人工湿地不同填料去污性能比较

选取页岩、粗砾石、铁矿石、麦饭石及其组合作为人工湿地填料，进行不同基质室内小试污水净化效果研究。结果表明：在相同进水水质和水力负荷运行条件下，单一填料页岩COD、TN、TP去除效果最好，去除率最高分别可达40％、88，9％、87．5％；组合填料COD去除率差别不大，页岩与粗砾石组合TN、TP去除率较高，分别可达到81．7％、71．9％。考虑到填料物理特性及长期稳定运行的需要，可选择页岩与粗砾石组合作为人工湿地去污填料。     

污染土壤/底泥电动修复研究进展

修复污染土壤/底泥对改善生态环境质量极为重要,通过对污染土壤/底泥施加电场,可使污染物定向迁移、富集并去除。综述了电动修复的发展历程,比较了重金属、有机污染物及复合污染物的电动修复机理及其限制因素,分析了土壤预处理(加入酸、氧化剂、共溶剂、表面活性剂,搅拌,升温等)、电极优化(交换电极、阳极逼近、电极矩阵等)、多技术(EK-PRB、Fenton、IEM、ASC、超声波、电解质增强等)联用对单一电动修复的性能优化概况。总体来看,污染物分离不彻底、土壤/底泥理化性质和微观结构改变、原位规模化应用困难等制约了电动修复污染土壤/底泥的效果。针对上述技术瓶颈,提出污染原位分离-污染物处理-有价资源回收的一体化电动修复技术。该技术可解决电动修复易破坏土壤生态和污染物难以外排的问题,实现了污染处理和有价资源的回收。     

氯化钙-腐殖酸活化作用下土壤Cd的电动脱除性能

为了提高稻田土壤Cd的去除率,同时减小对土壤pH值的影响,采用氯化钙-腐殖酸复合活化液增强土壤Cd的可移动性,基于电动土工合成材料(EKG)电动排水脱除土壤Cd,重点考察了不同活化剂浓度和活化时间下,土壤有效态Cd含量以及土壤pH值的变化,研究了活化-电动排水后土壤Cd的电动脱除量、土壤全Cd含量、有效态Cd含量、土壤pH值的变化。研究结果表明:0.5%氯化钙-1%腐殖酸对土壤Cd的活化效果最佳,土壤有效态Cd含量可从0.30 mg/kg提高至0.44 mg/kg,而活化处理后的土壤pH值仅降低约0.4;排尽上覆水后,通过电动排水可进一步脱除土壤Cd,土壤Cd的电动脱除量为上覆水中Cd含量的3倍左右;活化-电动排水后,土壤全Cd含量从1.72 mg/kg降低至1.20 mg/kg左右,土壤有效态Cd含量降至0.27~0.31 mg/kg,各截面土壤pH值较为均一且变化不明显,介于5.45~6.30之间。研究所提出的方法可最大限度地脱除土壤Cd,提高稻田土壤Cd的去除率,同时减小对土壤pH值的影响,一定程度上保证了农作物的安全生产。     

镁矿渣酸溶释出镁离子的特征及影响因素研究

为评估镁矿渣用于人工湿地填料回收磷的潜力,分析了镁矿渣酸溶释出镁离子的特征及影响因素。结果表明:当镁矿渣颗粒直径 <150 μm(100目)时,颗粒浓度为5 g/L时,随着浸出时间的延长,浸出液中镁离子浓度逐渐增加,浸提5 h后镁矿渣中镁离子达到浸出平衡,浸出量不再发生变化;浸出溶液中镁离子的浓度随着浸提液中盐酸浓度的降低而逐渐下降。当镁矿渣颗粒直径 <150 μm时,盐酸浓度为1 mol/L,浸出时间为5 h时,增大浸出液中镁矿渣浓度,镁离子的浸提效率反而降低。当浸提盐酸浓度为1 mol/L,浸出液中镁矿渣浓度为5 g/L时,镁离子的浸出量达到最大值,为117.70 mg/kg。通过对比浸出前后镁矿渣中镁形态发现,在最佳浸提条件下,浸出的镁几乎全部为酸可溶态(占比达92.00%)。浸提后镁矿渣粒径减小,比表面积增大,其矿物晶格受到破坏,对溶液中的磷吸附能力得到强化。理论上对污水中磷的去除能力可达810 mg/kg,是一种极具潜力的磷回收材料。     

太阳能人工湿地净化农村生活污水研究展望

通过分析农村生活污水特征、人工湿地主要技术缺陷和太阳能光催化、光伏-光热技术在国内外污水处理中的研究应用状况,从综合利用太阳能资源和解决湿地低温季节运行效率低、易堵塞和供氧不足等角度出发,提出了太阳能湿地保温技术和湿地防堵及供氧技术。新型太阳能人工湿地无能源消耗、简便易行,有助于改善湿地出水水质和长期运行稳定性,在太阳能资源丰富的广大农村地区具有广阔的应用前景。     

长江流域水体硅含量分布特征及影响因素研究综述

随着“长江大保护”的推进,长江流域水体中浮游生物的生长状态成为日益热门的话题。硅作为六大生源要素之一,是影响浮游生物生长繁殖的要素之一,对流域生态系统的结构和稳定起到至关重要的作用。首先介绍了河流中硅的形态分类,讨论了对不同形态硅的研究意义。随后综述了国内外研究成果,对长江流域硅含量的时空分布特征进行整理分析,探讨可能影响河流、水库及河口硅含量分布的因素,对比分析了长江与国内外其他河流硅含量差异的原因,展望了长江流域硅含量当前研究的不足及未来研究方向。研究成果可为硅元素对长江流域浮游生物生长的影响等相应研究提供思路与建议。     

电动导排孔隙水对泥-水界面氮释放通量的控制效果研究

孔隙水是底泥氮素污染的主要载体和释放源头,对富含氮素的孔隙水予以分离和脱除是控制内源氮释放的潜在方案。以富营养化湖泊底泥为研究对象,采用自制底泥孔隙水电动导排装置,在上覆水深度为20 cm的条件下进行底泥孔隙水电动导排,共设置对照、重力排水(0 V/cm电压梯度)和间歇通电(0.5 V/cm电压梯度,4 h On/4 h Off)3组实验,分析了泥-水界面氮浓度及释放通量的变化特征,监测了孔隙水及底泥中氮形态、pH等理化参数,评估了电动导排孔隙水对泥-水界面氮释放通量的控制效果及影响因素。结果表明：电动导排孔隙水可有效降低泥-水界面的氮释放通量,实验进行632 h后,通电实验组泥-水界面累计DTN释放通量为282.28 mg N/m²,与对照组相比氮释放通量削减95.61%。电动导排孔隙水使阳极孔隙水呈酸性,阴极孔隙水呈碱性,pH的改变促进了底泥中可转化态氮(TTN)的活化,与重力排水相比,电动导排孔隙水后底泥离子交换态氮(IEF-N)去除率由11.11%~12.97%提升至12.59%~22.31%。电动导排孔隙水后底泥总氮脱除量为47015.72 mg/m³,累计能耗为162.38 kWh/m³。     

人工湿地去污机理及其国内外应用现状

人工湿地中，不同污染物的去除机理不同，其去污影响因素也不同，有机污染物的去除影响因素主要是溶解氧水平，氮的去除影响因素主要包括植物，溶解氧水平，水力停留时间及污染负荷等，磷的去除影响因素主要是填料理化性质和植物．在应用方面，人工湿地在国内外一般用于处理生活污水，工业废水及农业点源污染等，但目前更趋向用于治理富营养化水体和水资源保护。本文在分析人工湿地影响因素和应用现状后，提出进一步提高污染物去除效果的设想。     

流域管理与河长制协同推进模式研究

河长制推行过程中,流域管理机构与地方党政机构都各自承担着一定的工作职责。在新时代水利工作方针下,如何充分发挥流域机构与河长的各自优势,取长补短,协同推进河湖治理与保护的各项任务,是目前需要解决的关键问题。通过分析流域管理与河长制推行的现状、问题,从协同的内容、途径、建议等方面研究了河长制与流域管理协同推进的模式,以期为跨流域河湖治理、保护与开发提供管理建议。