污泥与生活垃圾混合填埋产沼的模拟实验研究

通过城市生活垃圾与污水厂脱水污泥的混合填埋模拟实验，研究了添加污泥对垃圾降解及填埋气产生过程的影响，实验结果表明，在填埋垃圾中添加污泥起到了接种微生物的作用，加快了有机垃圾的降解与填埋气的产生，产气速率较生活垃圾直接填埋提高30％以上，填埋气中CH4浓度可达到64％，与没有添加污泥相比，填埋气中CH4含量有较大幅度的提高，有利于填埋气的资源化利用，同时也可为污泥的资源化利用提供经济可行的途径。     

酚类物质对厌氧消化影响特性的试验研究

厌氧间歇试验研究了１４种酚类物质对厌氧消化的影响特性。获得了受酚类物质影响的累积产气量图谱，并将其归纳为两类８种不同影响特性的典型曲线，证明了１４种酚类物质中至少有８种可被厌氧微生物降解。得到了１４种酚类物质与厌氧消化短期接触的临界浓度值和长期接触时的驯化难易程度与作用浓度的一般关系。     

准好氧和厌氧填埋陈腐垃圾的稳定化特性

比较了5a填埋龄准好氧和厌氧填埋体陈腐垃圾的挥发性固体（VS）、有机碳（TOC）和腐殖质等降解及稳定化指标。结果表明,陈腐垃圾中VS和TOC含量较新鲜垃圾显著降低,准好氧填埋体陈腐垃圾的VS和TOC含量低于厌氧填埋体1％～2％,但差异不显著;准好氧填埋体的表面沉降量显著高于厌氧填埋体（P〈0．05）,存在一定的负相关关系。渗滤液和清水回灌引起陈腐垃圾VS含量的差异不明显,但造成了填埋体表面明显的不均匀沉降。准好氧填埋体陈腐垃圾的BDM值与厌氧填埋体相近,且随距离导气管距离和填埋深度的增加逐渐升高,距离导气管距离越大,层间BDM值差异越大。此外,准好氧和厌氧填埋体陈腐垃圾的腐殖质提取率与HA／FA差异不明显。     

城市生活垃圾填埋场稳定化评估

建立城市生活垃圾填埋场稳定化评价指标体系,包括垃圾降解、产气潜力释放以及堆体沉降稳定.基于填埋场降解-固结-溶质迁移耦合模型,提出取样测试与数值模拟结合的填埋场稳定化评估方法;将此方法应用于西安江村沟填埋场.结果表明,我国典型高厨余垃圾含量填埋场的稳定化过程分为3阶段.快速降解阶段:垃圾纤维素/木质素迅速下降,沉降明显;慢速降解阶段:垃圾水解及填埋气产生速率明显降低,沉降速率缓慢;达到稳定化阶段后,纤维素/木质素变化非常缓慢,大部分产气潜力完成释放,沉降基本完成.3个评价指标变化过程存在差异,降解稳定化指标是其中最主要的评价指标.根据分析结果建议运营管理中采用渗滤液回灌调节堆体降解环境以避免酸化抑制,稳定甲烷化阶段初期做好临时覆盖提高填埋气收集效率,封场作业应选择在沉降速率较低时进行.     

考虑降解率下的垃圾土降解压缩量计算模型

从无机物质量不变出发,在考虑降解率与密度变化的情况下,围绕垃圾土的密度、质量与体积三者关系,结合由自配试样进行降解试验获得的降解率规律,推导了垃圾土一维降解压缩模型。研究结果表明,降解压缩量与初始时刻有机物的体积百分含量、降解率及初始高度有关,且成正比关系。利用该模型对重庆市某垃圾填埋场的有机物降解沉降量进行了计算,可以看出降解沉降量与时间呈指数函数关系,在填埋初期降解沉降速率较大,随着时间推移,降解沉降量趋于稳定。     

水分运移对填埋垃圾降解过程的影响模拟研究

模拟填埋实验对比研究了渗滤液定期排放、降雨入渗及渗滤液全量回灌对垃圾生物质降解过程的影响,探讨了生物气资源化填埋水分运移的调控措施。结果表明:渗滤液定期排放难以形成产甲烷菌适宜的Eh、pH及湿度条件,垃圾生物质降解表现为持续的水解产酸过程。降雨入渗对环境因子的调控作用微弱,且在入渗水持续冲刷下,CODCr累计净溶出量增加了67.8%。15±2℃下的渗滤液回灌使微生物代谢受到抑制,渗滤液累计产生量与CODCr累计净溶出量分别下降了70.9%与88.5%;反应温度升高至35±2℃,产甲烷菌适宜的环境条件快速形成,但也造成了NH4+-N的快速积累。减少地表水入渗量,合理控制渗滤液回灌温度,并在回灌前进行脱氮处理,可显著提高垃圾填埋处理的无害化与资源化水平。     

微生物群落在难降解物质生物降解中的作用

分析了微生物群落在难降解物质生物降解中的重要作用.指出微生物群落可通过协调利用底物、共代谢污染物质、转移中间代谢物质等途径对难降解物质进行降解.但要获得高的去除率需对微生物群落进行优化,提高群落整体代谢活性,一般考虑成功驯化、合适的初级基质、充足的营养物质、有效的微生物群体结构等优化因子.厌氧、厌氧-好氧、限氧产甲烷系统是能对难降解物质进行有效降解的3种生态系统.     

天然水沉积物中吸附态多氯芳烃缺氧脱氯生物降解研究进展

在缺氧环境中，多氯代芳烃类化合物一定程度上能够被微生物降解，而还原脱氯，共代谢在此过程中具有重要的作用。物质本身的化学经构，环境外加碳源、能源的不同，环境温度及pH值的差异，都对其降解过程具有很强的影响作用。其中，厌氧－好氧交替处理，共代谢的机制研究以及应用研究将是今后主要的研究趋势。     

微生物群落在难降解物质生物降解中的作用

分析了微生物群落在难降解物质生物降解中的重要作用．指出微生物群落可通过协调利用底物、共代谢污染物质、转移中间代谢物质等途径对难降解物质进行降解．但要获得高的去除率需对微生物群落进行优化，提高群落整体代谢活性，一般考虑成功驯化、合适的初级基质、充足的营养物质、有效的微生物群体结构等优化因子．厌氧、厌氧-好氧、限氧产甲烷系统是能对难降解物质进行有效降解的3种生态系统．     

简易垃圾堆场渗滤液降解过程的试验研究

通过对人工模拟环境和自然环境下的垃圾渗滤液降解情况的比较,分析影响北方寒冷地区垃圾渗滤液降解的环境因素.文中对两组条件下垃圾渗滤液的COD、BOD、氨氮的变化情况进行了试验研究与数学拟合.结果显示北方寒冷地区简易垃圾堆场渗滤液的降解明显受到季节影响;自然环境模拟试验中垃圾渗滤液的降解速率明显高于人工模拟试验,说明自然降水、微生物多样性以及热量散失等因素对降解过程有显著影响.     

过量储存-SND作用脱氮特性及机理研究

对序批式生物膜法工艺中所表现出来的脱氮特性进行了探讨,并提出了过量储存-SND脱氮作用机理.厌氧段脱氮主要靠生物膜对含碳氮有机物的过量储存作用;好氧段脱氮主要靠生物膜的SND作用,反硝化的有机碳源主要为生物膜中在厌氧段过量储存的有机碳源.     

Variation of Coenzyme F420 Activity and Methane Yield in Landfill Simulation of Organic Waste

A simulated landfill anaerobic bioreactor was used to characterize the anaerobic biodegradation and biogas generation of organic waste which was mainly composed of residuals of vegetables and foods. We investigated the dynamics of the coenzyme F420 activity and determined correlations between biogas yields, methane yields, methane concentration and coenzyme F420 activity. The experiment was carded out under different conditions from control without any treatment, addition of Fe^3＋, microorganism inoculation to a combination of Fe3＋ addition and inoculation at a temperature of 36±2℃. The experiment was lasted 120 d and coenzyme F420 activity was analyzed using ultraviolet spectrophotornetry. Experimental results indicated that activity of the coenzyme F420 treated by Fe and microorganism inoculation increased substantially. The waste treated by inoculation had the greatest increase. When the waste was treated by Fe^3＋, inoculation and the combination of Fe^3＋ and inoculation, biogas yields increased by 46.9%, 132.6% and 153.1%, respectively; while the methane yields increased 4, 97 and 98 times. Methane concentration varied between 0 and 6% in the control reactor, from 0 to 14% for waste treated by the addition of Fe^3＋, from 0 to 59% for waste treated by inoculation and from 0 to 63% for waste treated by Fe^3＋ addition and inoculation. Correlations between coenzyme F420 activity and biogas production, methane production and methane concentration proved to be positively significant （p〈0.05）, except for the control. Consequently, coenzyme F420 activity could be used as an index for monitoring the activity of methanogens during anaerobic biodegradation of the organic fraction of municipal solid waste.     

2-羟基-3-萘甲羟肟酸(H205)的厌氧生物降解性试验研究

采用摇瓶振荡培养法,研究了2-羟基-3-萘甲羟肟酸(H205)在4种厌氧条件下的生物降解性。结果表明:在整个试验周期内,各种非生物因素对H205的厌氧生物降解过程的影响可忽略不计。H205在反硝化、硫酸盐还原与Fe(Ⅲ)还原体系中的生物降解效率优于一般厌氧处理。H205在不同的厌氧条件下的降解速率由低到高依次为一般厌氧处理、硫酸盐还原处理、反硝化处理以及Fe(Ⅲ)还原处理。Fe(Ⅲ)是H205厌氧生物降解的最适宜电子受体。H205在不同厌氧条件下的生物降解都符合一级动力学模型,一般厌氧条件、反硝化条件、硫酸盐条件和Fe(Ⅲ)条件下的动力学方程分别为C=29.86e0.014 77 t,C=29.91e0.042 76 t,C=29.89e0.026 23 t,C=29.95e0.055 97 t。最后初步探讨了H205的厌氧生物降解机理。     

碱法草浆黑液厌氧生物降解性能的研究

对碱法草浆黑液的厌氧生物降解性能进行了研究 ,探讨了草浆黑液在厌氧消化过程中产甲烷量、COD浓度的变化情况 ,以及 COD去除率与产气量、p H值之间的关系 ,同时还对厌氧消化过程中黑液中木素及色度的去除情况进行了初步的研究 .     

含盐条件下偶氮染料兼厌氧性生物的降解性能

研究活性染料与不同浓度葡萄糖共基质条件下的兼厌氧性生物降解性能和K-2BP在不同盐浓度条件下的兼厌氧性生物降解性能.选择K-2BP作为目标污染物进行静态反应器生物降解实验.结果表明,兼厌氧性微生物在只有K-2BP作为基质时对染料的降解率较低,葡萄糖存在时,能提高兼厌氧性生物对染料的降解能力;葡萄糖为800mg/L时6h染料降解率为64.1%,而葡萄糖浓度为1 000mg/L时,不利于染料降解,6h染料降解率为46%,与不投加葡萄糖情况的降解率接近.葡萄糖浓度为800mg/L,盐浓度分别为2g/L,5g/L,10g/L和20g/L,其一级降解动力常数分别为0.105 78mg/L.h,0.049 47mg/L.h,0.028 69mg/L.h,0.022 75mg/L.h;半衰期分别为6.99h,14.15h,22.55h,30.21h.随盐浓度梯度升高,染料的兼厌氧性降解动力学常数逐渐降低,高盐浓度会抑制兼厌氧性微生物对染料的降解.     

单酯基季铵盐生物降解最佳反应工艺条件试验分析

单酯基季铵盐的生物降解程度受曝气量、接种物浓度、有机物数量、温度等多种环境条件的影响。文章采用二氧化碳生成量法测试水体中单酯基季铵盐生化反应的最佳环境条件。结果显示,恒温水槽温度为25℃,气体流量为16L／h,接种物浓度为100mgMLSS／L,有机物浓度为20mgDOC／L时,单酯基季铵盐10d的生物降解率为30．72％,28d的生物降解率为96．24％。依据OECD对有机物生物降解试验的分级标准,单酯基季铵盐属于易生物降解有机物。     

紊动对有机物降解影响研究

为了寻求水流的紊动对有机物降解的影响关系,利用FLUENT软件计算了圆筒实验中不同转速下的水流紊动动能,并根据不同紊动动能下葡萄糖的降解速率,利用非线性关系拟合出降解速率-紊动动能关系曲线,得出了一影响关系函数表达式;在此基础上对此式进行了数学上的分析,认为紊动对降解的影响可以描述为“一级反应”理论.根据此“一级反应”理论,能够导出现行的经验公式.同时文中利用此理论改进拟合出了更为符合“一级反应”理论的函数表达式,可用于从实验室实验数据和河流的紊动强度得出河流实际的降解速率.     

蜂巢石强化 UASB 反应器处理垃圾渗滤液研究

向厌氧系统中投加载体材料是提升反应器稳定性及厌氧效率的有效手段.本试验将蜂巢石投加到上流式污泥床反应器(UASB)中,研究其对垃圾焚烧发电厂渗滤液厌氧消化效率的影响及厌氧污泥中产甲烷菌群落结构的变化.试验结果显示,投加蜂巢石缩短了UASB污泥驯化时间,与未投加蜂巢石的反应器相比,CODCr去除率提前12天稳定达到85％以上;污泥形貌观察及粒径分布测试表明,蜂巢石作为固定微生物的载体能够有效加速污泥颗粒化进程,运行至第15天,投加蜂巢石的反应器中粒径大于0.2 mm的污泥占比53.17％,高于未投加蜂巢石反应器的31.92％,形成了更加密实、更大的颗粒污泥.当有机负荷逐步提升至28.77 kgCODCr/(m3·d)时,投加蜂巢石的反应器CODCr去除率仍稳定达到97％,所能承受的最大有机负荷是未投加蜂巢石反应器的2倍以上.高通量测序表明,有机负荷提升后,投加蜂巢石反应器中产甲烷丝菌(Methanosaeta)代替产甲烷杆菌(Methanobacterium)成为优势种属.     

准噶尔盆地侏罗系煤系烃源岩有机显微组成及意义

通过对准噶尔盆地侏罗系的18个煤系烃源岩样品,进行岩石热解、有机碳测试、镜质体反射率检测、显微组分鉴定等实验分析,发现：热解法和显微类型指数法得到的有机质类型评价结果相矛盾。利用热解法判断煤系烃源岩有机质类型时,煤的有机质类型最好、炭质泥岩次之、泥岩最差;而利用有机显微类型指数法判断有机质类型时,泥岩有机质类型最好、炭质泥岩次之、煤最差。进一步研究发现,传统认为不生烃的镜质组具有重要的生烃贡献。镜质组的生烃能力认识是导致两种有机质类型评价方法出现矛盾的关键。对于煤系烃源岩而言,利用热解法进行有机质类型划分更加的准确且经济。     

紫外光解加速喹啉生物降解和矿化的机制

喹啉是一种较难生物降解的有机化合物,为此,分别采用3种方法对喹啉溶液进行生物降解,即直接生物降解（B ）、紫外光解后再进行生物降解（P＋B ）和将草酸加入到喹啉溶液中再进行生物降解（OA＋B）。实验结果表明,采用方法（P＋B）时,其降解和矿化速率比方法B要分别高出27％和40％。通过对喹啉光解中间产物的分析发现,喹啉在光解过程中有草酸的生成,因而推测是草酸作为电子供体,通过共基质的原理加速了喹啉的初始反应速率。这一推测通过直接向喹啉溶液中加入草酸,其降解和矿化速率与经过紫外光解预处理的实验结果相似而得以证明。