和石油烃的迁移转化模式

污染物在海洋中的迁转化,体现了海洋的净化能力。研究污染物在海洋中的迁移转化机理是海洋环境管理极为重要的内容。目前国内外对污染袖在海洋中迁移转化的研究,只限于对某一种污染物的单独研究,没有系统的总结,并且大部分都是定性的描述,缺乏定量计算。现有模型大多比较复杂．计算量较大、无法将其应用于海湾环境容量研究的数值模型计算中。本文针对这一问题,提供了一套能满足海湾环境容量数值模型计算的切实可行的污染物降解模式。并且提出要控制总氮,总磷的理论,应用于厦门湾海洋环境客量研究中。     

水葫芦生态型河道水流特性及污染物扩散数值模拟

以水葫芦生态型河道为研究对象,采用数值模拟方法应用二维水动力模型对水葫芦生态型河道的流场进行模拟计算,建立了水葫芦生态型河道水质模型,对河道中污染物质的扩散和降解过程进行模拟,率定了有关参数,求得了浓度场的分布情况,分析了污染物在水体中的迁移规律,取得了较为满意的结果.     

基于SWAT的涟水河上游流域非点源污染模拟

以涟水河娄底水文站上游流域为研究区域,应用SWAT模型对该区域的径流、泥沙及非点源氨氮、总磷污染负荷进行模拟计算.将1998年设置为模型启动期,即＂模型预热＂,利用娄底水文站1999～2002年的实测月径流、氨氮及总磷的实测数据进行模型参数确定,运用2003～2005年实测的月径流、氨氮及总磷数据对调参后的模型进行模型验证,验证结果表明模型基本合理可行,可用于涟水河上游流域的非点源污染模拟计算.运用率定后的模型,去除点源污染,重新进行模拟得到最终的非点源污染氨氮、总磷.根据模拟结果对该区域的径流、泥沙、氨氮及总磷污染负荷的时空分布特点进行了分析,为涟水河娄底水文站上游流域非点源污染的综合防治规划提供了参考和依据.     

渭河天水流域水环境质量现状及主要污染物来源分析

对渭河天水流域8条一级支流及其干流连续3年水环境质量监测数据进行分析,一级支流散渡河、颍川河和藉河季节性超标较严重,枯水期主要超标污染物为氨氮;渭河干流北道桥断面呈现季节性超标较严重,枯水期主要超标污染物为氨氮。对渭河天水流域主要污染物来源调查分析,以行政区划分析,主要污染物排放来自秦州区和麦积区,其排放量占比CODcr为82.3%,氨氮为95.9%,总磷为85.5%,总氮为85.9%,其中秦州区主要污染物排放量占比最高,CODcr为60.4%,氨氮为83.2%,总磷为68.4%,总氮为72.1%;以污染物来源类别分析,主要污染物来自生活污水和农村混合型废水,主要污染物排放量占比CODcr为99.2%,氨氮为99.7%,总磷为99.7%,总氮为99.3%。     

龙凤湿地表层沉积物中链烷烃及非烃类污染物分布特征

龙凤湿地不同区域正在遭受不同程度的污染. 湿地中的水体流动性差, 一些链烷烃及非烃类污染物在表层沉积物中富集、沉积, 其中的部分有机污染物难以降解. 通过实验分析检测了链烷烃及非烃类污染物在龙凤湿地不同区块的含量和性质, 确定了污染物在环境中的迁移转化规律, 为有效控制龙凤湿地的污染提供了前提和依据.     

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。     

三种人工湿地植物处理农村生活污水的净化效果

采用潜流式人工湿地工艺处理农村生活污水,结果表明:不同植物对氨氮、总磷的去除能力差别较大,菖蒲对总磷和氨氮净化效果较好.试验7d后,菖蒲(Acorus calamus Linn)、再力花(Thalia dealbata)和梭鱼草(Pontederia cor-data)对总磷和氨氮的最佳去除率分别达到93.4%和77.6%、72.4%和71.6%、70.4%和70.9%,出水水质达到《广东省水污染物排放标准》(DB44/26-2001)的一级标准.该工艺投资少、处理效果好、操作简单、维护成本低.     

线性等温吸附条件下有机污染物在地下饱水带中迁移的数学模型及参数分析

为研究在固-液界面的吸附降解等行为对饱水带中的有机污染物的迁移转化过程的影响,综合考虑有机污染物在饱水带中的扩散、吸附解吸、分配以及微生物降解作用,根据线性等温平衡吸附理论,建立了地下水流动方程与有机污染物在饱水带中迁移方程耦合的数学模型,探讨了模型中的分配系数及溶解项、吸附项的一阶反应速率等参数的改变对有机污染物运移规律的影响.结果表明,随着分配系数的增大,有机污染物因固相介质的吸附和截留而被限制其随地下水迁移;微生物降解作用对有机污染物的浓度有重要影响,随着反应速率的改变,污染物在固相和水相中的浓度迅速改变.本文的研究结果为定量描述溶质迁移过程提供理论依据,同时也为实验室中模型参数的测定提供可靠的依据.     

油污废水中污染物对土壤-地下水环境影响的模拟分析

分析兰州市油污干管中油污废水的污染来源及对土壤地下水环境的污染途径,通过室内实验检测沿兰州市轨道交通工程的废弃油污管道中的污染物成分、浓度以及残存量.针对油污废水泄漏的特点,运用污染物在土壤-地下水环境中迁移、转化的数学模型,考虑污染物的降解特性和吸附性,模拟分析超标污染物的运移,计算最大污染超标半径.研究数学模型中的各参数的敏感性,依据相对最大超标半径评价对参数的敏感性.研究表明,废弃油污管道中残存废水主要超标物为石油类污染物和重金属Cr.模拟结果表明,在20 a后,石油类的污染物超标半径为56 m.计算模型中降解系数对模拟结果的影响最大.当考虑实际土体渗透系数的变化范围时,如果渗透系数增大10倍,源强增大1倍时,石油类污染物超标半径增加54%.     

空心砖对废水中污染物吸附能力的研究

如何处理废水中的各种污染物,成为当前的一大课题。本文主要介绍了水处理方法中的以氨氮、化学需氧量、总氮、总磷为被测污染因子,树脂、空心砖粉、粉煤灰、活性炭为吸附剂,采用物理吸附的方法,来确定各种吸附剂对各种污染物的吸附能力。本实验主要研究工业发展产生的固体废弃物与废渣作为人工湿地填料对污染物的吸附能力。实验结果表明,空心砖对氨氮的吸附能力强于其他吸附剂,且四种吸附剂的吸附容量随吸附剂量的增加而增大;活性炭对COD的吸附能力强于其他吸附剂,且四种吸附剂对COD的吸附容量存在较大差异。     

稳定塘内稻田降雨径流中氮磷输移的三维数值模拟

掌握污染物在农田排水稳定塘中的输移规律对控制农业面源污染具有重要意义.已有的研究主要集中在通过野外与室内试验监测探究稳定塘的污染物拦截效果与运行机制上,而缺乏对降雨径流过程中稳定塘内氮、磷污染物在三维空间输移的数值模拟研究.本文以多级农田排水稳定塘为研究对象,首先,对2015年水稻生长期内3场典型降雨进行了跟踪监测;然后,建立了多级稳定塘的三维水动力-水质迁移耦合模型,并应用坐标轮换法以实测数据进行了模型的参数率定;最后,对稻田降雨径流过程中稳定塘内氮磷的输移进行了三维数值模拟与模型验证,并探究了稳定塘分级数对氮磷拦截效果的影响.结果表明:率定后的模型各水质指标模拟值与实测值拟合较好;在降雨径流初期,总氮、总磷在垂向上表现为底层浓度大于表层浓度、横向上沿程浓度逐渐降低的规律;稳定塘级数的增加延长了水流停留时间,更有利于拦截氮、磷污染物.     

鄱阳湖湿地典型挺水植物处理生活污水污染物的研究

鄱阳湖湿地植物中不少可应用于人工湿地,筛选鄱阳湖典型湿地植物芦苇、南荻、芒尖苔草和茭白对生活污水进行水培试验研究,试验结果表明典型湿地植物对生活污水中的氨氮、总磷、总氮和CODC r有较好的去除效果,为鄱阳湖湿地植物的应用提供参考依据。     

驯化高效脱氮菌增强模拟人工湿地处理生活污水的效果

目前中国农村污水的治理迫在眉睫,人工湿地对农村污水的治理具有投资少、仪器维护运行简单、美化环境等特点。同时在人工湿地系统中,吸收和降解污染物主要是由生物群体完成的。以小型人工湿地为研究对象,利用前期驯化的高效脱氮菌株为菌种,构建了三种不同接种方式下各反应器对氮素的去除效率,对比确定微生物强化人工湿地的最优菌群的接种方式;评价了所构建实验室小型人工湿地系统的去污效果,进行了微生物强化实验室小型人工湿地处理模拟废水的工艺研究。同时驯化培养了高效脱氮菌株,以实际生活污水为研究对象,保证出水中氨氮(NH4+-N)、总氮(TN)达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准要求。取得的主要研究结论如下:驯化培养的微生物对强化人工湿地具有重要作用,在去除污水中的氮方面有良好的效果。较不加菌的氮去除效果,一次加菌与二次加菌实验组有显著性差异。二次加菌实验组中NH4+-N、TN去除率最高,分别增加到99. 6%、86. 6%。培养驯化的微生物对氮的分解去除作用比湿地系统中自然生长的常规微生物更快更高效,证明了微生物强化技术在所构建的实验室小型人工湿地系统中得到了成功的应用。对农村污水治理提供合理依据。     

微生物生长繁殖条件下土壤污染物的输移降解模型

准确模拟和预测污染物在土壤中的输移降解过程对污染控制、环境保护和生态修复等均具有重要的意义,但目前的模型或将污染物的微生物降解过程简化为0阶或1阶降解过程而降低了模型模拟预测精度,或注重于对某一种或某一类污染物的微生物降解过程的描述而不具有通用性。根据微生物的生长动力学和降解动力学机理,本研究在传统的水、热和溶质运移耦合模型的基础上添加微生物降解模块来构建新的模型。该模型综合考虑污染物质在固、液、气三相中的输移降解过程、逐级降解过程和多种微生物共同作用下的降解过程,并综合考虑了微生物生长繁殖和多种限制因子对污染物降解过程的影响,同时保留了现有通用模型中常用的0级和1级降解过程,具有较强的实用性和通用性。模拟分析结果表明:土壤中的微生物降解作用对污染物质在土壤中的输移降解过程影响明显。     

基于Visual Modflow的重庆某工业园区地下水污染物运移模拟

【目的】预测重庆市江津区某工业园地下水污染情况,模拟主要污染物在地下水中的运移过程和分布特征。【方法】通过对研究区进行水文地质调查和查阅文献资料得到相关参数,利用Visual Modflow数值模拟软件建立地下水流概念模型,以化学需氧量(COD)和氨氮质量浓度做为污染物运移模拟研究的主要指标,对污水处理站发生泄漏后进入地下水中的主要污染物进行溶质运移模拟。【结果】在非正常状况下,污水处理站地下排污管道破裂导致废水持续下渗,污染羽沿水流方向扩散,COD和氨氮质量浓度在此过程中缓慢增加,第7300天时污染物影响范围和迁移距离达到最大,向东南方向迁移最远距离均达到808m。【结论】模拟结果显示第7300天时污染物影响范围已超出园区并进入长江,为防止污染物对当地生态环境造成威胁,需及时发现问题并采取控制措施。     

城市绿地对雨水径流污染物的削减作用

采用模拟城市绿地和降雨系统装置研究城市绿地对径流雨水污染物的削减作用,通过对降雨过程及降雨后装置内土壤微生物数量、生化作用强度及土壤性质的分析,初步研究了城市绿地对雨水径流污染物的削减作用机理.结果表明：在2 h的降雨过程中模拟绿地对雨水中COD_Cr、氨氮、硝态氮、总氮和总磷的平均削减率分别为41.3％,44.1％,38.5％,38.2%和39.0％.随着降雨时间的延长,削减率逐渐降低.绿地系统对径流污染物的去除是生物与非生物共同作用的结果.在降雨过程中污染物的去除主要依靠土壤及植物根系的吸附、过滤和截流作用,降雨后的5～8 d内土壤微生物的生化作用最强,并且土壤有机质、总氮和总磷含量逐渐降低,主要进行的是微生物对吸附于土壤颗粒表面的污染物的分解作用.两周后总氮和有机质在土壤中还有一定的累积,总磷含量基本达到降雨前的水平.     

水质耦合模型在农药对土壤包气带污染中应用

在综合考虑农药类污染物在非饱和土壤环境中的水动力弥散、吸附解吸及微生物降解等环境行为的前提下,建立土壤中农药类化学污染物迁移的耦合动力学模型,模型中充分考虑了溶质在土壤固体骨架上非平衡吸附作用,并对农药阿特拉津在土壤中的运移过程进行了数值模拟,对模型中的几个重要参数(含水率、吸附速率和水动力弥散系数)进行了灵敏度分析;结果表明,土壤水分含量变化对农药类污染物质在环境介质中迁移转化起着重要作用.这对于定量化分析农药类污染物在土壤中迁移对地下水污染的潜在性影响提供了可靠的理论根据,同时可为现场农药环境污染评价提供技术支持.