EM优化弹性立体填料生物膜的除污效果研究

污水处理系统中的微生态具有对外界干扰进行自我控制和自我适应的能力，微生态的结构越复杂则系统除污能力的稳定性及其适应环境变化的能力也越强。因此，优化生物降解的微生态系统，可为极大程度地提高生物降解效率提供可能。以弹性立体填料为载体，通过常规培养方法及引种和共培养外源微生物EM形成不同生物膜系统，比较了3种生物膜系统的除污性能。结果表明：在EM共培养方式下载体的生物膜量较高，微生物种类更丰富；与常规培养生物膜系统和引种培养EM生物膜系统相比，共培养EM生物膜系统对生活污水中COD、NH3-N、TP的去除效果有较大改善，且系统的稳定运行时间大大延长。     

生物滤池中微生物的SOUR活性研究

采用两个平行的GAC、石英砂双层滤料生物滤池处理徐州市地面水厂的混凝沉淀工艺出水,并以SOUR为指标测定了反应器内的微生物活性。结果表明,两个反应器内单位体积填料和单位生物量的活性分别在10-2mgO2/(cm3填料·h)和10-4mgO2/(nmolP·h)的数量级上,其中前者的分布与生物量有关,但不像生物量相差那么悬殊;而后者的分布与生物量相反,下层填料单位生物量的微生物活性要高于上层,其原因可能与生物膜的厚度及基质水平有关。悬浮生物量占总生物量的13%～19%,由于贫营养微生物有形成生物膜的偏好,故悬浮生物主要由老化脱落的生物膜构成,它对微生物活性几乎没有作用。     

污泥接种量对复合生物膜反应器启动的影响

为实现复合生物膜反应器的快速启动,采用4种污泥接种量,分别在4个反应器中进行平行试验。结果表明,污泥接种量最大的反应器和采用快速排泥法反应器的启动时间并非最短,而最佳接种量的反应器仅12 d就可成功启动,与其他三个反应器相比,其生物膜的微生物活性最好,对COD、NH3-N的去除效果最佳,去除率分别为93%和100%,生物膜的生物量为1.2 g/L,生物膜平均厚度和微生物活性分别稳定在约290μm和58 mgO2/(gMLSS.h)。因此,在启动复合生物膜反应器时,控制合理的污泥接种量,可以在悬浮污泥微生物和生物膜微生物之间形成有效的竞争关系,有助于形成良好的生物膜结构和加快启动过程。     

序批式生物膜反应器的生物膜特性研究

通过扫描电镜对具有除磷功能的序批式生物膜反应器中生物膜的形态结构进行了观察，并考察了容积负荷、曝气量和厌氧循环水量对生物膜量的影响。结果发现，生物膜主要由微生物及其胞外多聚物组成，大量的微生物及其胞外多聚物相互连结，形成稳定的缠结结构。平均每片填料上附着的生物膜质量为4．088g，挥发性生物膜质量与生物膜干质量的比值为0．861，表明活性生物量较高。填料上的生物膜量主要受曝气量和厌氧循环水量的影响，而容积负荷对填料上的生物膜量基本没有影响。     

输水管道生物膜的生长过程及其对水质的影响

运用生物膜反应器(BAR)模拟实际原水输水管道,研究了管道运行时间对生物膜微生物群落结构及出水微污染物浓度的影响。结果表明,随着BAR反应器运行时间的延长,出水p H值和CODMn浓度变化较小,溶解氧、氨氮和总氮浓度逐渐降低,运行180 d时,对氨氮和总氮的去除率最高,分别为41.3%和30.3%,浊度呈曲线变化;采用454高通量测序对运行90、120、180和240 d的四个生物膜样品中微生物群落结构进行分析,发现其微生物群落结构存在较大差异,90d的生物膜的微生物多样性最高,而240 d的生物膜具有最高的微生物丰度;BAR系统水质影响生物膜微生物的群落结构,同样,生物膜中的微生物净化了出水。     

折流曝气生物滤池的微生物特性研究

考察了折流曝气生物滤池(BBAF)内的生物膜和微生物种群的分布特征.结果表明:BBAF各单池的比质生物量和比面生物量均随运行时间的增加而增加;沿流程方向各单池的比面生物量逐级递减,而比质生物量呈N字型变化;各单池的生物膜活性沿流程方向也呈N字型变化;由于各单池之间存在浓度梯度,可形成各自的微生物优势种属,有利于BBAF达到最佳运行效果.     

单级自养脱氮反应器效能与微生物群落结构的相关性

于稳定运行但效能有明显差异的2套序批式生物膜反应器单级自养脱氮系统,研究了微生物群落结构的PCR-DGGEr、eal-time PCR等现代分子生物学特点及其运行效能与之的相关性。结果表明:运行效能好的反应器活性污泥及生物膜浓度较高,微生物群落结构差异较大,二者相似性为58.3%,溶解氧在活性污泥及生物膜内的分布特点为各类微生物及其代谢创造了良好环境,系统中好氧氨氧化菌AOB及厌氧氨氧化菌ANAMMOXz在数量上绝对占优,各类细菌的协同代谢使系统总氮去除率达到80%以上。运行效能相对较差的反应器,由于在反应器启动过程中没有将亚硝酸氧化菌NOB完全"洗脱",系统中出现NO3-积累,且系统挂膜不理想,生物膜浓度低,生物膜与活性污泥微生物群落结构相似性为100%,优势功能菌单一,从而造成运行效能较低,总氮去除率仅为20%~30%。维持SBBR自养脱氮系统微生物群落结构的稳定及平衡性,生物膜是关键性因素。     

生物膜中EPS与微生物的分布及测定

生物膜作为微生物的载体,其组成、结构对生物膜反应器的工作性能具有重要影响。以城市污水处理厂和实验室混合处理系统两种典型的生物膜为对象,利用荧光染色和FISH技术研究生物膜中EPS与微生物的分布特征,同时考察不同提取方法对生物膜中EPS含量的影响。结果表明,两种生物膜均呈现典型的非均相体系,内部存在非均一的空洞和孔隙;EPS呈网状结构,构成生物膜的骨架,微生物填充其中;生物膜表层由于基质充足,微生物数量较高,而在生物膜内部,由于基质扩散限制和内源呼吸作用,微生物数量较低;生物膜表层主要为异养菌,硝化菌主要生长在内层;EPS中蛋白质的含量沿生物膜深度方向逐渐减少,而多糖含量则与之相反。相比于实际生物膜,实验室生物膜厚度较大,表面粗糙,VSS/SS值较高,耗氧速率也较大。各提取方法提取的EPS含量由多到少依次为:甲醛+Na OH加热CER。     

生物活性炭滤池中微生物生态特性研究

以微污染河水为原水进行了饮用水常规处理/生物活性炭滤池组合工艺试验,分别利用生物脂磷法和比耗氧速率法测定了生物活性炭滤池内的生物量和生物活性.结果表明,生物活性炭滤层中的生物量及生物活性沿水流方向逐渐减小,其中异养菌在滤层中不同高度处的生物量差异较小,硝化菌生物量沿滤层高度变化较大,沿水流方向急剧减小,这些变化均与滤层水中的可生物降解有机物及氨氮的基质营养水平有关.在进水氨氮与NO2--N浓度均较高的运行条件下,生物活性炭滤池的硝化反应完全,在滤层中硝酸菌对NO2--N的转化能力(以N计)大于亚硝酸菌对氨氮的转化能力,出水无NO2--N积累;当进水氨氮浓度较高时,硝化菌对溶解氧(DO)具有竞争优势,影响异养菌对有机物的去除.     

饮用水生物强化过滤工艺生物膜特性研究

以水厂沉淀池出水为原水,对生物强化过滤工艺的生物膜形成过程进行了研究,探讨了不同滤料介质组成的生物滤柱的生物膜特性,分析了膜形成过程中污染物的去除效果和滤柱生物量的变化情况,并对膜形成过程的影响因素进行了讨论.结果表明,在活性炭-石英砂滤料上生物膜形成效果要优于无烟煤-石英砂双层滤料和石英砂单层滤料;反冲洗水含氯对生物膜形成有负面影响,对无烟煤-石英砂滤柱的影响尤为显著;可以CODMn和NO-2的去除率作为生物膜成熟的评价指标.     

骨料对混凝土力学性能的影响分析

利用颗粒流方法,实现了相同条件下混凝土的骨料大小和空间位置对其破坏形态、应力-应变曲线、峰值应力和割线模量的影响规律研究.通过对比砂浆与骨料的不同质量比(5∶5,4∶6,3∶7,2∶8)以及不同级配(一级配、二级配、三级配、四级配)骨料的混凝土单轴压缩仿真试验结果,发现骨料有阻止混凝土裂纹扩展的作用,且骨料越大,阻止混凝土裂纹扩展的作用越强,而微裂纹多绕骨料产生和发展;砂浆中加入骨料对混凝土强度和变形特性具有明显的改善作用,相对于砂浆的峰值应力5.2MPa和割线模量30.7GPa而言,在砂浆与骨料质量比为5∶5和4∶6时,不同级配混凝土的峰值应力约增加22%~48%、割线模量增加-8%~99%,其平均值基本维持在6.5MPa和7.2MPa,37.4GPa和42.6GPa;在砂浆与骨料质量比为3∶7和2∶8时,不同级配混凝土的峰值应力急剧增加40%~228%、割线模量急剧减小79%~92%,其平均值分别为9.2MPa和15.4MPa,15.8GPa和4.4GPa.当砂浆与骨料的质量比相同时,骨料级配越高,越容易形成架空结构,造成局部不稳定,影响骨料增强效果;级配相同时,混凝土强度随骨料质量占比的增大而增大,且其应力-应变曲线呈现出单峰到双峰再到单峰的变化趋势,这说明骨料空间结构的稳定程度决定了混凝土应力-应变曲线的形状变化.     

某结构隔震层布置的改进研究

针对国内某大型隔震建筑,借助SAP2000建立下部结构—隔震层—上部结构整体系统的空间模型,就隔震结构的振型与频率、质心分布进行了分析和橡胶垫布置的改进计算。以减小上、下部结构地震响应为目的,对不同型号橡胶垫的选用及布置方案进行改进。对改进后的刚心位置、周期与振型、隔震垫扭转角变化、隔震垫面压变化、水平位移限值进行了分析,结果表明,通过改进,能够有效地减少扭转现象,达到了较好的效果,为隔震结构设计提供了方法与实例。     

水对高速公路路基影响的探讨

探讨了地下水位变化对路基的影响,分析了考虑地下水位影响的路基高度的确定,研究了高速公路路基综合排水的设计,以不断完善道路排水系统,从而延长公路的使用寿命。     

外加剂对石膏制品性能影响的研究

主要研究了激发剂与憎水剂的加入对石膏制品性能的影响,通过抗折、抗压强度的测定及软化系数的比较得出防水石膏砌块的最佳配置方案为水灰比0.68,硫酸钠掺量1%,有机硅憎水剂掺量0.5%时,它的抗压强度是3.40 MPa,软化系数为0.789。     

隧道上方基坑开挖的施工工艺研究

上海市东方路下立交工程的N01、N02开挖段位于已运营的地铁二号线正上方。在施工中,采取了各种施工方法以控制下方地铁隧道的位移,包括各种地基加固方法和运用时空效应原理的分段分层开挖等,并辅以自动监测软件对地铁隧道位移进行实时监控,最后将地铁隧道上下行线的隆起分别控制在11.79mm和12.25mm,确保了地铁的运营安全。     

Considerations on Stability of Embankments on Clay

This paper is part of a Special Lecture presented at the International Symposium on Coastal Geotechnical Engineering, IS Yokohama 2000, held in Yokohama in September 2000. It examines the different approaches that have been proposed for the evaluation of stability of embankments on soft clays. Stability of embankments constructed in one stage is well controlled. However, experience shows that engineers have to be careful when they want to apply in a given geological context an empirical approach that has been developed in a different one. For stage-constructed embankments, there are indications that the methods proposed up to now have a tendency to underestimate stability.     

激发剂对天然硬石膏的改性研究

通过测定凝结时间和不同龄期绝干抗折、抗压强度,分析研究盐类和碱性激发剂对天然硬石膏的改性效果,对比优选出硫酸钠作为合适单一激发剂.在自制激发剂基础上通过与硫酸钠复配,最终获得掺量小、效果好,对硬石膏制品副作用小的高效复合激发剂.研究结果表明,在合适激发剂的激活下能够获得凝结硬化快,7d抗折、抗压强度分别达9.00MPa、30.0MPa的天然硬石膏建筑胶凝材料.     

城市边缘区村庄规划初探

一、引言 城市边缘区是指城市建成区的外围地带,从城市形态上看,该地带位于市区向郊区过渡的地带。位于城市边缘区的村庄是指集镇规模以下的中心村、行政村、自然村等。城市边缘区村庄作为城市发展中较活跃、变化迅速的地域实体,其功能及结构逐步发生了变化,与广大的乡村存在很大的差异,在社会经济、土地利用等方面均有不同,主要体现在以下几个方面: (一)经济发展条件的优势明显:村庄的经济发展之所以迅速,与其所处的良好区位而产生的边缘效应是密切相关的。1、城市边缘区村庄有着优越的地理位置,可优先吸收市区经济、技术、信息等,而…     

智能化系统全网络架构（All on IP）的探讨

本文通过对目前智能化各子系统IP化的分析,提出了“All on IP”的概念,并阐述了该架构的可行性,同时展望了该架构的意义。     

水的磁化对结冰的影响初探

通过采用高效多用途磁化器使水磁化,实验研究了磁化对水的最低不结冰温度的影响,发现磁化后水的结冰温度降低1℃左右,有利于提高过冷水蓄能效率、增加蓄冷系统经济效益和节约能源。