城市湖泊底泥营养盐释放特性研究

在室内模拟条件下研究了温度、pH、扰动等因素对城市湖泊底泥氮、磷释放的影响.结果表明:在试验设定的条件下,升高温度可以促进底泥氮、磷的释放;上覆水处于酸性(碱性)条件下有利于底泥中氮的释放,酸性(碱性)越强影响越大;碱性条件下氮的释放量大于酸性条件下的释放量,中性条件下氮的释放量最小;碱性有利于磷的释放;酸性条件下,磷的释放量没有明显区别;中性条件下,磷的释放量最低;扰动可明显提高底泥中氮、磷的释放量,且随着扰动强度的增大而增加.     

挂膜沸石覆盖层持续抑制底泥氨氮释放的影响因素研究

通过多轮底泥修复实验研究了沸石类型、覆盖密度及上覆水氨氮浓度对挂膜沸石覆盖层持续抑制底泥氨氮释放、改善水质的影响.结果表明:沸石类型直接决定挂膜沸石覆盖层能否持续有效抑制底泥氨氮释放,孔径在8 nm左右的沸石F1表面才能附着有效降解氨氮的微生物,从而具有较强的原位再生能力,通过不断削减底泥氨氮(各轮底泥氨氮削减量为23~30mg)和上覆水氨氮(削减量达18 mg)来持续抑制底泥氨氮释放,将上覆水氨氮浓度控制在0.4~0.8 mg/L,达到地表水III类水体水质标准.挂膜沸石能否持续抑制底泥氨氮释放也与沸石覆盖密度和上覆水氨氮浓度有关,当覆盖密度大于1.46 kg/m2时、上覆水氨氮浓度低于4.28 mg/L时,覆盖挂膜沸石F1能够持续抑制底泥氨氮释放,使水体氨氮浓度满足地表水III类水体水质标准.     

主要理化因子对南四湖底泥磷释放的影响

外源污染得到有效控制后,内源底泥污染物释放成为影响上覆水水质的主要因素。考察了温度、DO和pH对南四湖底泥沉积物磷释放的影响效果。研究结果表明,较高温度条件下的沉积物中磷释放速率高于低温,25℃时沉积物的最大累积释放量为581.6mg/m2,5℃时的最大累积吸磷量为1053.7mg/m2。较高的上覆水DO浓度可减少底泥磷的释放强度,上覆水DO6.0mg/L可有效抑制沉积物磷的释放。pH中性条件下磷的释放量最小,偏碱与偏酸环境均能促进沉积物磷的释放。     

典型山区轻度营养型水库底泥氮磷释放规律

尹府水库作为山区轻度营养型水库,其流域相对独立,水库周边群山环绕,流域内以农田、果树种植为主,无工业污染,研究其富营养化变化规律,特别是其内源释放情况具有重要的科学价值。本研究采集了水库不同区域的底泥沉积物样品和对应水样,并利用室内柱状静态模拟实验对尹府水库底泥营养盐的释放规律进行了模拟研究。实验结果显示:水库不同区域营养物质的释放通量具有空间各向异性,其释放通量的最小值位于入库区域附近,最大值位于出库区域附近。通过计算可知,枯水季底泥TN、氨氮的释放量分别为49.3t和28.1t;而底泥作为上覆水硝态氮和TP的"汇",枯水季的吸附量分别为28.4t和1.3t。与中营养化、富营养化水库相比较,底泥中的TN、氨氮和硝氮的释放规律是一致的,即TN、氨氮表现为上覆水体的内源,硝氮表现为上覆水体的"汇"。然而,底泥中总磷的释放规律明显不同:中营养化、富营养化水库的底泥向上覆水体释放磷,但轻度富营养化尹府水库的底泥吸附上覆水体的磷。实验结果可为轻度富营养型水库的水质演变提供理论依据。     

巢湖市东环城河底泥释放特性研究

本次实验在室内静态模拟条件下,研究不同的温度和溶解氧浓度水平下巢湖市东环城河底泥COD、NH3-N、TN和TP释放特性。结果表明:温度为20℃时,COD释放量最大,10℃时最小。厌氧状态下COD释放量远大于好氧状态;随着温度的升高,底泥NH3-N、TN、TP释放量不断增大,上覆水中溶解氧浓度逐渐降低,底泥NH3-N、TN、TP释放量逐渐增加;上覆水体NH3-N含量与TN浓度呈正相关。     

南湖底泥污染物垂直分布及释放潜力初探

通过对武汉南湖5个柱状底泥样品分析,发现有机质、总氮和总磷垂直分布规律为随泥样深度增加含量下降,上层底泥污染物含量最高,40 cm以下污染物含量渐趋稳定;幸福村排污口附近的柱样各污染物含量要高于其它样点。通过对12个上覆水样和12个间隙水样pH值、总氮、总磷、氨氮的测定,发现就空间分布而言,上覆水总氮和氨氮各样点之间差别不大而总磷差别较大,间隙水总氮总磷氨氮均呈现排污口附近污染物含量高于其它各样点;间隙水和上覆水相比,总氮和氨氮含量高而总磷含量低,表明底泥中总氮和氨氮有向上覆水中静态释放的潜力,而总磷静态释放的可能性不大。     

湖泊底泥氮释放规律模拟研究

采用校园水体底泥进行静水和动水状态下的污染物释放规律研究。得出上覆水中氮营养物在静水释放过程中,水中总氮的平衡浓度与水土比的关系;以及释放速率常数与温度的关系式。在扰动强度较大（GT=1280）、充氧水平较高（46L·d^-1）时底泥向水体释放的总氮浓度升高。结果表明,采用静水模型可以较好地预测底泥中氮营养物释放速率,为选择合适的生态修复方法提供理论依据。     

河床沉积物中铬、铜的释放研究(Ⅱ)

以汾河太原段底泥为研究对象,选取两种具有代表性的重金属铬、铜,研究了钙对底泥中铬、铜的形态分布的影响;动态模拟流水情况下,底泥中铬、铜的升迁释放过程;模拟蓄水情况下,底泥中铜释放过程.结果表明,随着石灰投加量的增加,活性态以及形态3#,5#均有所减少,而形态4#,6#有所增加.在上覆水变清洁的情况下,底泥中的铬、铜有升迁释放倾向,但升迁速度都很慢.pH值和钙的浓度对铜的释放量有一定的影响.     

天然斜发沸石对水中氨氮的吸附研究

研究了天然斜发沸石对废水中氨氮的吸附行为,比较了pH值、温度、氨氮浓度等条件对吸附性能的影响。对沸石的吸附等温线用Langmuir和Freundlich模型分析拟合表明,其吸附等温线更符合Langmuir模型;不同pH环境和不同温度下氨氮的吸附量比较表明,适宜的pH值和较低的温度有利于沸石具有较高的吸附量,在温度低于30℃、pH在4~8的范围内,沸石的吸附性量可达2 mg.g-1以上。     

河床沉积物中铬、铜的释放研究（Ⅱ）

以汾河太原段底泥为研究对象，选取两种具有代表性的重金属铬、铜，研究了钙对底泥中铬、铜的形态分布的影响；动态模拟流水情况下，底泥中铬、铜的升迁释放过程；模拟蓄水情况下，底泥中铜释放过程，结果表明，随着石灰投加量的增加，活性态以及形态3^#，5^#均有所减少，而形态4^#，6^#有所增加，在上覆水变清洁的情况下，底泥中的铬、铜有升迁释放倾向，但升迁速度都很慢，pH值和钙的浓度对铜的释放量有一定的影响。     

城市内河底泥与上覆水的污染物相互关系试验研究

针对福州市晋安区水系5个点位的河道底泥与其上覆水，开展有机质、总氮总磷、重金属污染物含量试验，采用分配系数定义底泥污染物和水中污染物的浓度比值，通过有机质、总氮总磷、重金属污染物的分配系数分析底泥其与上覆水中污染物的关联性，导入分配系数标准差与相关系数的关系，探讨底泥与上覆水污染物的关联度，进而明确其关键影响因素。结果表明：不同污染物在底泥与其上覆水中的分配比重不同，上覆水与底泥中污染物的相关系数差异较大，污染物分配系数越稳定，底泥与其上覆水中污染物的相关性越高；底泥中黏粒含量、有机质含量及塑性指数对污染物分配系数具有显著影响，污染物分配系数均随底泥黏粒含量的增加而增大，重金属分配系数随着底泥有机质含量的增加而增大；有机质分配系数与总氮分配系数随塑性指数的增大大致呈增大趋势，各重金属分配系数的对数值与底泥塑性指数之间具有良好的线性关系。     

动水条件下重金属在沉积物水之间的迁移规律

借助自主开发的不同水动力模拟水槽,选择4.01 cm/s(小流速,A槽)、12.70 cm/s(中流速,B槽)、20.23 cm/s(大流速,C槽)3种流速条件,研究15d运行周期内,3个水槽中沉积物重金属Cd、Cr及类金属As在沉积物-间隙水-上覆水之间的迁移规律.结果表明:1)流速的增加能促进重金属的释放;2)间隙水中As的浓度远远大于上覆水中浓度,为其向上覆水迁移提供了条件;3)沉积物再悬浮是上覆水中重金属浓度增加的主要原因.同时,与静水条件相比,动水条件对沉积物中重金属的迁移有显著影响,但不同重金属受自身特性的影响显示不同的迁移规律.另一方面,3种水流条件对不同介质中重金属含量变化产生的影响过程和结果也不相同,但其影响程度总体为上覆水＞沉积物＞间隙水.     

乡镇生活污水水体高效氨氮降解菌株的筛选

从接纳生活污水河道的水体和污泥中富集筛选出1株对氨氮降解率相对较高的菌株A6（水）,并研究了环境因素对该菌株降解氨氮能力的影响.结果表明,在pH值7.5、温度30℃、废水氨氮质量浓度200 mg/L时,对氨氮的去除效果较好,氨氮降解率达到67.17%.     

Inhibitory effect of ammonia nitrogen on specific methanogenic activity of anaerobic granular sludge

A series of batch experiments were conducted in 125 mL serum bottles to assess the toxicity of different concentrations of ammonia nitrogen to the specific methanogenic activity of anaerobic granular sludge from upflow anaerobic sludge bed（UASB） and expanded granular sludge bed（EGSB） reactors. The effects of pH value and temperature on toxicity of ammonia nitrogen to anaerobes were investigated. The results show that the specific methanogenic activity of anaerobic granular sludge suffers inhibition from ammonia nitrogen, the concentrations of ammonia nitrogen that produce 50 % inhibition of specific methanogenic activity for sludge from UASB and EGSB reactor are 2.35 and 2.75 g/L, respectively. Hydrogen utilizing methanogens suffers less inhibition from ammonia mtrogen than that of acetate utilizing methanogens. Hydrogen-producing acetogens that utilize propionate and butyrate as substrates suffer serious inhibition from ammonia nitrogen. The toxicity of ammonia nitrogen to anaerobic granular sludge enhances when pH value and temperature increase. Anaerobic granular sludge can bear higher concentrations of ammonia nitrogen after being acclimated by ammonia nitrogen for 7 d.     

农用肥对三峡库区紫色土小流域氨挥发及氮收支的影响

农业面源氮素已成为影响三峡库区环境安全的主要因素,但有关农业面源氮污染研究并未深入区分氮污染主要来自何种农业用地,同时以什么方式进入三峡库区。以三峡库区紫色土农用坡地为研究对象,对典型农耕模式下碳铵、尿素和复合肥的氨挥发特征以及小流域内氮素收支平衡进行分析,以期探究氨挥发对三峡库区氮污染的影响。采用原位受控对照实验的范式进行研究,结果表明,在典型农耕模式下,三峡库区紫色土氨挥发速率表现为：复合肥最低,变化最平缓;尿素的峰值出现滞后,下降缓;碳铵的峰值出现较早,下降快。小流域内尿素的氨挥发率为8.82%~18.37%,碳铵为17.86%~30.70%,复合肥为2.56%~3.86%。施肥种类的氨挥发率大小为：碳铵 > 尿素 > 复合肥,典型用地的氨挥发率大小为：水田 > 果林 > 旱地。对流域内氮收支平衡分析,发现小流域内化肥是氮素最主要的输入,氨挥发是主要的输出,土壤氮素残留严重,增加了氮素流失风险。从环保角度考虑,降低三峡库区碳铵使用频率、减少旱地和果林施肥量、优化氮肥施用结构是减少氨挥发的有效途径,氨挥发率的减少对三峡库区氮污染防治具有重要意义。     

氨氮污染地下水的动态实验研究

目的研究浑河流域水文地球环境化学特征对地下水中氮表现形式的控制机理,为地下水修复与水源开发建设提供科学的理论指导.方法通过室内动态实验模拟污染河流中的氨氮渗入地下后的迁移转化过程.实验土柱中装填入浑河流域第四纪松散沉积物在110 m深的钻孔地质剖面中有代表性的岩层,通过间歇监测水样中氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、铁离子、锰离子、氯离子、高锰酸盐指数、pH值等指标随时间的变化,分析三氮转化的机理及周围环境因素对其的影响作用.结果研究结果表明在地下水pH<7,高含量铁、锰离子所营造的还原性环境中氨氮是污染地下水的主要氮素形态.用统计的方法分析各指标变化趋势发现:氨氮与环境中的锰、高锰酸盐指数呈正相关;与硝酸盐氮负相关.结论区域水文地球化学场与饱水岩层的岩性和结构对氮转化的方向有决定作用.     

弗罗里硅土处理低质量浓度氨氮废水研究

利用弗罗里硅土吸附脱除石化低浓度废水中的氨氮。分别采用BET、SEM及XRF对弗罗里硅土进行表征。考察剂液比、吸附时间、pH、吸附温度及氨氮初始质量浓度等因素对吸附脱除氨氮效果的影响。结果表明,在氨氮初始质量浓度为50.00 mg/L、剂液比为2 g/L、pH为7、吸附温度为293.15 K和吸附时间为5 min的条件下,氨氮去除效果最佳;在此条件下处理石化低质量浓度氨氮废水,氨氮质量浓度从17.53 mg/L降至5.16 mg/L,去除率达到70.6%,满足GB 31570-2015的排放标准。     

壳类农业废弃物固体碳源释碳性能研究

碳源是影响生物反硝化脱氮的一个重要因素,添加碳源是处理氮素含量比较高的各类污水的一个常用技术.研究了4种壳类农业废弃物如核桃壳、花生壳、板栗壳、松子壳等作为反硝化外加碳源的释碳机制,以及不同因素对其释碳性能的影响.结果表明,这4种碳源材料的释碳过程都满足二级动力学方程,综合比较核桃壳最适合作为外加碳源材料.正交试验的结果表明,水温的升高和固液比的增加都能导致碳源材料释碳能力的提高,但是水体pH值的变化却对碳源材料的释碳能力没有非常明显的影响.水温、pH值、固液比对碳源材料的释碳性能的影响显著程度依次为:固液比>水温>pH值.     

亚硝化-反硝化除磷技术研究进展

氮磷引起的环境问题已引起世界关注,低成本减少水体氮磷污染是生物处理工艺面临的挑战。亚硝化-反硝化除磷工艺具有节约碳源和能源、节省空间及占地、提高水处理设备利用率、减少污泥产量等优势,但关于聚磷菌( PAOs)的认知缺乏深入了解,且目前尚未见氨氮亚硝化-反亚硝酸除磷整体工艺的稳定运行报道。关于PAOs的分类,不同研究者有不同见解,而短程反硝化除磷机理的研究结果主要是利用厌氧释磷储能,能量用以供给缺氧条件下利用亚硝酸盐为电子受体进行反硝化过量吸磷。短程反硝化除磷的脱氮除磷效果会受到温度、pH、碳源种类及ρ( C)/ρ( P)等诸多因素的影响,调节控制合理的反应条件有助于实现稳定高效的污废水处理效果。总结分析短程反硝化除磷的相关研究报道,对指导污废水生物脱氮除磷并克服其存在的不利因素很有必要。