微波有机改性膨润土处理含磷废水工艺优化研究

在单因素实验的基础上,以反应时间、微波有机改性膨润土投加量及溶液p H值为考察因素,以总磷去除率为评价指标,采用BoxBehnken响应曲面法(RSM)优化微波有机改性膨润土除磷的工艺条件,并得出相应的数学模型。实验表明,3个影响因子对总磷去除率影响的显著性大小表现为:微波有机改性膨润土投加量溶液p H值反应时间,且其影响均达到极显著水平;微波有机改性膨润土投加量和溶液p H值的交互作用对总磷去除率有显著影响。回归模型决定系数R2为0.9971,P0.0001,模型拟合程度好且模型显著。微波有机改性膨润土处理50 m L总磷质量浓度为50 mg/L废水的最佳实验条件为:反应时间11.1 min,微波有机改性膨润土投加量0.48 g,溶液p H值6.2。回归模型的预测值(99.77%)与3次实测平均值(98.65%)的相对误差仅为1.12%,说明模型对实验结果具有良好的预测效果。     

硼对烤烟生长及养分吸收的影响

在溶液培养条件下,研究了不同B033-浓度对烤烟生长和养分吸收的影响.结果表明,营养液中B033-浓度为0 50-2.00mg/L的各处理烤烟的株高和干物质的积累量高于其他3个处理.不同B033-浓度下烤烟各器官对钾的吸收最多,氮次之,磷最少.BO33-浓度为0 50-2.00mg/L的各处理,烤烟各器官对氮磷钾的吸收量明显高于其他处理.缺硼(BO33-＜0 50mg/L)或硼浓度过高(BO33≥200mg/L)时都会抑制烤烟的生长发育、干物质和养分的积累.     

矿物材料对餐厨垃圾厌氧消化的影响研究

采用中温(35℃)厌氧发酵,研究斜发沸石、膨润土和粉煤灰3种矿物材料对餐厨垃圾厌氧消化过程中的pH、挥发性脂肪酸(VFAs)、产气速率及累积产气量的影响.结果表明:斜发沸石、膨润土和粉煤灰均可以改善餐厨垃圾单相厌氧消化酸抑制的现象并促进产气速率和累积产气量的提高.至30d反应结束,空白组的产气速率峰值和累积产气量分别为600mL·d-1·L-1和3 938mL/L;斜发沸石组、膨润土组和粉煤灰组的日产气速率峰值分别为623mL·d-1·L-1、1 418mL·d-1·L-1和1 227mL·d-1·L-1,分别比空白组的高3.83%、136.33%和104.50%;其累积产气量分别达到5 502mL/L、8 206mL/L和6 988mL/L,分别比空白组的高39.72%、108.37%和77.45%.3种矿物材料对产气速率和累积产气量的促进影响顺序表现为:膨润土粉煤灰斜发沸石.     

EM和MCMP对粪便污泥厌氧消化产气特性的影响

以化粪池粪便污泥为研究对象,采用中温(35℃)厌氧消化,研究分别投加0.005%～1.00%的有效微生物(EM)和多功能复合微生物制剂(MCMP)对粪便污泥厌氧消化产气速率、累积产气量以及消化体系中NH4+-N和pH值的影响。结果表明:投加0.005%～1.00%的外源EM和MCMP均有利于粪便污泥厌氧消化产气量的增加;至第20天厌氧消化结束,E1～E6的产气速率和累积产气量分别比对照(CK)的高约(60.96%～215.13%)和(60.74%～214.70%);M1～M6的产气速率和累积产气量比CK的高约(50.99%～255.31%)和(50.78%～254.82%);两试验组分别以投加0.10%的EM和0.05%的MCMP的产气速率和累积产气量为最高。两试验组的氨氮含量均低于文献报道的抑制浓度(2 000 mg/L),且其pH值也基本介于产酸细菌和产甲烷菌共存所要求的pH值范围(7.0～7.6)。     

膨润土负载纳米零价铁去除废水中Cr(Ⅵ)的动力学特性研究

利用液相还原法制备膨润土负载纳米零价铁(B-nZVI)并将其应用于含Cr(Ⅵ)废水的处理,研究了B-nZVI投加量、反应时间和溶液初始pH等3个因素对Cr(Ⅵ)处理效果的影响,探讨了B-nZVI对不同初始浓度的含Cr(Ⅵ)废水的降解动力学规律,通过扫描电镜和X射线衍射仪对反应前后的B-nZVI进行形貌分析。结果表明:膨润土能有效提高纳米零价铁(nZVI)的分散性并阻止其氧化。三因素对Cr(Ⅵ)去除率影响均达到显著水平(p0.05),其中投加量的影响达到极显著水平(p0.01);其显著性大小依次为:投加量溶液初始pH反应时间。在投加量为2.0g/L、反应40min、溶液初始pH=6的最佳工艺条件下,初始浓度为20mg/L的含Cr(Ⅵ)废水中Cr(Ⅵ)去除率可达99.15%。B-nZVI去除Cr(Ⅵ)的反应在不同Cr(Ⅵ)初始浓度下均能较好地符合准一级动力学模型,且可用L-H动力学模型描述;B-nZVI对Cr(Ⅵ)去除是吸附和还原共同作用的结果,且nZVI对Cr(Ⅵ)的还原作用是其去除的主要作用机制。     

抗坏血酸稳定纳米零价铁的制备及其在含Cd(Ⅱ)废水处理中的应用

利用液相还原法制备抗坏血酸稳定纳米零价铁（AAS-nZVI）并将其应用于含Cd（Ⅱ）废水的处理。在确定最佳AAS/Fe²⁺（摩尔比）的基础上,研究了AAS-nZVI投加量、反应时间和溶液初始pH对Cd（Ⅱ）处理效果的影响,通过L₉（3⁴）正交试验优化AAS-nZVI处理含Cd（Ⅱ）废水的工艺条件;考察了AAS-nZVI的空气稳定性及其处理含Cd（Ⅱ）废水的动力学特性;通过SEM和XRD对处理Cd（Ⅱ）前后的AAS-nZVI进行形貌观测和表征分析。结果表明,AAS/Fe²⁺（摩尔比）为1∶3时,AAS-nZVI对Cd（Ⅱ）去除的去除效果最佳。AAS-nZVI投加量、反应时间和溶液初始pH对Cd（Ⅱ）去除率的影响均达到显著水平（p < 0.05）,其中AAS-nZVI投加量的影响达到极显著水平（p < 0.01）;其显著性大小依次为：AAS-nZVI投加量 > 反应时间 > 溶液初始pH。在AAS-nZVI投加量为2.0g/L、反应40min、溶液初始pH=6的最佳工艺条件下,含Cd（Ⅱ）废水（初始浓度20mg/L,溶液体积100mL）的去除率可达92.62%。AAS-nZVI具有很好的空气稳定性,空气中放置15d的AAS-nZVI对Cd（Ⅱ）的去除率仅下降1.99%。AAS-nZVI对Cd（Ⅱ）的去除较好地符合准一级动力学模型,可用L-H动力学模型描述;AAS-nZVI对Cd（Ⅱ）的去除是吸附和还原共同作用的结果。     

pH值对HBH-Ⅱ强化粪便污泥厌氧消化减量的影响

以化粪池粪便污泥为研究对象,在中温(35℃)条件下,研究不同pH值下复合微生物制剂HBH-Ⅱ强化粪便污泥厌氧消化的减量效果及污泥体系的pH值变化.结果表明:调节初始pH值为6～10后再投加0.05%的HBH-Ⅱ,能极显著(P<0.01)提高粪便污泥厌氧消化对TS、VS的减量和COD的去除;且加碱调解初始pH值为8～10时对TS和VS的去除率均高于加酸调解初始pH值为6～7时的.在20 d的厌氧消化过程中,当调节初始pH值为10时对TS、VS和COD的减量效果最佳,比不调节时分别高了6.58%、7.20%和9.14%.调节初始pH值后再投加O.05%HBH-Ⅱ的体系对酸碱具有很好的缓冲能力,厌氧消化20 d后pH值均趋于稳定并接近中性.     

柠檬酸和谷氨酸N，N-二乙酸优化处理污泥重金属

采用柠檬酸（CA）和谷氨酸N,N-二乙酸（GLDA）处理污泥重金属,研究了试剂浓度、pH和反应时间对重金属去除效果的影响,并以重金属去除率为表征,通过正交试验获得CA和GLDA处理重金属的最佳条件。结果表明,增加试剂用量、降低体系pH均有利于重金属的去除,但延长反应时间对重金属的去除效果影响不明显。CA和GLDA处理污泥重金属的最佳条件分别为：CA 0.3 mol·L^-1、pH 4、反应时间2 h和GLDA 0.05 mol·L^-1、pH 4、反应时间3 h。最佳反应条件下,对于CA和GLDA,重金属Cd、Cu、Pb和Ni的去除率可分别达80.25%、77.75%、64.66%和75.16%,及78.57%、78.48%、64.84%和76.71%。CA和GLDA对重金属的去除效果大小顺序均为：Cd>Cu> Ni>Pb,但GLDA的处理效果优于CA。污泥经CA和GLDA处理后,污泥固相酸溶态重金属含量下降幅度最大,平均达81%,残渣态重金属含量下降52.1%,而污泥液相中重金属含量则增加了17.54倍,说明重金属从污泥固相向液相转移。SEM镜检发现,污泥由处理前表面分散的絮状结构,变成更为明显的团块结构和片层结构,污泥的吸附能力下降,且体积缩小。研究结果表明,CA和GLDA处理污泥能有效降低污泥重金属含量并提高污泥固相重金属的化学稳定性,有利于污泥脱水及脱水后的进一步处理及其资源化。     

《环境工程原理》课程实验教学模式优化研究

在通过对环境工程专业的《环境工程原理》课程实验教学模式的优化研究,提出了《环境工程原理》课程实验教学内容、教学方法等创新与优化措施,教学结果表明这些优化措施是对理论教学的一个非常重要的补充,使学生能从理论高度上提高对工程实践的专业深度、思维方式、分析和创新能力。     

重庆市植烟区土壤肥力特征研究

本文对重庆市植烟区土壤的主要肥力特征进行了研究。结果表明:重庆市植烟土壤的pH值在弱酸至中性范围;土壤有机质、全氮、全钾、交换性钙、有效硫含量较高;全磷、有效铁、有效锰丰富;阳离子交换量、有效氮、磷、钾含量较低;有效硼、锌、钼、铜和镁质量分数低;不同植烟生态区土壤肥力特征有较大的差异。因此,重庆市植烟区在施肥管理上应因地制宜,大力推进平衡施肥技术和注重微量元素的补给。