灌排系统对黄河上游灌区稻田氮素分布的影响

灌区排水系统是输出化肥、农药等农业非点源污染物的主要通道。了解排水系统布置与管理对农田氮素运移的影响,对提高作物产量与保护农业生态环境具有重要意义。根据一组灌区排水稻田地下水氮素浓度变化的实测资料,应用经典统计学和地统计学方法,研究田间不同深度地下水中氮素浓度受灌排水系统布置以及水位调控的影响,分析排水稻田地下水中氮素的分布规律。结果显示:两种排水条件下,生长季内田间0.3 m和1.4 m深处地下水中NO-3-N浓度的平均值均随着水稻生长而逐渐减小;常规排水稻田中,0.3 m深处的NO-3-N空间相关性比1.4 m深处强;控制排水使得随机因素对1.4 m深处NO-3-N的空间变异性影响减小;NO-3-N和NH+4-N浓度分布并没有随灌排系统布置呈现出有规律的变化。     

低浓度基质下厌氧氨氧化反应器的启动及其运行性能

在低浓度基质条件下进行厌氧氨氧化反应器(ANAMMOX)的启动试验,先培养好氧硝化生物膜,然后转向厌氧环境培养厌氧氨氧化菌,经过294天成功启动反应器.在ANAMMOX稳定运行期,NH3-N的去除量:NO-2-N的去除量:NO-3-N的生成量为1:1.38:0.4.反应器的脱氮性能随着进水TN负荷的增加而提高,氮素去除负荷最高达到0.431 kg/(m3·d),并与进水TN负荷呈现良好的相关性.在上向流反应器中,NH3-N、NO-2-N浓度随水流沿滤柱高度不断降低,同时生成NO-3-N.沿水流方向至滤柱高120 cm处NH3-N和NO-2-N的去除率分别达到86.7%和近99%,TN的去除率达到85.4%.CODCr也随水流不断下降,pH则沿程上升.     

沉积物-水界面中可交换态氮对不同菹草密度的响应

为了认清沉水植物对富营养化浅水湖泊沉积物-水界面可可交换态氮的影响,通过模拟试验,利用连续流动注射分析仪测定了NO-3-N、NH3-N等指标,并结合其他环境指标,研究了沉积物-水界面中TN、NO-3-N、NH3-N对不同菹草量(0 g、150 g、300 g)的响应。结果表明,菹草的存在增加了间隙水氧化还原电位(Eh),降低了p H,且菹草量越大,间隙水中Eh、p H值变化越明显;利用单因素方差分析,得出300 g菹草组与对照组的间隙水TN质量浓度有显著差异(P0.05);菹草量越大,间隙水中TN、NO-3-N和NH3-N以及表层沉积物中固定态铵、有机氮、NH3-N和NO-3-N的去除效果越好。     

改性凹凸棒土/纳米铁复合材料去除地下水NO_3~--N的研究

采用液相还原法制备改性凹凸棒土/纳米铁复合材料(简称复合材料),考察了该复合材料的稳定性及其作用下"三氮"(NO_3~--N、NH_4~+-N、NO_2~--N)的变化情况,阐明了地下水环境因素(DO、温度、光照)对复合材料去除NO_3~--N的影响。模拟地下水环境时,3种材料去除NO_3~--N的反应活性顺序为:复合材料纳米铁改性凹凸棒土,且复合材料作用下NH_4~+-N的转化率低,几乎无NO_2~--N生成。DO、温度对复合材料去除地下水NO_3~--N的影响较大;而光照和黑暗环境下,地下水中NO_3~--N的去除率及NH_4~+-N、NO_2~--N的生成量均无明显差异。研究成果旨在为NO_3~--N污染地下水工程修复提供理论依据和技术支撑。     

NO-2-N、MLSS对反硝化脱氮除磷的影响

通过对实验室培养的富集反硝化聚磷菌活性污泥在不同电子受体条件、不同MLSS条件下进行缺氧批式试验,研究了NO-2-N作为电子受体时对反硝化脱氮除磷的影响,并与NO-3-N作为电子受体时进行比较。同时分析了MLSS对反硝化脱氮除磷的影响。结果表明:NO-2-N可作为电子受体被DPAOs利用,但是过量的NO-2-N会对吸磷产生抑制作用;NO-2-N作为电子受体可能同时参与了反硝化除磷和常规的内源反硝化。此外,增加活性污泥浓度(MLSS)可提高缺氧吸磷速率,但过高的污泥浓度会导致单位污泥的吸磷速率降低,因此需合理控制反硝化除磷中的MLSS。     

低温下反硝化除磷工艺厌氧段影响因素研究

以SBR反应器在低温条件下进行了反硝化除磷工艺厌氧阶段影响因素的试验研究,对碳源种类、C/P、pH值、厌氧时间及厌氧阶段NO3--N浓度5个因素分别设置了4个水平的正交实验。结果表明,影响PO43--P去除率的各因素的主次顺序为碳源、厌氧阶段NO-3-N浓度、厌氧时间、C/P、pH值;各因素较佳的水平条件:碳源为淀粉,厌氧阶段NO-3-N浓度为10mg/L,厌氧时间为2h,C/P为25,pH值为7。     

粉煤灰淋滤液中氮对水环境影响的实验研究

粉煤灰在降水淋滤的作用下可产生含氮量较高的淋滤水并进入地下,对地下水环境产生危害。为了研究粉煤灰在淋滤作用下污染物的释放规律,设计了一套粉煤灰淋溶实验装置。通过对收集的淋溶液进行测验,分析了淋滤水中NO-3-N、NO-2-N、NH+4-N的浓度随时间变化规律,并计算了累积释放量。根据实验结果,分析了实际情况下粉煤灰渗滤液对地下水环境的影响。研究结果对保护地下水资源有一定意义。     

纳米铁除磷的影响因素及吸附模式研究

研究了纳米铁投加量、PO3-4浓度、温度、pH对纳米铁去除人工配制磷酸盐废水中PO3-4的影响,并验证了纳米铁对PO3-4的吸附模式.试验表明:磷酸盐初始浓度一定时,增加纳米铁的投加量能增大对PO3-4的吸附;纳米铁投加量一定时,纳米铁的平衡吸附量则随PO3-4初始浓度的增加而增大;25℃时纳米铁对PO3-4的吸附能力最强,升高或降低温度,吸附能力均下降;pH对纳米铁去除PO3-4的影响较大,pH=4时的吸附能力最强,增大或降低pH,吸附能力均下降;纳米铁对PO3-4的吸附符合Freundlich方程而不符合Langmuir方程.     

复极性三维电极生物膜法脱除二级生化出水中的COD 和硝酸盐氮

利用自制的三维电极-生物膜反应装置,对城市污水二级生化处理的模拟出水进行反硝化深度脱氮及CODCr降解的试验研究.研究结果表明,当硝酸盐氮(NO-3-N)和CODCr的进水浓度分别为40 mg/L和100 mg/L时,最佳电流值为20 mA,CODCr和硝态氮去除率分别为57.6%和68.2%.同时,当电流为20 mA,进水CODCr为70 mg/L时,反硝化速率与NO-3-N浓度无关,反应器平均NO-3-N负荷达到0.338 mgNO-3-N/(cm2·d).最后还发现,三维电极生物膜法相对于单纯生物膜法,反硝化效率显著提高,它能够同时利用有机物和电解产生的氢气作为电子供体高效脱氮,CODCr也得到有效降解,运行能耗低.     

污水处理厂在线检测系统的运行评价

以西安市经开草滩污水处理厂在线检测系统为研究对象,介绍在线检测系统的组成,并通过对该水厂为期一个月的在线监测系统与实测数据对比分析。结果表明:当NH_3-N浓度较低时,在线监测的NH_3-N浓度可以真实反应该水厂实际NH_3-N浓度;在线监测pH值可以真实反应该水厂实际pH值;当COD浓度较低时,在线监测的COD浓度可以真实反应该水厂实际COD浓度。     

再生水滴灌作物生育期内土壤中氮素 动态变化规律研究

采用大田试验方法,以地下水滴灌为对照,分析研究了再生水滴灌条件下土壤中氮素随作物生育期的动态变化规律。结果表明：再生水滴灌条件下,表层土壤中NH+4-N浓度的峰值变化情况为：再生水滴灌>50%再生水滴灌>地下水滴灌。NH+4-N在0~40 cm处浓度较高,40 cm以下深度处,NH+4-N积累量极少。在整个生育期内,NO-3-N在土壤中呈逐渐增加的趋势,但增加幅度不明显。     

Effects and mechanism of ozonation for degradation of sodium acetate in aqueous solution

The degradation efficiencies and mechanism of ozonation for the degradation of sodium acetate in aqueous solution were investigated under atmospheric pressure at room temperature (293 K). The effects of the initial pH value, reaction time, and concentrations of HCO3-, CO32-, CaCl2, and Ca(OH)2 on the removal rate of chemical oxygen demand (COD) were studied. The results indicated that ozonation obviously improved the degradation rate of sodium acetate when the pH value of the solution was not less than 8.5. A suitable long reaction time may be helpful in increasing the COD removal rate, and a removal rate of 36.36% can be obtained after a 30-minute treatment. The COD removal rate increased firstly and decreased subsequently with the increase of the HCO3- concentration (from 0 to 200 mg/L), and under the same experimental condition it reached the optimum 34.66% at the HCO3- concentration of 100 mg/L. The COD removal rate was 5.26% lower when the concentration of was 200 mg/L than when there was no HCO3-. The COD removal rate decreased by 15.68% when the CO32- concentration increased from 0 to CO32- 200 mg/L. has a more obvious scavenging effect in inhibiting the formation of hydroxyl radicals than HCO3-. CaCl2 and Ca(OH)2 could increase the degradation efficiency of sodium acetate greatly, and the COD removal rates reached 65.73% and 83.46%, respectively, after a 30-minute treatment, 29.37% and 47.10% higher, respectively, than with single ozone oxidation. It was proved that the degradation of sodium acetate in the ozonation process followed the mechanism of oxidization with hydroxyl free radicals (·OH).     

生化法处理ADC发泡剂废水的试验研究

采用缺氧池、需氧池和间隙曝气池组合工艺生化法处理高浓度氨氮废水———ADC发泡剂。试验表明,在温度为28℃,pH值为7.4~7.8,C/N为5,回流比R为200%和r为150%时,NH3-N去除率可达92.75%;NH3-N负荷对NH3-N的去除率有较大的影响,应低于0.12 kg/(m3.d)。     

中水湿地去氮效果研究

以山东省平阴中水湿地为研究对象,通过对湿地水体、底泥的氨态氮(NH3-N)、硝态氮(NO3--N)沿程变化的分析,研究湿地对中水中氮(N)的去除效果。结果表明:湿地对水体中NH3-N的去除效果较好,而作为水体中N主要存在形式的NO3--N沿水流方向却呈增加趋势,微生物硝化作用强烈。底泥中总氮(TN)沿水流方向也呈增加趋势,累计效应比较明显。研究结果为湿地设计的进一步改进提供理论支持。     

活性炭+陶粒复合滤料的再生水深度处理试验研究

针对济南某水厂出水,采用混凝沉淀+臭氧+复合滤料生物滤池组合工艺,对城市再生水进行深度处理。在臭氧消耗量和反应时间分别为5 mg/L和10 min,空床停留时间(EBCT)为15 min的条件下,臭氧/复合填料生物滤池对浊度、CODMn、UV254、NH3-N、NO2--N的平均去除率分别为75.1%、48%、54.6%、83.1%、76.6%,出水水质分别降为:0.56NTU、3.1 mg/L、0.052 cm-1、0.37 mg/L、0.04 mg/L。     

Denitrification of nitrate-contaminated groundwater using a simple immobilized activated sludge bioreactor

A simple anaerobic-activated sludge system, in which microorganisms are immobilized by a novel functional carrier, was used for removing nitrate in groundwater. The operating conditions, including hydraulic retention time (HRT), C/N ratio, temperature and NO(3)(-)-N loading concentration were investigated. The NO(3)(-)-N concentration, residual chemical oxygen demand (COD) and nitrite accumulation were used as indicators to assess the water quality of the effluent. The anaerobic biomass loading capacity in the carrier was 12.8 g/L and the denitrifying Pseudomonas sp. and Rhodocyclaceae bacterium were dominant among the immobilized microorganisms in the anaerobic-activated sludge. Under operating conditions of HRT= 1.5 h, C/N= 2-3 and T= 16.8-20 °C, the removal efficiency of NO(3)(-)-N exceeded 93%, corresponding to a relatively high denitrification rate of 0.73 kg NO(3)(-)-N m(-3) d(-1), when the NO(3)(-)-N loading concentration was 50 mg/L. The NO(3)(-)-N concentration of the effluent always met regulatory criteria for drinking water (<10 mg/L) in the main developed and developing countries. The effluent COD was also below 10 mg/L. Although some nitrite accumulated (0-1.77 mg/L) during the operating period, it can be decreased through adjusting the operating pH and HRT. The immobilized activated sludge system may be useful for the removal of nitrate from groundwater.     

臭氧-光降解-碳纤维处理石化RO浓水

针对石化行业的超滤/反渗透(reverse osmosis,RO)浓水处理问题,选取天津某港石化公司RO膜生产车间产生的RO浓水,采用臭氧-光降解-碳纤维处理技术,进行中试试验。结果表明:最佳pH值为8~9,臭氧最佳投加质量浓度为10.0~13.3 mg/L;系统最终出水COD的质量浓度小于40 mg/L,累计NH3-N去除率最高为44.6%,SS达到一级排放标准;处理RO浓水的成本为2.1元/t;增加内回流比,可以提高NH3-N去除率;碳纤维装置进水pH值为8时,吸附效率最高。     

复合人工湿地对滏阳河河水净化的试验研究

采用复合型人工湿地模型对支漳河流域滏阳河中城市污水进行处理,对水中pH值、浊度、CODmn、TN、TP、NH+4-N、NO-3-N、NO-2-N等水质指标进行了检测,实验表明,该人工湿地模型稳定运行后净化效果良好,湿地对浊度、CODmn、TN、TP、NO-3-N、NO-2-N的平均去除率达到91%、50%、36%、91%、35%和89%。出水水质均可达到GB 18918—2002的二级排放标准,有的可达到一级A排放标准。该模型可以在岳城水库水源地水生态环境综合治理中采用,应用中建议给模型安装曝气充氧装置,以降低基质中胞外聚合物累积而造成的堵塞作用。     

濮阳东北部金堤河两岸地下水污染状况分析

采集濮阳东北部金堤河两岸的浅层和深层地下水样进行水化学分析,指出HCO3 Na型是该研究区地下水的主要化学类型。选择水化学类型为HCO3 Na型且远离非HCO3 Na型水样点集中区域的监测点的水质数据,计算出浅层和深层地下水的水化学组分对照值,并在此基础上进行地下水污染评价,确定浅层和深层地下水的污染现状和主要污染因子。结果表明:35个浅层地下水监测点中,26个点均受到不同程度的污染,主要污染因子是COD、NO2- N和NH3 N;5个深层地下水监测点中,仅靠近金堤河的2个点的数据显示受到微污染,污染因子是溶解性总固体、SO24-和NO2- N。研究区浅层地下水受人类活动影响较强,主要污染源为含氮的农药、化肥和被污染的地表水等。     

利用缺氧反硝化降解硝基苯的试验

首先在(35±0.1)℃水温条件下,采用静态试验装置测定硝基苯缺氧反硝化的pH值以及理论COD质量浓度与NOx--N(包括NO3--N和NO2--N)质量浓度的比值w,然后参考这些参数,利用动态试验装置(水温为35℃左右)研究NO2--N质量浓度对硝基苯降解的影响和反硝化处理硝基苯废水的实际运行效果。结果表明:6.0~8.0范围内的pH值和NO2--N质量浓度对硝基苯缺氧反硝化去除效果都没有显著影响;在硝基苯质量浓度不超过60 mg/L、w约为0.23的情况下,废水中的硝基苯能得到有效降解。