基于曝气生物滤池工艺处理老龄垃圾渗滤液

分别在小试和工业化规模上系统研究了基于曝气生物滤池(BAF)的工艺对老龄垃圾渗滤液的处理效果.在实验室中,对比传统生化处理工艺,BAF单元对COD的去除率提高了20%.将基于BAF的组合工艺(厌氧+BAF+膜生物反应器MBR+反渗透RO)应用于深圳某填埋场渗滤液处理,取得了较好的处理效果.BAF单元对COD、氨氮的去除率分别达到31%和94.2%.生物处理单元(包括BAF和MBR)对铜、锌的去除率达到70%以上,而对镍、铬、铅的去除率小于50%.RO膜对重金属的去除率均高于生物处理单元.该组合工艺既保证了生物降解的持续进行,又保证了RO膜的稳定运行.利用GC-MS对生物处理单元有机污染物成分进行了分析,并对其降解机理进行了初步探讨.     

北京市生活垃圾分类小区垃圾桶配置的模拟计算

在传统垃圾桶计算方法的基础上, 提出了分类垃圾桶的配置方法, 其中包括垃圾桶配置比例的判别方法、配置比例和小区结构对垃圾桶需求量的修正方法, 并基于北京市的实际数据计算了 6 种典型小区( 学校、居住区、写字楼、商场、事业区、宾馆) 分类垃圾桶在不同分类率条件下的配置数量。结果表明, 居民区在不同分类率下可回收、厨余和其它垃圾桶配置比例均为1 ∶1 ∶1; 学校、写字楼、商场和事业区, 分类率低于 50% 时, 3 种垃圾桶配置比例为1 ∶0 ∶1, 分类率高于50% 时, 配置比例为2 ∶1 ∶1; 宾馆的分类垃圾桶配置比例变化较大。学校、写字楼、商场、事业区的配置量随着分类率的提高而增加, 而居民和宾馆的配置量变化不大。     

河北坝上地区不同土地利用类型的土壤风蚀研究

通过Cs示踪和土壤粒度分析, 着重探讨了河北坝上地区土地利用与土壤风蚀的关系, 揭示了不同土地利用类型的侵蚀强度为沙质丘陵草原 > 耕地 > 退耕还草地 > 人工林 > 石质丘陵草原, 提出了对研究区保持石质丘陵草原现状、保护原有人工林等植被恢复的建议。     

酸析-混凝-微电解组合工艺预处理精制棉黑液研究

采用酸析-混凝-微电解组合工艺预处理精制棉黑液, 研究pH对处理效果的影响。采用紫外-可见分光光度法和急性毒性试验研究组合工艺对精制棉黑液成分变化的影响。结果表明, 各阶段最佳pH条件为: 酸 析pH=2; 混凝pH=12; 微电解pH=4~5。通过组合工艺预处理, 精制棉黑液的COD由5400 mg/L降至1900 mg/L, 去除率为65%; BOD5由2860 mg/L降至1080 mg/L, 去除率为62%; TOC由2080 mg/L降至906 mg/L, 去除率为56%; 黑液色度由原水的4500降至50, 去除率为99%; 50%抑光率稀释比(LIR50)由250降至17, 急性毒性降低93%; 紫外可见吸收光谱结果显示, 部分含共轭双键和苯环的难生化降解物质得到析出或转化。酸析-混凝-微电解组合工艺预处理精制棉黑液取得了较好的处理效果, 为后续的生化处理提供了理论依据。     

胞外聚合物对Pb2+和Cd2+吸附行为研究

利用改良离心法从好氧颗粒污泥中提取胞外聚合物(EPS), 并研究其对重金属废水中Pb²⁺和Cd²⁺的吸附行为。结果表明, EPS对Pb²⁺和Cd²⁺具有很强的吸附能力, 吸附行为符合Langmuir等温式, 拟合得到的最大吸附量分别可达534.76 和478.47 mg/g。Pb²⁺和Cd²⁺在EPS上存在竞争吸附, EPS对Pb²⁺的吸附选择性更强。Cd²⁺对EPS吸附Pb²⁺有一定的抑制作用, 但Pb²⁺的存在对EPS吸附Cd²⁺具有显著的抑制作用。傅立叶红外光谱(FT-IR)和三维荧光光谱(EEM)测定表明, 实验提取的EPS含有大量疏水和亲水性基团, 因此可通过络合作用、离子交换、螯合等多种作用与重金属发生强结合。对重金属起主要吸附作用的是存在于EPS蛋白质组分中的?COOH, ?NH2, ?CH2?, ?OH及?C=O官能团。研究表明, EPS吸附Pb²⁺的主要机理为离子交换和络合作用, 而对Cd²⁺的吸附则主要通过络合作用完成。     

微生物燃料电池与传统厌氧消化处理人工废水的比较

通过微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)与传统厌氧消化(conventional anaerobic digestion,CAD)的比较试验,考察了对高浓度葡萄糖和硫酸盐人工废水的处理效果.MFC在获得一定能量的同时(I=0.16mA,P=4.76mw/m2),有效去除水中有机物,去除率高于CAD.葡萄糖为碳源,初始TOC=2100mg/L,运行144h,MFC获得91.61%去除率,CAD获得58.85%去除率;初始NH3一N为500mg/L,MFC中去除率最高达92.61%,CAD达72.38%;MFC中对硫酸盐的利用率和CH4产生量都低于CAD;比较结果表明,MFC技术可提高处理高浓度有机废水的效果.     

沉积型微生物燃料电池对 模拟湖泊水中磷的去除

沉积型微生物燃料电池(SMFC)是借助于沉积物中具有电化学活性微生物的催化作用,氧化沉积物中有机物以获得电能的一种装置,它具有用于淡水水体的原位修复的潜力.以湖泊底泥为阳极底物,含磷模拟配水为阴极液,构建了SMFC系统,研究了其产电性能及其对水中总磷去除的影响.结果表明,构建的SMFC系统可成功产电,运行22 d后输出电压达到最大值0.28 V(外电阻为1 000Ω).稳定运行期间,底泥烧失量由4.42%降低至1.91%;底泥氧化还原电位显著提高,由初始的-254 m V上升至-183 m V;溶液p H由初始的6.02上升至7.34;水中总磷浓度由10 mg/L降低至0.13 mg/L,这可能与SMFC使底泥电位、p H升高有关.     

苯并[a]芘降解菌Acinetobacter sp. Bap30菌株的分离、鉴定及降解特性研究

提出一种新的方法, 用于富集苯并[a]芘耐受菌株。该方法使用多孔介质脱脂棉作为载体, 从连续流动的流体--下水道污水中富集菌株。利用介质截留法、富集培养法等理论, 为富集目标微生物提供了最佳条件。以苯并[a]芘为唯一碳源和能源, 从下水道沉积物中分离、筛选出4株苯并[a]芘耐受菌株, 其中一株能在20天内将40 mg/L的苯并[a]芘降解28.7%。通过16S rRNA基因序列分析和部分生理生化特征分析, 鉴定该菌株为Acinetobacter sp. Bap30。这是不动杆菌可降解苯并[a]芘的首次报道。添加其他碳源和低分子量多环芳烃--菲作为共代谢底物, 研究菌株的共代谢作用。研究结果对石油污染的土壤或者焦化废水等工业污水中的高分子量多环芳烃--苯并[a]芘具有非常重要的实践意义。     

基于规则引擎的突发性大气污染事故应急处理系统研究

根据泄漏扩散、火灾和爆炸等不同突发性大气污染事故类型的应急处理处置特点, 基于规则引擎技术,研发了应急处理处置系统。首先在规则引擎中引入空间算子, 增强规则引擎对空间数据的表达与分析能力。然后提出了突发性大气事故应急处理中泄漏扩散模型选择、风险区分类分级以及疏散与救援路径优化等3类规则, 并构建了泄漏扩散模型选择规则。最后基于Drools规则引擎技术和WebGIS空间分析技术实现了整个系统, 通过实例表明采用规则引擎技术提高了应急处理处置系统的高效性、灵活性和实用性。     

不同碳源对苯并[a]芘降解菌生长和降解性能影响的研究

采用从受户外烧烤影响的土壤中分离出的苯并[a]芘降解菌Bacillus pumilus strain Bap9, 利用摇床实验研究了不同外加碳源对其生长和苯并[a]芘降解性能的影响。结果表明, 苯并[a]芘初始浓度为40 mg/L时, 蔗糖、葡萄糖、麦芽糖的存在会抑制菌株对苯并[a]芘的降解, 可溶性淀粉的影响不明显。以醋酸钠为外加碳源可明显促进菌株的降解作用, 添加40 mg/L的醋酸钠, 20天后可将菌株Bap9的降解率提高了8.8%, 但过量的碳源会抑制菌株对苯并[a]芘的降解。添加适量的低分子量菲(PAH)作为共代谢底物, 菲的促进作用大于同浓度的醋酸钠, 添加40 mg/L的菲, 20天后菌株对苯并[a]芘的降解率提高了26.4%。