深度净化含高氮、磷、化学需氧量污水的方法探究

城镇生活污水中总磷(total phosphorus, TP)、总氮(total nitrogen, TN)、氨氮(ammonia nitrogen, NH₃-N)含量及化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)值较高,需经过处理来降低水质参数值。文中比较了不同絮凝剂、吸附剂对污水中氮和磷的去除能力,比较了臭氧氧化法和芬顿法降低污水COD值的效果,通过化学沉淀法降低TP含量,最后采用多步联用处理技术对污水进行深度处理。结果表明：污水中TP、NH₃-N的去除率及COD值下降率均高于88.7%,其中COD值及NH₃-N浓度达到了国标一级A标准,而TP和TN浓度基本达到了的一级B标准。     

基于MIKE11的合流制截流倍数优化

文章以安徽阜阳地区界首市界临河为例，以化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)和氨氮为指标，按照排放的污水水质、污染物质量浓度差异，将研究区域划分为工业区、居民区、城中村3个区域，采用取最值法，将区域内溢流口概化为连续恒定的污染源，并设计分质截流倍数，建立MIKE11水动力水质模型；从降低河流中污染物质量浓度、提升动态水环境容量2个方面，对比分质截流与传统截流的截流效果。结果表明：采用传统截流倍数时，界临河中河长制断面处，ρ_COD、ρ(NH₃-N)分别降低28%、25%;采用分质截流倍数时，ρ_COD、ρ(NH₃-N)分别降低39%、32%;在COD和氨氮的动态水环境容量方面，分质截流比传统截流分别提升30%、16%,可见分质截流对河流水质改善效果优于传统截流。研究结果可为老城区截流式合流制排水系统改造提供参考。     

改良一体化MBR工艺农村污水处理工程运行效果研究

考察了改良一体化MBR工艺在农村污水处理厂的应用情况。展开了对改良一体化MBR工艺工程运行效果的研究,结果表明,设计进水水质指标COD、NH₄-N、TN、TP分别为80.89～133.56 mg/L、10.23～23.56 mg/L、16.13～32.12 mg/L、1.21～4.01 mg/L,设计出水水质指标分别为≤30 mg/L、≤5 mg/L、≤20 mg/L、≤5 mg/L,去除率分别为≥85%、≥90.97%、≥55.81%、≥84.71%,其出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准。     

基于EFDC模型的汤河水库污染物质扩散模拟

目的 模拟水库区域可能发生的累积性污染物质及突发风险事故泄露的污染物质在水中的扩散,预防水源地危险事件发生,保证居民饮水安全。方法 基于汤河水库已有数据及实测水文水质数据建立EFDC模型,并对汤河水库的水体状态进行动态模拟,验证模型的可行性。基于EFDC模型建立库区水动力水质模型,分析针对性模拟污染物在典型年的扩散情况。结果 对TP和NH₃-N进行6个月模拟,丰水年对出水水质影响较大,会造成出库水水质超过地表水Ⅱ类标准;枯水年对出水水质影响较小,6个月后TP和NH₃-N超标水质距离水库出水口分别为6 960 m和7 600 m;平水年6个月后TP和NH₃-N超标水质距离水库出水口分别为1 700 m和3 850 m。对污染物质泄漏情况模拟,事故发生0.25 d污染物扩线极快,在2 d后迁移速度逐渐下降,5 d后污染物迁移600 m,当突发性风险事故发生后94 d时,扩散至水库出水口,但出水口最高污染物质量浓度低于0.000 3 mg/L.结论 建立的EFDC模型对污染物质可以进行有效地模拟,扩散的污染物质会长期影响水库水...     

矿山湿地水体水质时空变化规律研究

以矿山湿地(MW-1和MW-2)为对象,对水体有机物(化学需氧量COD和生化需氧量BOD5)及营养盐(总氮TN,氨氮AN和总磷TP)的时空变化特征进行了研究,通过1年的监测分析发现:不同矿山湿地水体水质差异明显,其中MW-1的COD和BOD5质量浓度分别为8.91 mg/L和5.81 mg/L,TN,AN和TP质量浓度分别为0.57mg/L,0.30mg/L和0.06mg/L;MW-2的COD和BOD5质量浓度分别为16.80mg/L和10.21mg/L,TN,AN和TP质量浓度分别为1.19mg/L,0.58mg/L和0.25mg/L;矿山湿地水体水质季节性变化显著(p<0.01);富营养化评价分析发现,矿山湿地水体富营养化程度季节性变化显著,MW-1富营养化程度低于MW-2,总体富营养化程度从小到大依次为冬季、秋季、春季、夏季.     

库坝和土地利用状况对河流水质的影响

【目的】研究库坝建设对河流水质状况的影响,以及库坝建设后不同河段主要水质指标与河道两侧土地利用状况的相关关系。【方法】以河南省荥阳市淮河的4级支流索河为研究对象,对位于乡村、市区、郊区3个区位的由于库坝建设而形成的河流段与库区段的主要水质指标进行比较。【结果】各区位河流段与库区段比较,水体全磷(TP)浓度在河流段显著高于库区段,NH⁺₄-N、化学需氧量(COD)浓度在河流段低于库区段,而全氮(TN)、NO^-₃-N浓度等水质指标受库坝建设的影响较小。相关性分析表明,在河流段和库区段,建设用地占比均与TN、TP、NO^-₃-N、COD浓度等水质指标呈正相关,而林地占比与TN、TP、NO^-₃-N、COD浓度等水质指标呈负相关。耕地占比与TN、TP、NO^-₃-N浓度等水质指标在河流段呈负相关,而在库区段则呈正相关。【结论】库坝建设使河流形成相对不连续的河流段与库区段,总体上可降低河流水体的TP含量,但NH⁺₄-N、COD浓度等指标则有所上升; 在河流段与库区段,水体水质与河道周边土地利用状况的相关关系也存在一定差异,库区段水质状况更易受周边土地利用结构影响。     

城镇污水改良A2/O工艺调试与脱氮除磷优化研究

考察了改良A/A/O工艺在城镇污水处理厂中各指标的运行情况。对该厂进行了工艺调试和优化,结果表明,设计进水水质指标COD、NH₄-N、TN、TP、SS分别为80～280 mg/L、14～26 mg/L、20～50 mg/L、1～2.5 mg/L、50～140 mg/L,设计出水水质指标分别为≤80 mg/L、≤4 mg/L、≤10 mg/L、≤0.4 mg/L、≤20 mg/L,去除率分别为≥85.7%、≥87.5%、≥57.1%、≥87.5%、≥94.4%,污水的出水水质能达到城镇污水处理厂污染物排放标准中的一级A标准。     

黑臭水形成的水质和环境条件研究

水体黑臭是城乡普遍的水环境问题,严重影响水体景观和水质安全.揭示高污染水体产生黑臭的具体水质和环境条件阈值,对于水体黑臭预警、预防和治理工作有重要意义.根据黑臭水普遍特征,人工自制典型黑臭水,分析了总有机碳、总氮、Fe2+浓度、温度、溶氧、水深等对黑臭水形成的影响,从水质参数与环境条件两方面分析黑臭水形成的阈值条件.研究结果表明,在本试验条件下,当总有机碳≥150mg/L,总氮≥50mg/L,Fe2+浓度≥0.2mg/L,温度≥25℃,水深≥0.9m及厌氧条件时,高污染水体会发生黑臭.     

基于EFDC和WASP模型的入河排污口污染物影响预测

基于EFDC和WASP模型,以COD_(Mn)、TP、TN为评价指标,对排污口下游的长江水质变化进行动态模拟。结果表明:排污口设置后,在正常排放的情况下,500 m外COD_(Mn)的质量浓度降至4 mg/L以下,300 m外TN的质量浓度降至3 mg/L以下,300 m外TP的质量浓度降至0.3 mg/L以下,不会对水功能区、水生态产生显著影响。     

循环冷却水系统中生物黏泥形成的水质影响因素

针对循环冷却水补充水的水质特点,采用一系列单因素试验方法,考察了营养物质(BOD5,NH4+-N,TP)、颗粒物(CaCO3)、矿物质(Ca2+,Mg2+,Na+,Fe3+)等因素对生物黏泥性能的影响.结果表明:在不同水质条件下,生物黏泥量与挥发性生物量和微生物活性呈现出一致的变化趋势;要控制水中的生物黏泥生成则营养物质指标应达到c(BODs)≤5 mg/L,c(NH4+-N)≤6 mg/L,c(TP)≤1mg/L,c(CaCO3)≤50 mg/L,c(Ca2+)=100～250 mg/L,c(Mg2+)=80～200 mg/L,c(Na+)≤120 mg/L,c(Fe3+)≤1 mg/L.     

东洞庭湖总磷浓度时空变化与污染成因分析

洞庭湖是我国第二大淡水湖,研究洞庭湖水质总磷(TP)浓度变化规律对其水环境管理意义重大.基于2017年—2021年东洞庭湖及入湖、出湖共12个水质断面数据,研究了东洞庭湖总磷浓度时空分布特征与污染成因.研究结果表明：2017年—2021年东洞庭湖总磷质量浓度ρ(TP)年均值在0.058～0.088 mg/L,湘江、环湖河流及南洞庭湖入湖ρ(TP)年均值在0.051～0.125 mg/L;出湖ρ(TP)年均值在0.062～0.079 mg/L,均超过湖库Ⅲ类水质标准.其中,东洞庭湖以轻度、偏中度污染为主,洞庭湖出口以轻度污染为主.各入湖水质中,湘江以轻度、偏中度污染为主,环湖河流以中度污染为主,南洞庭湖为轻度污染.东洞庭湖及入湖水质ρ(TP)空间分布和时间变化差异明显.空间分布上,环湖河流明显大于湘江,东洞庭湖明显大于洞庭湖出口和南洞庭湖入水;时间变化上,东洞庭湖、洞庭湖出口、汨罗江、新墙河与华容河枯水季节(年初和年末)ρ(TP)明显偏高,达到0.082～0.117 mg/L,但藕池河东支ρ(TP)高峰期却出现在丰水季节,达到0.094～0.115 mg/L;湘江及南洞庭湖入湖ρ(TP)...     

淮南市水厂取水口水质指标预警研究

根据淮河淮南段河道水动力条件和污染物排放情况, 基于水环境模型模拟了淮南市取水口在不同季节水质指标的变化情况, 分析了出现污染事故时各水厂取水口的应急反应时间。结果表明, 在满足地表水三类水质标准条件下, 在枯水期和丰水期上游入口监测断面的水质指标要求分别为COD 27.5和21.0 mg/L, NH₃-N 0.65和0.97 mg/L, Ecoli 10490和10050个, TN 1.05和1.01 mg/L, TP 0.21和0.20 mg/L。上游入口污染负荷突然增加时污染物到达各取水口的应急反应时间不同, 其中最接近监测断面的李咀孜水厂在枯水期和丰水期分别为1.275和0.216天。研究成果可为淮南市水污染事故预警和应急反应提供决策支持。     

水质对生物黏泥胞外聚合物成分的影响

针对循环冷却水补充水的水质特点,采用单因素实验方法分别考察了营养物质(BOD5,NH4+-N,TP)、颗粒物(CaCO3)、矿物质(Ca2+,Mg2+,Na+,Fe3+)等因素对生物黏泥胞外聚合物成分的影响.研究结果表明:循环冷却水系统生物黏泥胞外聚合物主要由多糖构成;控制营养物质达到c(BOD5)≤5 mg/L,c(NH4+-N)≤6 mg/L,c(TP)≤1mg/L,颗粒物满足c(CaCO3)≤40 mg/L,矿物质满足c(Ca2+)≤210 mg/L,c(Mg2+)为85～185 mg/L,c(Na+)≤120mg/L,C(Fe3+)≤1 mg/L,可使生物膜中的胞外聚合物(EPS)含量最少.     

铁碳微电解耦合苦草原位处理河道黑臭污水的研究

采用铁碳微电解耦合苦草原位处理河道黑臭污水技术,开展模拟实验,考察了铁碳组、苦草组及铁碳耦合苦草组对黑臭水体的净化效果,讨论了水质净化机理.结果表明,处理20 d,耦合组对COD、NH₄+-N、TN和TP的去除率分别为94.2%、85.7%、82.9%和96.1%,水质指标分别稳定在13.68±1.81、1.41±0.75、5.02±0.86、0.21±0.05 mg/L; 溶解氧(DO)和氧化还原电位(ORP)快速提升,分别由0.68 mg/L、-126.37 mV升高并稳定至(6.35±0.22) mg/L和(235.42±3.41) mV.耦合组对黑臭水的净化效果显著优于单一的苦草、铁碳填料组.耦合组的微生物多样性和丰度也有了明显改善,与降解有机物、脱氮除磷等过程相关的微生物群落相对丰度呈增加趋势,优势菌门有Proteobacteria、Bacteroidetes、Actinobacteria、Firmicutes,优势菌属为Sediminibacterium、Candidatus Nitrotoga、Pseudomonas.耦合组处理过程以铁碳微电解氧化还原降解COD、产生质子[H]和Fe2+ 为自养反硝化提供电子、Fe2+氧化后的Fe3+生成FePO₄沉淀等作用以及根际微生物和陶粒生物膜降解有机物和硝化反硝化作用为主,辅以苦草吸收氮磷,苦草光合产氧、根际泌氧作用及分泌物促进微生物硝化反硝化,通过协同作用净化水质.该研究为采用铁碳微电解耦合沉水植物快速净化河道黑臭水体提供了依据.     

微电解-Fenton氧化处理难降解蒽醌染整废水试验

蒽醌染整废水的COD质量浓度ρ(COD)为750~850 mg.L-1,色度400~500倍,ρ(BOD5)/ρ(COD)为0.10~0.13,属难生化处理废水.采用微电解-Fenton试剂催化氧化组合工艺对该废水进行处理,研究探讨该处理过程各种反应条件和工艺参数对处理效果的影响,以及难降解有机物的转化途径.当微电解柱铁炭体积比1∶1,进水pH值4.0,反应时间2.0 h,Al2(SO4)3投加量150 mg.L-1,助凝剂PAM投加量3 mg.L-1,沉淀时间30 min时,微电解-混凝沉淀处理出水的ρ(COD)为208~342 mg.L-1,ρ(BOD5)为17~30 mg.L-1,色度15~40倍;后续处理采用Fenton试剂催化氧化,当FeSO4投加量200 mg.L-1,H2O2投加量100 mg.L-1,pH值5.0,反应时间30 min时,处理出水的ρ(COD)≤50 mg.L-1,ρ(BOD5)≤10 mg.L-1,色度≤20倍数.     

三岔河干流水质相关性及时空变化特征研究

三岔河是乌江的源头,为充分了解三岔河流域水质状况,更好的保护源头水,研究了2022年三岔河干流水质时空变化特征及DO、pH、NH₃-N、TN、COD_Cr、BOD₅、COD_Mn和TP等8项监测指标之间的相关性。结果表明：1)三岔河干流全年水质均保持在Ⅲ类及以上类别(TN不参与评价),水体水质良好,水体全年呈现弱碱性,DO含量较高,外源污染主要为沿河两岸农业面源和周边居民生活污水排放。2)空间变化趋势：COD_Cr、COD_Mn和BOD₅ 3个监测指标空间变异系数均在0.3～0.5之间,空间变化不明显,三者之间存在显著的正相关,空间变化特征均为中游>下游>上游;NH₃-N与TP的空间变异系数均超过0.9,二者均存在显著的空间分布差异,二者之间存在极显著正相关,变化特征均为中游>上游>下游;TN与其余指标均不存在显著相关性,TN呈现下游>中游>上游的空间变化特征。3)时间变化趋势：202...     

以活性炭纤维为软填料处理酱油废水的探索研究

对活性炭纤维(activated carbon fiber, ACF)进行了热氧化改性处理,并将经过改性处理的ACF用作软填料,考察了其在接触氧化法中对模拟酱油废水的处理效果。实验过程中,对填料表面的生物相进行了镜检分析,并利用扫描电镜(SEM)对挂膜成功后的填料表面进行了观察分析,对酱油废水中CODcr、BOD₅、NH₃-N、TN、TP的去除效果进行了连续监测分析。结果表明:ACF填料有较好的生物相容性,表面生物相长势良好;在DO 2～4mg／L、HRT 4～8h的条件下,CODcr、BOD₅、NH₃-N、TN、TP的平均去除率分别在60％、95％、70％、20％、30％以上。     

基于Petri网与BAT的造纸行业排放限值仿真

以OPMSE仿真计算造纸污水中COD,BOD5,NH3-N排放质量浓度为研究对象,查询及调研清河流域典型造纸行业产生的污水中COD,BOD5,NH3-N质量浓度范围,通过OPM SE仿真计算,结果表明:置信水平为99%时,COD置信区间为(34.09,41.84),BOD5置信区间为(6.65,8.40),NH3-N置信区间为(6.28,7.34);最佳出水各指标为ρ(COD)=12.79 mg/L,ρ(BOD5)=2.62 mg/L,ρ(NH3-N)=3.33 mg/L,最差出水各指标为ρ(COD)=70.47 mg/L,ρ(BOD5)=14.51 mg/L,ρ(NH3-N)=10.22 mg/L.将仿真结果与现有排放标准对比,拟定造纸行业的污染物直接排放限值为ρ(COD)=45 mg/L,ρ(BOD5)=9 mg/L,ρ(NH3-N)=8 mg/L.     

城乡接合部黑臭水体综合治理工艺实践——以安徽省潜山市为例

以安徽省潜山市某城乡接合部河道为例,遵循现状调查—原因分析—工艺设计—效果评估的思路,研究基于控源截污、内源治理、生态修复3个维度的综合治理工艺的适用性,并从水质和水生态等全面评价治理效果.实施综合治理且运营维护6个月后,河段水体透明度、DO值均有改善,不再属于黑臭水体.水体COD、氨氮和TP的平均去除率分别为58%、80%和31%,河段水质整体符合GB 3838—2002Ⅴ类标准,DO、COD、TP 3项指标达到或优于GB 3838—2002Ⅳ类标准.经过综合治理后,河道受污染严重区域的底泥微生物群落多样性得到有效提升,初步恢复一定的水体自净能力.     

鲢对富营养化水体的消减作用研究

以鲢为对象,通过设计室内试验,控制水体总磷(TP)和叶绿素a(Chl a)的初始浓度(0.355mg/L,57μg/L),改变总氮(TN)浓度(2.892mg/L和3.714mg/L浓度梯度),研究了鲢对设定富营养化水体的消减作用.结果表明,向100L实验水体中投入(10±1)g鲢(1尾)后,两种处理组水体中TP、TN和Chl a均降低,但初始TN浓度为3.714mg/L时鲢对富营养化水体的作用效果比TN浓度为2.892mg/L显著,表明鲢对富营养化水体的治理与TN浓度相关.