亚硝化-厌氧氨氧化组合工艺脱氮研究

以高氨氮模拟废水为研究对象，对影响亚硝化-厌氧氨氧化组合工艺脱氮效果的几个因素（DO、pH、碱度、有机物浓度、NU4^＋-N／NO2^-—N值）进行了考察，以期获得组合工艺的最佳运行方式。研究结果表明，在亚硝化温度为23～26℃，HRT=1d，进水NH4^＋-N、TN浓度分别为350、420mg／L，ANH4^＋-N／ANO2^--N值为0.8～1.33的条件下，组合工艺对NH4^＋-N、TN的最高去除率分别为99．9％、90．8％，平均去除率分别为96％、76．1％。组合工艺的脱氮效率严重受限于亚硝化系统出水的NH4^＋-N／NO2^--N值及其稳定性。     

膜生物反应器中同步硝化反硝化作用的研究

该实验采用的一体式膜生物反应器，主要是用活性污泥生物反应器与中空纤维膜组件相结合．处理生活污水。实验中研究了环境因素（HRT、温度、DO、pH值）对膜生物反应器同步硝化反硝化的影响。结果表明：温度、pH值对膜生物反应器中，同步硝化反硝化的影响不大，而DO值和HRT的影响较为明显；当水力停留时间足够长的时候，HRT对膜生物反应器中，同步硝化反硝化作用的影响不大，同时pH值和温度无影响，DO值则是影响的关键因素。在进水pH值为7．0～8．5，反应器中的温度为7～13℃，HRT为6h，DO为1．5nlg／L时，系统对NH3-N和TN的去除率分别达96％和97％，达到了同步硝化反硝化反应的最佳条件。     

UBF-BAF组合工艺处理焦化废水

采用UBF—BAF组合工艺处理焦化废水，考察了处理效果。结果表明，经UBF处理后，废水的可生化性得以提高；HRT及进水负荷对NH3-N去除效果的影响明显大于对COD的，BAF反应器内填料的前段主要用于去除COD，后段主要用于去除NH3-N；当厌氧段HRT为15．4h、好氧段HRT为31．3h时，系统对COD和NH3-N的去除效果均较好。稳态运行时，系统对COD、NH3-N、TN、TOC和挥发酚的去除率分别为81．5％、96．4％、56．9％、81．8％和99．9％。     

分段进水A/O工艺在低DO下处理生活污水研究

采用小试规模的三段进水A／O生物脱氮工艺，在低DO下处理低COD／TN值（2～3）的小区生活污水，考察了对COD、氨氮和TN的去除效果以及污泥的沉降性能。结果表明，系统对COD的去除效果稳定，平均去除率为87．9％。当系统的水力停留时间（HRT）为10h时，对氨氮的去除率〉98％；将HRT缩短至8h后，对氨氮的去除率仍大于95％，出水氨氮〈5mg／L。由于系统内形成了稳定的同步硝化反硝化（SND），使得在进水COD／TN值仅为2～3的条件下，系统对TN的去除率仍可达80％以上，平均去除率为72．4％。此外，在90d的运行中污泥的沉降性能较好，镜检未发现丝状菌。     

生态护砌改善河道水质的中试研究

采用生态混凝土球、4球联体及圆孔型砌块分别护砌开挖的1#～3#河道，并以采用“三面光”护砌的4#河道为对照，研究了生态护砌对水质的改善效果。试验结果表明：当以黄浦江水为处理对象时，在水力停留时间为2d的条件下，对1#～3#河水的CODMn去除率分别为14．3％、12．7％、12．7％，对NH4^＋-N的去除率〉55％，对NO2^--N的去除率分别为82．5％、70．2％、74．0％，对TN的去除率分别为14．6％、12．5％、11．6％，对TP的去除率分别为50．8％、34．9％、51．5％；对4#河水的CODMn、NH4^＋-N、NO2^--N、TN、TP去除率分别为5．0％、8．9％、5．4％、4．1％、16．8％；生态护砌能有效降低河水的UV254值（降幅〉7．4％），而4#河水的UV254值则没有明显降低。由此可见，对河道采用生态护砌能有效改善水质，修复和完善河流生态系统。     

曝气生物滤池对晚期垃圾渗滤液的短程脱氮研究

采用固定化微生物曝气生物滤池（I—BAF）对晚期垃圾渗滤液进行了短程脱氮试验研究。经过微生物固定化和硝化茵培养后，通过控制溶解氧等条件可使反应器（I—BAF1）实现稳定的亚硝化，亚硝化速率平均值是硝化速率的21．5倍，对氨氮的去除率达到90％左右，且氮主要是由同步硝化反硝化作用去除的；与全程脱氮相比，短程脱氮对总氮的去除率更高，其COD主要通过反硝化作用去除；以NaAc为外加碳源，提高C／N值为1．6～2，2时，对总氮的去除率可达60％以上，继续提高C／N值至4．5时，硝化茵因受到异养菌的抑制而活性降低，导致脱氮效果变差。当将两级I—BAF（I—BAF2充分曝气）与Fenton工艺联用时，对COD、氨氮和总氮的去除率分别为95．1％、99．1％和73．8％。     

硝化生物膜启动厌氧氨氧化反应器的研究

研究了以自养型硝化生物膜启动厌氧氨氧化反应器的可行性。试验结果表明,采用先培养自养型硝化生物膜再启动厌氧氨氧化反应器的方法,可在110d内成功启动厌氧氨氧化反应器,200d时反应器对NH4^＋-N和NO2^--N的去除负荷分别达到0．526kg／（m^3·d）和0．536kg／（m^3·d）。启动初期的出水pH值低于进水pH值,到后期则出水pH值高于进水pH值。第110—200天时去除的NH4^＋-N和NO2^--N的量与NO3^--N的生成量之比为1：1．1：0．33;稳态运行时反应器内呈碱性。因此,NH4^＋-N去除量、NO2^--N去除量和NO3^--N生成量之间的比值以及反应器内pH值的变化可以指示厌氧氨氧化反应器的启动进程。     

混凝/生物微电解/接触氧化工艺处理压缩饥生产废水

采用混凝／生物微电解／接触氧化组合工艺处理压缩机生产混合废水，考察了处理效果。结果表明，混凝处理的除磷效果显著，生物微电解可大幅度提高废水的可生化性。中温（30℃左右）条件下，生物微电解反应器在进水pH值为8．5左右、容积负荷为1．83～2．32kgCOD／（m^3·d）时，对COD的去除率稳定在35％以上；接触氧化反应器在进水pH值为6～7、容积负荷为2．65～4．0kgCOD／（m^3·d）时，对COD的去除率〉80％。组合工艺对COD、SS、TP的平均去除率分别为93％、94％和99％。     

固定化包埋硝化菌处理微污染源水的研究

采用固定化包埋颗粒,借助气升式内循环好氧流化床反应器,对人工模拟低氨氮、低有机物的微污染源水进行处理。分别研究了DO和碳氮比对氨氮和有机物去除率的影响。研究表明,在T=24℃,HRT=60min,pH=7．1～7．3的条件下,当C：N=1：1、DO为3～8mg／L时,系统对氨氮的去除率〉90％,对COD的去除率保持在50％～60％;当DO=8mg／L、C：N＝2：1时,对氨氮的去除率最高达93．56％,对COD的去除率为50％～60％;当C：N=3：1时,对氨氮的去除率〉90％,对COD的去除率在40％左右。在微污染源水的处理过程中,固定化包埋硝化菌有较强的适应能力和较高的处理效率。     

水力停留时间对海绵填料CANON反应器性能的影响

以片状海绵作为CANON反应器的填料,通过接种CANON污泥,采用人工配制高氨氮废水为进水,研究了水力停留时间(HRT)对生物膜CANON反应器去除TN及短程硝化的影响。控制反应器的HRT分别为5、7、9 h,研究发现:当HRT=5 h时系统的短程硝化稳定性能较佳,但对TN的去除率、去除负荷分别只有32.02%、0.689 kg/(m3·d);当HRT=7 h时,反应器的短程硝化稳定性能较佳,且对TN的去除率、去除负荷分别可达58.05%、0.863 kg/(m3·d);当HRT=9 h时,反应器对TN的去除率、去除负荷分别为73.96%、0.854 kg/(m3·d),但短程硝化稳定性能不佳。对于片状海绵填料反应器而言,HRT越短则短程硝化效果越稳定。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.     

Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken mit spannungsrisskorrosionsgefährdetem Spannstahl

Die Beurteilung des Tragverhaltens von Spannbetonbrücken, die in den 1960er und 1970er Jahren in Deutschland und Österreich gebaut wurden und für deren Herstellung vergütete Spannstähle Verwendung fanden, ist seit vielen Jahren Gegenstand der Forschung mit starkem Praxisbezug. Im vorliegenden Beitrag werden nach einer theoretischen Erläuterung des Tragverhaltens die praxisrelevanten Fragestellungen wie das Vorgehen bei der Beurteilung sowie weiterführende Untersuchungen erörtert. Zudem werden aktuelle Entwicklungen in der Forschung zur Beurteilung von gefährdeten Spannbetonbrücken aufgezeigt und diskutiert. Assessment of Load Bearing Behaviour of Post‐Tensioned Concrete Bridges Equipped with Prestressing Steel Susceptible to Stress Corrosion Cracking Basics, Practical Application and Current Developments Due to extending lifetime of infrastructure in general and posttensioned concrete bridges in particular the importance of durability aspects increases. Especially older prestressed bridges built in the 1960s and 1970s in Germany and Austria are subject of these investigations. Some of these post‐tensioned concrete bridges consist of quenched and tempered prestressing wires with high susceptibility to stress corrosion cracking as we know nowadays. This article deals with recalculation, assessment and evaluating methods for post‐tensioned concrete bridges including further analytic for endangered bridges. The procedure is shown by an example of an existing multi girder bridge and furthermore, future prospects are given.