水热辅助溶胶凝胶法制备纳米钛酸锌及其光催化性能

采用水热辅助的溶胶凝胶法制备纳米钛酸锌（ZnTiO₃）光催化剂,以罗丹明B为目标降解物,运用动力学模型分析罗丹明B（RhB）初始浓度对降解效果的影响。通过SEM、XRD、XPS、UV-Vis DRS对ZnTiO₃进行表征,并使用自由基捕获试验分析其降解机理。结果表明,ZnTiO₃为纯六方相,形貌为类球形,粒径50 nm左右。在催化剂用量为1 g/L、RhB初始浓度为5 mg/L、pH值为3的条件下,光催化反应150 min后,RhB降解率为93.2%。其动力学方程为k=0.132C₀^-1.253。ZnTiO₃光催化剂降解过程中,·OH、h⁺、·O₂^-均起到催化作用,产生·OH、h⁺的量相近且多于·O₂^-,说明·OH、h⁺在催化反应中起主要作用。     

C/ZnO/BiOI的制备及其光催化头孢他啶性能

以乙酸锌、氢氧化钠为原料,采用水热法制备纳米级ZnO,然后以葡萄糖为碳源,制备C/ZnO纳米材料,再采用超声方法将事先制备好的BiOI与C/ZnO进行复合,得到了三元复合材料C/ZnO/BiOI。采用X-射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、X-射线光电子能谱分析仪（XPS）、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）、光致发光光谱仪（PL）等对样品进行表征。结果表明,C/ZnO/BiOI三元复合催化剂的结晶性好,纯度高。交错的晶格条纹显示出ZnO与BiOI之间形成了异质结。异质结延缓了电子与空穴的结合,同时C良好的电荷传导性加速了载流子传输效率,极大地提高了光催化活性。在汞灯模拟太阳光条件下,C/ZnO/BiOI对头孢他啶的降解率在180 min内达到了98.52%,相比于ZnO提高了51.07%。     

聚氨酯生物膜反应器的厌氧氨氧化研究

以模拟高氨氮废水为进水,在聚氨酯填料生物膜反应器中实现厌氧氨氧化,考察了其脱氮性能。在运行稳定期,系统对氨氮、亚硝酸盐氮和总氮的去除率分别达到90.1%、89.3%和85.5%;总氮负荷最高达到17.6 kg/(m3·d)。进水亚硝酸盐氮浓度达到271.2~314.0 mg/L时会抑制厌氧氨氧化菌活性,影响厌氧氨氧化反应。进出水pH值的差值可以反映系统的脱氮效果,相对于进水pH值,出水pH值越高,说明系统的脱氮效果越好。应用电子显微镜和扫描电镜观察生物膜的形态,反应器底部生物膜颜色较浅,呈黄褐色,以丝状菌和长杆菌为主,而顶部生物膜颜色较深,呈棕红色,以短杆菌和球菌为主。     

中小城镇高效低耗污水处理工艺的选择

目前我国城镇化进程加快,经济快速发展的同时环境污染问题随之出现,主要表现在小城镇污水处理率较低,各地区发展不平衡等方面。适度完善小城镇排水系统和建设高效低耗的污水处理厂将成为今后我国中小城镇发展亟待解决的问题。基于小城镇污水水质特点,分析了准确确定水质、水量的重要性及工艺设计的基本原则,提出了几种符合我国国情、运行可靠、高效低耗的中小城镇污水处理工艺。     

低溶解氧污泥微膨胀前后污泥硝化活性的对比研究

为了研究低溶解氧微膨胀前后污泥硝化活性的变化,采用SBR反应器,平均DO浓度为0.6 mg/L~0.9 mg/L,测定污泥微膨胀前后污泥氧消耗速率曲线。结果表明：发生污泥微膨胀后,活性污泥对COD的去除能力有较大的提高,而对氨氮去除能力却有一定的下降。污泥微膨胀前后的氧消耗速率曲线显示,微膨胀前活性污泥总活性为67.72 mgO2/gVSS·h,其中硝化活性为43.12 mgO2/g VSS·h,占其总活性的63.67%;而微膨胀后活性污泥总活性为90.49 mgO2/gVSS·h,其中硝化活性为2     

低溶解氧污泥微膨胀前后污泥硝化活性的对比研究

为了研究低溶解氧微膨胀前后污泥硝化活性的变化,采用SBR反应器,平均DO浓度为0．6mg／L-0．9mg／L,测定污泥微膨胀前后污泥氧消耗速率曲线。结果表明：发生污泥微膨胀后,活性污泥对COD的去除能力有较大的提高,而对氨氮去除能力却有一定的下降。污泥微膨胀前后的氧消耗速率曲线显示,微膨胀前活性污泥总活性为67．72mgO2／gVSS·h,其中硝化活性为43．12mgO2／gVSS·h,占其总活性的63．67％;而微膨胀后活性污泥总活性为90．49mgO2／gVSS·h,其中硝化活性为23．98mgO2／gVSS·h,占其总活性的26．51％。低DO成为微生物生长的限制性基质,污泥微膨胀的状态下,活性污泥中丝状菌成为优势菌种,而硝化细菌成为非优势菌种,污泥的总硝化活性降低。     

同步硝化反硝化的影响因素研究

为了深入研究同步硝化反硝化(SND)的影响因素,试验研究了SBR工艺中C/N、DO和pH对SND率的影响.试验结果表明,在DO=0.45 mg/L、C/N在3.33～8.32的情况下,SND率随着C/N的升高而线性升高.当C/N超过8.32时,SND率增速减缓.在C/N=8.32、DO 0.2～0.4 mg/L的情况下,SND率随DO的升高而升高,当DO超过0.4 mg/L时,SND率开始下降.在C/N=8.32、pH处于7.6～8.4的情况下,SND率随着pH的增加先升高后下降,当pH处于8时,SND率达到最高.     

溶解氧和污泥粒径分布对城市污水SND影响

为了进一步探讨同步硝化反硝化的反应机理,采用SBR工艺,考察溶解氧和污泥粒径分布对城市污水同步硝化反硝化的影响。结果表明：低溶解氧（平均DO-0．5～0．8mg／L）条件下,氮平衡计算证实SBR工艺发生了明显的SND现象,总氮中大约23．11％的氮是通过SND现象去除的。当DO浓度为0．5mg／L时,硝态氮生成量与氨氮的减少量之比为0．454,硝化速率与反硝化速率基本相当。当DO浓度为4．296mg／L时,硝化反应产生的氨氮的减少量与硝态氮的生成量相等,此时基本不发生SND现象。当SND发生时,污泥菌胶团颗粒的平均颗粒粒径仅为5．02μm～6μm,说明SND不是单纯的“微环境作用”的结果。     

国内外臭氧活性炭工艺在饮用水处理中的应用实例

介绍了国内外的臭氧活性炭工艺在饮用水处理中的实例,给出了各实例的工艺参数、运行效果.认为现阶段在原水轻度污染时,可单独采用活性炭过滤工艺;原水有季节性嗅和味污染时可投加粉末活性炭;污染严重时可采用O3/GAC或O3/BAC技术甚至O3/IBAC技术,必要时增加O3预氧化,以确保出水水质达标.     

DO对单级聚氨酯脱氮系统运行效果的影响

应用单级聚氨酯生物膜反应器处理实际生活污水,考察不同DO浓度下微生物群落结构与其处理效果的关系。经过160 d的稳定运行,在不同DO浓度下,聚氨酯生物膜系统内均发生了同步硝化反硝化。DO为0.5~1.0 mg/L时得到最大氮去除率(70.6%),其中的72.9%由同步硝化反硝化完成。通过分析氮浓度,亚硝酸盐氮的最大积累量发生在DO为0.5~1.0 mg/L时。对生物膜上功能微生物的分析表明,DO为1.5~2.5 mg/L时的微生物多样性要显著高于其他工况。PCR-DGGE分析结果表明,优势亚硝化菌和硝化菌分别以Nitrosomonas sp.和Nitrospira sp.为主,而反硝化菌则是Thauera sp.和Pseudomonas sp.占据优势。