脉冲电絮凝处理电镀废水的工艺优化与应用

以实际电镀厂废水为研究对象,采用铁电极板电絮凝技术,考察比电流、溶液初始pH值、占空比和曝气强度等参数对废水中镍和铬去除效果的影响,并利用响应面法优化了电絮凝工艺。结果表明,当比电流为122 A/m^3、占空比为48%、初始p H值为7. 1、曝气强度为2. 4 L/L时,电解30 min后,对Ni²⁺、Cr⁶⁺和总铬的去除率分别为99. 65%、100%、100%,比能耗为0. 757kW·h/m^3,与传统的单因素试验相比,降低了11. 87%。实际工程废水的处理规模为30 m^3/h,400多天的运行效果表明,经响应面优化的电絮凝工艺运行稳定,出水水质达标。     

UASB+两级AO+MBR工艺处理高浓度原料药废水

某原料药废水处理项目设计处理规模为1 500 m³/d，废水特点是高TDS、高COD、高TN、低pH，水质水量波动较大。根据方案研究并经小试验证，确定处理流程为pH调节+缓冲调节+UASB+两级AO+MBR。实际工程运行结果表明，对COD、氨氮和总氮的平均去除率分别为96.77%、96.89%和91.00%，系统处理出水水质可稳定达到并优于辽宁省《污水综合排放标准》(DB 21/1627—2008)中排入市政污水管线标准，直接处理费用约7.42元/m³。     

废润滑油再生废水处理工程调试及运行研究

采用物化预处理+两级厌氧/好氧+改进型高密度曝气生物流化床(MABFT)组合工艺处理废润滑油再生废水,处理规模为150 m³/d。运行结果表明,处理后出水COD、氨氮和总氮分别为44、1和25 mg/L,平均去除率分别为98.7%、99.9%和94.7%,出水水质均达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的三级标准和江苏省盱眙县第二城市污水处理厂纳管标准。该处理工艺具有处理效果好、运行稳定、耐冲击负荷能力强且维护方便等特点,直接运行费用为21.68元/m³。     

葡萄糖酸铬对锦鲤血清中4种激素及肝胰脏中糖代谢相关酶活性的影响

为研究不同葡萄糖酸铬添加量对锦鲤Cyprinus carpio血清中激素水平和肝胰脏中、糖代谢相关酶活性的影响,试验配制7种饲料,其中Cr⁽³⁺⁾添加量分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg(饲料),选择初始体质量为(4.18±0.38)g的锦鲤525尾,随机分为7组,每组设3个重复,每个重复放25尾鱼,投饲养殖周期为8周。结果表明:在饲料中添加葡萄糖酸铬能显著降低锦鲤血清中皮质醇(COR)含量(P<0.05),Cr(3+)添加量分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg(饲料),选择初始体质量为(4.18±0.38)g的锦鲤525尾,随机分为7组,每组设3个重复,每个重复放25尾鱼,投饲养殖周期为8周。结果表明:在饲料中添加葡萄糖酸铬能显著降低锦鲤血清中皮质醇(COR)含量(P<0.05),Cr⁽³⁺⁾添加量为0.8 mg/kg时能显著提高锦鲤胰岛素(INS)水平(P<0.05),胰岛素受体(ISR)水平在Cr(3+)添加量为0.8 mg/kg时能显著提高锦鲤胰岛素(INS)水平(P<0.05),胰岛素受体(ISR)水平在Cr⁽³⁺⁾添加量≥0.4 mg/kg时显著高于对照组和0.1 mg/kg组(P<0.05),而不同Cr(3+)添加量≥0.4 mg/kg时显著高于对照组和0.1 mg/kg组(P<0.05),而不同Cr⁽³⁺⁾添加量未对胰高血糖素(GC)造成影响(P>0.05);饲料中Cr(3+)添加量未对胰高血糖素(GC)造成影响(P>0.05);饲料中Cr⁽³⁺⁾添加量≥0.2 mg/kg时,能显著提高锦鲤肝胰脏中葡萄糖激酶(GK)活性(P<0.05),显著降低葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)活性(P<0.05);Cr(3+)添加量≥0.2 mg/kg时,能显著提高锦鲤肝胰脏中葡萄糖激酶(GK)活性(P<0.05),显著降低葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)活性(P<0.05);Cr⁽³⁺⁾添加量为0.1(3+)添加量为0.1¹.6 mg/kg时,能显著提高丙酮酸激酶(PK)活性(P<0.05),显著降低磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)活性(P<0.05);Cr1.6 mg/kg时,能显著提高丙酮酸激酶(PK)活性(P<0.05),显著降低磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)活性(P<0.05);Cr⁽³⁺⁾添加量为0.4(3+)添加量为0.4⁰.8 mg/kg时,能显著提高葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活性,Cr0.8 mg/kg时,能显著提高葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活性,Cr⁽³⁺⁾添加量≥0.8 mg/kg时,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性显著升高(P<0.05);除Cr(3+)添加量≥0.8 mg/kg时,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性显著升高(P<0.05);除Cr⁽³⁺⁾添加量为3.2 mg/kg组锦鲤苹果酸脱氢酶(MDH)活性显著高于对照组(P<0.05)外,其余各组间均无显著性差异(P>0.05)。研究表明,饲料中添加葡萄糖酸铬可有效提高锦鲤对饲料中糖类物质的利用能力,建议饲料中Cr(3+)添加量为3.2 mg/kg组锦鲤苹果酸脱氢酶(MDH)活性显著高于对照组(P<0.05)外,其余各组间均无显著性差异(P>0.05)。研究表明,饲料中添加葡萄糖酸铬可有效提高锦鲤对饲料中糖类物质的利用能力,建议饲料中Cr⁽³⁺⁾的适宜添加量为0.8 mg/kg。     

改进型Living Machine系统净化城市河水的研究

以净化城市受污染河水为目标,对Living Machine系统进行改进而构建了植物浮床生态箱/植物浮床生态箱/人工湿地/沉水植物生态箱系统,在系统中引入了多种植物以及鱼类、螺蛳、虾等物种,并以间歇方式运行,平均水力停留时间为2 d.结果表明,经过该系统处理后河水的DO含量提高了100%,对NH4--N的去除率为82.4%,对TN的去除率为23.4%,对TP的去除率为50.2%,对COD的去除率为28.1%;出水DO、NH4+-N、TN、TP、COD分别为5.20、0.42、9.78、0.34、12.72 mg/L.     

海水盐度对潜流人工湿地系统净化效果的影响

在不同海水盐度下,研究了芦苇床、碱蓬床和混合植物床潜流人工湿地对污水中有机污染物的去除规律,以及海水比例和污染负荷对去除效果的影响.结果表明,当进水中的海水比例<40%时,各植物床对有机污染物均有良好的去除效果,种植植物的人工湿地对COD的去除率比无植物系统高20%-30%;海水比例的变化对芦苇床、碱蓬床和无植物系统去除COD的影响不大,当海水比例由30%提升至40%时,混合植物床的处理能力明显下降;芦苇床和碱蓬床在进水COD为160mg/L时具有最高的去除率,分别为81.1%和71.8%,而混合植物床在进水C0D为120mg/L时可达到最大的去除率(77%).     

硫自养波形潜流人工湿地的脱氮机理及工况优化

将硫自养反硝化工艺与潜流人工湿地相结合,考察了其对低碳氮比污水中氮的去除效果。结果表明,增加曝气装置后硫自养波形潜流人工湿地的脱氮效果可以得到保障,在气水比为8∶1、水力负荷为0.8 m³/(m²·d)时,TN去除率为(70±5)%,出水TN浓度低于8 mg/L;NH4+-N去除率在90%以上,出水NH4+-N浓度低于3 mg/L;COD去除率为(50±2)%,出水COD浓度低于40 mg/L;p H值可维持在7~9。同时,石灰石填料具有同步除磷的效果。该工艺具有脱氮效率高、效果好、运行费用低的特点。     

双室型无质子膜MFC协同去除COD和含氮污染物的能力

分别驯化、培养厌氧消化菌和反硝化菌,以间距180 μm的不锈钢网为电极,构建了双室型无质子交换膜微生物燃料电池(MFCs)污水处理系统,厌氧消化菌在阳极附着成膜,组成生物阳极氧化去除有机污染物;反硝化菌在阴极附着成膜,组成生物阴极反硝化去除含氮污染物,实现污水深度处理。在电池系统稳定运行期间,最高开路电压为126.6 mV,COD、NH4 +-N和NO3 --N的最高去除率分别为88.9％、97.7%和98.2％,而出水中NO2 --N的含量始终低于1.25 mg/L。阳极室和阴极室不连通时,两室COD、NH4 +-N和NO3 --N的最高去除率之和分别为67.0%、76.9%和84.0%,明显低于MFCs系统对污染物的去除能力,这表明该MFCs系统通过耦合阳极氧化和阴极还原作用,具有良好的有机污染物和含氮污染物协同去除能力。     

低温下改良SBBR脱氮除磷效能及微生物种群研究

以SBBR高标准脱氮除磷系统为研究对象,考察了温度对该系统脱氮除磷效能及微生物种群的影响,提出了低温下SBBR系统高标准脱氮除磷的运行策略。结果表明,温度对系统的脱氮效能影响显著。当温度为10℃、COD负荷为0.82 kg/（m³·d）时,系统对NH₄⁺-N、TN的平均去除率分别为72.4%、70.1%,与温度为24℃时相比,去除率分别降低26.4%和26.1%;通过调整低温（10℃）下SBBR系统的运行工况及进水方式,可以有效强化SBBR脱氮除磷效能,在COD负荷为0.41 kg/（m³·d）、运行工况为进水6 min—厌氧2 h—好氧9 h—缺氧3 h（二次进水）—好氧9 h—沉淀0.8 h—排水6 min条件下,对COD、NH₄⁺-N、TN和PO₄^3--P的去除率分别提高至95.3%、99.2%、95.9%、95.1%,出水水质达到《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）类Ⅳ类水标准。16S r ...     

小球藻生物阴极MFC处理养猪废水及产电性能

针对规模化养猪场废水特点和目前处理技术存在的问题,构建了小球藻生物阴极微生物燃料电池(MFC),探索利用MFC同步处理养猪场废水及回收电能的可行性。当阳极底物COD由510 mg/L增加至4 250 mg/L时,电池的最大输出电压由279. 16 m V提高到501. 16 m V,最大功率密度从271. 15 m W/m3提高到907. 52 m W/m3,对应的内阻由795. 93Ω降至256. 7Ω;随着阳极底物COD浓度的增加,MFC阳极中COD去除率逐渐提高,并在COD为4 250 mg/L时达到最大,为98. 29%。然而,电池库仑效率却由5. 97%降至2. 86%,且NH4+-N和TP的去除率也呈下降趋势。结合产电性能、污染物降解能力以及库仑效率等方面进行分析评价,在阳极底物COD为950 mg/L、NH4+-N约为55 mg/L、TP约为10 mg/L时,MFC的产电和有机物降解综合性能表现最佳。可见,小球藻生物阴极MFC可降解养猪场废水中的COD并利用污染物质产电。     

后置反硝化曝气生物滤池处理生活污水的研究

采用后置反硝化曝气生物滤池处理模拟生活污水,在保证出水COD达标排放的前提下,分别向二级缺氧滤柱中投加20 mg/L的甲醇和引入0.2Q(Q为试验中系统进水的流量)的原水作为外碳源,考察了投加外碳源对系统脱氮及去除COD的影响.试验结果表明,在二级缺氧滤柱中投加20 mg/L的甲醇作为外碳源时,系统出水的NH4+-N、TN、COD平均浓度分别为5.6、8、35.8 mg/L,其去除率分别为83.6%、81%、83.5%;在二级缺氧滤柱中引入0.2Q的原水作为外碳源时,系统出水的NH4+-N、TN、COD平均浓度分别为13.9、18.3、47.7 mg/L,去除率分别为59%、56.6%、78.1%.系统采用甲醇比引入原水作为外碳源的脱氮效果好且出水的COD浓度较低.     

蛋氨酸铬对鲤糖代谢相关酶活性及IR、GLUT2和SGLT基因表达的影响

为探究蛋氨酸铬(CrMet)对鲤Cyprinus carpio糖代谢相关酶活性及糖代谢相关基因表达的影响,以酪蛋白为蛋白源,豆油为脂肪源,配制7组纯化饲料,其中Cr⁽³⁺⁾水平分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg。选取初始体质量为(40.95±4.80)g的鲤,随机分为7组,分别投喂7种饲料,每个组设置3个重复,每个重复放60尾鱼,饲养8周后,检测其肝胰脏糖代谢相关酶活性;禁食48 h后再投喂,再投喂0、3、6、12、24、48 h时检测Cr(3+)水平分别为0(对照)、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2 mg/kg。选取初始体质量为(40.95±4.80)g的鲤,随机分为7组,分别投喂7种饲料,每个组设置3个重复,每个重复放60尾鱼,饲养8周后,检测其肝胰脏糖代谢相关酶活性;禁食48 h后再投喂,再投喂0、3、6、12、24、48 h时检测Cr⁽³⁺⁾水平为0(对照)、0.8、3.2 mg/kg时鱼肝胰脏IR、GLUT2和肠道SGLT基因的表达量。结果表明:添加0.8 mg/kg Cr(3+)水平为0(对照)、0.8、3.2 mg/kg时鱼肝胰脏IR、GLUT2和肠道SGLT基因的表达量。结果表明:添加0.8 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组的组己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、磷酸果糖激酶(PFK)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活力均显著高于对照组(P<0.05),磷酸酵式丙酮酸激酶(PEPCK)活力显著低于对照组(P<0.05);而添加Cr(3+)组的组己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、磷酸果糖激酶(PFK)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活力均显著高于对照组(P<0.05),磷酸酵式丙酮酸激酶(PEPCK)活力显著低于对照组(P<0.05);而添加Cr⁽³⁺⁾并未对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活力产生显著影响(P>0.05);投喂24、48 h时,0.8 mg/kg Cr(3+)并未对葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)活力产生显著影响(P>0.05);投喂24、48 h时,0.8 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组IR mRNA表达量显著高于0、3.2mg/kg Cr(3+)组IR mRNA表达量显著高于0、3.2mg/kg Cr⁽³⁺⁾组(P<0.05);投喂3 h时,0.8、3.2 mg/kg Cr(3+)组(P<0.05);投喂3 h时,0.8、3.2 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组GLUT2 mRNA表达量均显著高于对照组(P<0.05),12、24、48 h时,0.8 mg/kg Cr(3+)组GLUT2 mRNA表达量均显著高于对照组(P<0.05),12、24、48 h时,0.8 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组GLUT2 mRNA表达量显著高于0、3.2 mg/kg Cr(3+)组GLUT2 mRNA表达量显著高于0、3.2 mg/kg Cr⁽³⁺⁾组(P<0.05);而不同Cr(3+)组(P<0.05);而不同Cr⁽³⁺⁾添加水平对鲤肠道SGLT mRNA表达量无显著性影响(P>0.05)。研究表明,在饲料中添加CrMet能够提高鲤对糖的利用能力,建议Cr(3+)添加水平对鲤肠道SGLT mRNA表达量无显著性影响(P>0.05)。研究表明,在饲料中添加CrMet能够提高鲤对糖的利用能力,建议Cr⁽³⁺⁾添加水平为0.8 mg/kg。     

改良A~2/O-MBBR装置处理城镇河道污水研究

分别采用2种不同填料的改良A2/O-MBBR中试装置处理深圳市布吉河道污水,考察了该工艺的启动和雨季运行特征。经过一个月的启动运行,2组系统K3和XD填料上附着的生物量分别为14.76和6.18 mg,工艺挂膜成功。雨季的进水SS为14～3 492 mg/L,平均为232mg/L,大量的泥沙进入中试装置导致污泥的MLVSS/MLSS值从0.40降至0.19,SVI从63 mL/g降至23 mL/g。通过减小污泥排放量提高MLSS至4 000～5 000 mg/L,当进水COD为42.1～215.0mg/L时,2组系统出水COD分别为2.7～80.9 mg/L和4.7～87.6 mg/L,平均去除率分别为81.8%和79.1%;当进水氨氮和总氮分别为1.58～20.88 mg/L和5.4～26.2 mg/L时,对氨氮的去除率在98.0%以上,对总氮的去除率均为23.7%。通过投加60 mg/L的甲醇作为外加碳源,可使出水总氮稳定在15 mg/L以下,达到一级A标准。当进水总磷为0.80～6.12 mg/L时,2组系统的出水值分别为0.24～0.92 mg/L和0.26～0.92 mg/L,平均去除率分别为63.6%和67.2%。     

新型滴滤式生物阴极微生物燃料电池的性能研究

设计了新型滴滤式生物阴极微生物燃料电池(MFC),考察了其产电及污水净化特性。滴滤式MFC阴极的充氧效果良好,稳定产电的电流密度高达39 A/m3,最佳阴极循环流量为120 mL/min,此时最大功率密度为91.2 W/m3。滴滤式MFC可以实现阳极除碳、阴极硝化,对COD和NH4+-N的去除率分别为72.8%和98.7%,且阴极的硝化过程在一定程度上缓解了阴极pH值的升高。滴滤式MFC能够在无机械曝气的条件下维持产电和净化污水效能,其低能耗的特点为MFC的实际应用提供了一种新的解决方案。     

Plant-SMFC修复富营养化水体及底泥的效果研究

为探讨植物沉积型微生物燃料电池(Plant-SMFC)对富营养化水体和底泥中污染物的去除效果及其产电能力,搭建了5组试验装置,考察了植物类型、阳极材料和石墨烯修饰对PlantSMFC系统的影响。结果表明,3个因素对Plant-SMFC系统产电能力的影响顺序为:植物石墨烯修饰阳极材料。由菖蒲-石墨烯修饰碳毡构成的Plant-SMFC系统产电能力和污染物去除效果最好,其输出电压为0. 31 V,对上覆水中COD、氨氮、总氮、总磷的去除率分别为85. 6%、99. 1%、89. 9%、86. 5%,对沉积物中阳极周围有机质和总氮的去除率分别为12. 7%、92. 2%,对总磷的固定率为26. 1%。Plant-SMFC系统对富营养化水体及底泥中的有机物、氮、磷等污染物具有一定的降解能力,应用前景广阔。     

制药废水处理工程调试及运行研究

针对制药废水中含高浓度COD和氨氮的水质特点，建造了一套处理规模为1 500 m³/d的混凝沉淀/两级水解酸化/缺氧/好氧/膜生物反应器处理设施。通过控制合适的污泥接种、驯化条件，逐步提高进水量，顺利完成工程调试。系统对COD、氨氮、TP和SS的去除率分别为97.4%、99.3%、43.1%和96.4%,COD、氨氮、TP和SS的平均浓度分别从8 171.4、173.7、0.95和235.8 mg/L降到214.6、1.3、0.54和8.6 mg/L,pH从7.2升到7.5，出水COD、氨氮、TP、SS和pH的相对标准差分别为23.2%、15.4%、66.0%、32.2%和7.8%，出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)三级标准和浙江省《工业企业废水氮、磷污染物间接排放限值》(DB 33/887—2013)标准，直接运行费用为7.36元/m³。     

处理综合城镇污水的SBR工艺提标改造研究

采用间歇膨胀复合水解工艺预处理综合城镇污水(B/C值0.3,TN为30~80 mg/L,SS300 mg/L),考察了不同HRT下,水解反应器出水B/C值的变化以及对COD的去除率和污泥浓度。结果表明:在HRT由16 h降低到6.5 h的过程中,水解反应器的B/C变化值由-0.06提高到0.07,而COD去除率由42%降低到22%,在HRT为8 h条件下,B/C变化值和COD去除率分别为0.07和27%。间歇膨胀复合水解池出水经SBR处理后,其COD、NH+4-N、TN分别为65、0.75、17.71 mg/L,而生产性SBR出水的COD、NH+4-N、TN分别为93、16.4、34 mg/L。应用悬浮生物滤池处理生产性SBR池出水,在HRT为2 h、温度为14~19.5℃、进水NH+4-N为21.8~41mg/L条件下,出水NH+4-N为1.6~12.79 mg/L,平均去除率为74.6%,NH+4-N负荷为0.238kg/(m3·d)。可见,间歇膨胀复合水解与悬浮生物滤池工艺适用于综合城镇污水的提标改造。     

云南某废弃菜叶处理厂废水处理工程实例

废弃菜叶处理(破碎+厌氧产沼气)过程中产生的废水是一种污染物浓度较高、C/N偏低的废水。云南某废弃菜叶处理厂废水处理工程采用A²O²(二级O池为MBR膜池)工艺,以强化氮的脱除,保证出水TN的达标。对A²O²工艺的启动特性、运行效果及运行费用组成进行了分析。在工艺启动过程中,COD的去除效率可以稳定在70%以上;当硝化反应发生后,对NH₄⁺-N的去除率>99.5%;投加一定量的碳源后,对TN可以达到较高的去除率。稳定运行后,出水的COD、NH₄⁺-N、TN和TP分别稳定在300、10、45、5 mg/L以下,满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962—2015)的C级标准。经测算,处理成本为27.564元/m³。     

超大型垃圾转运站渗滤液处理工程设计及运行效果

垃圾转运站产生的渗滤液具有污染物浓度高、水质水量波动大和处理难度大的特点,以某超大型垃圾转运站渗滤液处理工程为例,详细阐述渗滤液水质特点和处理工艺选择原则。渗滤液设计规模450 m³/d,采用“预处理+厌氧系统+两级A/O+内置式超滤+芬顿高级氧化+BAF”组合工艺,工程投资5 850万元,运行费用50.53元/m³,实际运行出水水质稳定达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889—2008）表2标准,主要污染物指标COD、BOD₅、NH₃-N、TN、TP、SS平均去除率分别为99.8%、99.9%、99.2%、98.1%、98.9%、99.8%。该组合工艺具有出水水质稳定、耐冲击负荷能力强、运行成本低等优点,并且没有传统膜法产生浓缩液的问题,实现了渗滤液的全量化处理。     

强化生物絮凝/三级人工湿地处理高浓度生活污水

为强化"生物絮凝/三级人工湿地"处理小城镇高浓度生活污水的效能,开展了混凝及出水回流的试验研究.结果表明,投加混凝剂(PAC)可以显著提高预处理池对PO3-4-P的去除率,PAC的最佳投量为40 mg/L,相应的PO3-4-P去除率提高了37.5%.出水回流能显著提高湿地的净化效果,在回流比为1时,对污染物的去除率提高最大,对COD、NH+4-N、TN及PO3-4-P的去除率分别提高了19%、18.5%、13%和3.6%.经强化后,COD和PO3-4-P的最终出水浓度分别为31 mg/L和0.69 mg/L,达到了<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)的一级B标准,对NH+4-N和TN的总去除率分别为76.9%和66.7%,也达到了一个较高的处理效能.