少雨地区垃圾渗滤液回喷蒸发处理设计的参数研究

以四川省西部某县为例,提出我国西部和北部少雨地区中小城镇卫生填埋场可充分利用当地的气象条件,对渗滤液进行回喷蒸发处理。在设计回喷系统时,应根据渗滤液产生量的不同,以当地历年各月蒸发量数据(20年以上统计资料)得出的各月日平均水面蒸发量为基准,调整各月日均回喷负荷和回喷频率,使系统运行合理且高效。     

生物炭三维电极对水中氨氮的去除机理

为考察生物炭三维电极对水中氨氮的作用机制,以生物炭为反应介质构建三维电极反应器,研究其对无氯水体中氨氮的去除效果,并探究水中氨氮的转化机理.结果表明,生物炭三维电极可以在短时间内对氨氮高效去除(氨氮初始质量浓度ρ0=100 mg/L,t=3 h,η=45.72%),去除过程符合一级动力学模型,且氨氮的转化过程是一个消耗OH-的反应过程.反应器系统中反应产物分析证明,生物炭吸附作用对氨氮去除贡献甚微,氨氮主要通过直接氧化和间接氧化作用得以去除,最终转化为等量的N2和NO3--N而得以去除.     

低功率密度超声波预处理对活性污泥微生物相的影响

采用低功率密度超声波对活性污泥进行预处理,观察了污泥混合液异养菌数、微型动物和微生物群落结构等的变化情况,并测定了反应过程污泥比耗氧速率(SOUR)及反应器上清液化学需氧量(SCOD)指标。研究表明,污泥中不同种群微生物对超声辐射作用敏感性不同,超声波预处理对污泥SOUR提高与其后对污水的净化效果并不存在严格的对应性,因此,仅依靠SOUR指标来评价超声参数值得商榷。超声辐射污泥的生物效应受多种因素影响,使不同研究获得的最佳超声参数不具普适性;同时,采用超声辐射提高污水生物反应器效率需要消耗大量能量,应该考虑该技术在工程中应用的可行性。     

腐殖酸对生物炭去除水中Cr（VI）的影响机制研究

以污泥生物炭作吸附剂处理水中Cr(Ⅵ),研究了共存腐殖酸对生物炭吸附性能影响。结果表明,腐殖酸能显著促进生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附,大幅提高吸附量以及缩短吸附平衡时间,生物炭吸附过程符合准二级动力学模型。在溶液初始pH 4.0,生物炭浓度20 g/L,Cr(Ⅵ)初始浓度在50～800 mg/L范围下,Langmuir模型比Freundlich模型更好地描述等温吸附行为。加入腐殖酸(20 mg/L)后,拟合得到的理论饱和吸附量达10.10 mg/g,较未加入腐殖酸的吸附量5.56 mg/g提高近1倍。在pH 2.0～8.0范围内,吸附量随溶液初始pH值升高而减小。腐殖酸浓度上升,生物炭吸附能力进一步提高。红外光谱显示,生物炭表面的羟基、羧基、酯基、芳香环上C-H和环状结构上的C-C等化学活性官能团与Cr(Ⅵ)的吸附有关。结合XPS分析结果,推断腐殖酸共存促进生物炭吸附的机制是：腐殖酸提高了Cr(Ⅵ)在生物炭表面聚集浓度,有利于生物炭对Cr(Ⅵ)的直接吸附和还原,而腐殖酸本身具有的吸附能力增加了对溶液中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的去除。     

腐殖酸对生物炭去除水中Cr(Ⅵ)的影响机制研究

以污泥生物炭作吸附剂处理水中Cr(Ⅵ),研究了共存腐殖酸对生物炭吸附性能影响。结果表明,腐殖酸能显著促进生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附,大幅提高吸附量以及缩短吸附平衡时间,生物炭吸附过程符合准二级动力学模型。在溶液初始pH4.0,生物炭浓度20g/L,Cr(Ⅵ)初始浓度在50～800mg/L范围下,Langmuir模型比Freundlich模型更好地描述等温吸附行为。加入腐殖酸(20mg/L)后,拟合得到的理论饱和吸附量达10.10mg/g,较未加入腐殖酸的吸附量5.56mg/g提高近1倍。在pH2.0～8.0范围内,吸附量随溶液初始pH值升高而减小。     

垃圾填埋场渗滤液回喷蒸发处理的负荷及频率研究

对年降雨量少、蒸发量相对较大的地区，回喷蒸发处理垃圾渗滤液是一种较为有效的方法。为提高回喷系统运行的经济性，以四川省泸定县为例，对渗滤液回喷蒸发处理的最佳负荷和回喷频率进行了研究。结果表明：低回喷负荷不利于渗滤液减量，而高回喷负荷不利于节能，使渗滤液达到零排放的最佳回喷负荷为当月平均日蒸发量的50％（1．4mm／d）；当回喷负荷较低时，回喷频率越大则蒸发量就越大，当回喷负荷较高时，回喷频率对土壤蒸发几乎无影响，在实际运行中，最佳回喷频率为3～4次/d。     

优化电化学MAP法高效去除垃圾渗滤液中的氨氮

针对垃圾填埋场渗滤液中的高浓度氨氮,研究了基于电化学磷酸铵镁（MAP）法提高氨氮去除率与产物纯度的优化措施。结果表明,电化学MAP反应体系的氨氮去除率随初始pH的升高而降低;电化学MAP法可以在低pH条件下生成MAP沉淀,其中当pH在6.5～8.5之间时MAP生成速率最大且纯度高,这与传统MAP法的最佳pH为8～10有较大区别。采用分批投加KH2PO4可以提高整个体系中MAP的平均生成速率。当处理实际填埋场垃圾渗滤液时,电化学MAP法相比传统MAP法具有更高的氨氮去除率、较低的磷残余浓度以及更高的MAP纯度。     

低强度超声场促进剩余污泥好氧消化

为了提高剩余污泥好氧消化效率,在消化过程中对剩余污泥进行超声辐射,声强为0.53 W/cm2,频率28 kHz,分别选用0.045 W/mL、0.09 W/mL两个功率密度,每次超声辐射时间20 min或10 min,辐射频次选用4次或2次,组成4个组合.研究表明,未经超声处理的污泥在消化第17天达到稳定,而经超声作用的污泥消化稳定时间较前者提前3～7 d.在相同好氧消化时间内,经超声波处理后污泥能获得更高的有机物降解率.同时对超声波促进污泥好氧消化工艺进行了工程经济评价.     

准好氧填埋垃圾渗滤液全循环处理的影响因素研究

对准好氧垃圾填埋所产生的垃圾渗滤液进行全循环处理,考察了水力负荷和回灌次数对渗滤液除污效果的影响。正交试验结果表明,水力负荷是影响渗滤液中污染物去除效果的关键因素,回灌次数则为次要因素;较优的水力负荷和回灌次数分别为15.9 L/(m2.d)和3次/d,此时对渗滤液中COD、BOD5、NH4+-N的去除率分别为99.3%、99.7%和98.7%。     

城市雨水口地面暴雨径流模型研究

在假设每一雨水口集水流域产生的地面暴雨径流均汇入该雨水口的条件下,建立了由流量子模型和浓度子模型组成的城市雨水口地面暴雨径流模型.其中,流量子模型采用瞬时暴雨强度描述降雨过程、区域综合径流系数计算扣损以描述产流过程、等流时线原理描述汇流过程;浓度子模型则反映了雨水口入流污染物浓度仅随入流流量而变化.以重庆市两个具有代表性的雨水口为例,确定模型的具体形式,并采用200O年7～9月间的水量、水质同步测量数据,对模型的模拟精度进行验证.