废水处理 第九篇 生物除磷(上)

1 水体的磷污染与生物除磷 磷是生物圈中重要的元素之一,不仅是生物细胞中的重要组成成分,而且在遗传物质的组成和能量的贮存中都需要它,生物的核酸、卵磷脂、ATP和植酸中都含有磷。这些有机磷在微生物的作用下,可通过矿化作用转化成无机磷。无机磷可以以不溶性和可溶性磷酸盐两种形式存在。不溶性磷酸盐在某些产酸微生物的作用下转化成可溶性磷酸盐;后者同某些盐基化合物结合,转化成不溶性的钙盐、镁盐、铁盐等。上述种种途径就构成了磷在自然界中的循环。     

废水中硝酸盐的硫自养反硝化工艺处理研究与进展

含氮化肥的大量使用和生活、工业等废水的排放与不当处理会造成水体中硝酸盐浓度急剧上升,引起水体富营养化等环境问题,甚至危害人体健康。文中介绍了硫自养反硝化工艺在去除废水中硝酸盐方面的研究与应用,包括分析工艺优缺点、针对工艺缺陷提出解决方案,并阐述了硫自养反硝化工艺与其他工艺相结合的研究进展。同时结合硫铁矿在含水层中生物修复硝酸盐的成功案例,综述了硫铁矿作为反硝化电子供体处理污染水体中硝酸盐的可能性以及处理过程中存在的问题和今后发展。未来硫铁矿作为填料的湿地系统进行反硝化脱氮是可行的。     

围填海工程对钓梁附近海域水质的影响

为了解围填海工程对海水水质的影响,于2019年3月对钓梁附近海域的水质采样调查,与2013年3月的结果进行比较分析,结果显示:2013年和2019年的悬浮物相差显著,2019年是2013年的1. 6倍,说明围填海工程引起水体中悬浮物显著增加,应合理进行悬浮物跟踪监测。活性磷酸盐、无机氮的含量仍旧劣于第四类海水水质标准,说明氮、磷含量普遍较高导致的海水富营养化依然严重,近岸海域水体富营养化目前已成为我国海洋环境污染比较突出的问题。     

分光光度法测定磷酸盐的研究进展

磷在日常生活中非常常见,磷化以后作为含磷肥料,含磷农药,合金,洗衣粉,等广泛应用在农业、工业等各个领域,故磷化这个重要产业,在国民经济中发挥着不可替代的作用。但同时也给水体和土壤带来了严重的污染。磷酸盐最普遍的存在形式为一磷酸腺苷、二磷酸腺苷、三磷酸腺苷、核糖核酸、脱氧核糖核酸等,它们其中包含着很大的能量,在生物中具有非常重要的作用。磷酸盐作为助生剂若过度集中,会造成生态系统紊乱,导致某一种生物死亡或者暴涨,进而造成环境污染。近些年来,磷酸盐的测定方法多种多样:分光光度法、容量法、种量法等。该篇文章主要对近些年来用各种分光光度法测定磷酸盐进行了综述,并且对分光光度法测定磷酸盐的发展趋势进行了展望。     

生物除磷修复含磷废水的研究进展

水体中富含磷酸盐等含磷物质导致水体富营养化,严重危害生态环境和人类健康。生物除磷主要利用微生物、植物将磷储存在生物体内,从而除去水体中的含磷物质。其中,聚磷菌是主要的除磷微生物,在厌氧条件下合成除磷所需的能量物质,好氧条件下将含磷物质转化吸收在细胞内。铁盐和铝盐作为常用的生物除磷辅助试剂,一方面通过沉淀、絮凝等作用提高沉淀除磷效果,另一方面通过刺激聚磷菌生长、提高酶促反应活性等作用提高生物除磷效果,从而达到强化除磷的目的。最后,本文对除磷工艺优化、磷的回收与资源化等方面进行了展望。     

国外动态

<正> 由于担心洗涤剂中的磷酸盐,尤其是三磷酸钠,最后进入河、流湖泊导致水质过营养化,杀死水中生物。世界上有些地区,如西欧和北欧的一些国家,限制洗涤剂中磷酸盐含量,而瑞士已完全禁止使用含磷酸盐的洗剂。他们使用沸石或次氮三乙酸代替或部分代替三磷酸钠,配制低磷或无磷酸盐洗剂。最近,迪高沙公司宣称,开发出了一种新活性助洗剂,叫“Depapas4104N”,可与沸     

欧盟将严格限制洗涤剂中的磷酸盐含量

欧洲议会2011年12月14日投票表决通过一项旨在严格限制在衣物及厨具清洗剂中磷酸盐含量的提案。此举意在防止水体遭受磷酸盐污染后,因藻类滋生而导致水中含氧量下降,致使水生物种群衰退,破坏水环境生态平衡。     

生物炭对几类常见新兴污染物去除的研究进展

近年来药物和个人洗护用品（PPCPs）以及内分泌干扰物（EDCs）等新兴污染物频频检出,引起人们高度关注。众多研究表明,这些新兴污染物已经广泛分布在河流、湖泊、海洋、土壤、沉积物和地下水等环境介质中,而这些物质具有不易降解特性,加之不断排入水体环境,在水体环境中呈现“假持续存在”状态,对生态环境和人体健康造成诸多的不良影响。本文首先简述了以PPCPs和EDCs为代表的新兴污染物在环境中的来源、传播、分布和去除技术,并以表格形式综述了PPCPs和EDCs在各地区的污染现状。最后介绍了生物炭在去除PPCPs和EDCs上的研究现状和进展,分别通过生物炭制备原料、热解温度、改性或活化方式、溶液pH、离子强度和干扰物等因素综述了其对生物炭吸附PPCPs和EDCs的影响,并在最后做出总结和展望,以期能给今后生物炭在去除PPCPs和EDCs等新兴污染物上的相关研究和实际应用提供更多思路。     

改性吸附材料选择性吸附除磷研究进展

受污染水体中富含磷酸盐、硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐等多种污染物。如何排除其他阴离子干扰,从水体中靶向性吸附磷酸盐成为了高效除磷技术的研究热点。文中综述了选择性吸附除磷的作用机制以及改性吸附材料选择除磷的研究进展,为水体高效除磷提供借鉴。     

普通小球藻异养-光自养串联培养的培养基

采用单因素实验和均匀实验获得了适合于普通小球藻异养-光自养串联培养的培养基(HA-SK培养基),其关键是C/N比和保证足够的C, N供应. 采用该培养基在摇瓶中异养-光自养串联培养普通小球藻,异养培养结束时细胞密度达13.17 g/L,经过36 h光自养培养后藻体蛋白质和叶绿素含量分别达49.75%和30.17 mg/g. 用5 L生物反应器和1 L平板光生物反应器串联培养,藻细胞密度最高可达15.36 g/L,藻体蛋白质和叶绿素含量分别达54.78%和31.23 mg/g. 表明采用HA-SK培养基进行异养-光自养串联培养可实现普通小球藻的高密度高品质培养.     

化能自养型硫杆菌脱硫机制及脱硫策略

介绍了对化能自养型硫杆菌氧化煤中黄铁矿硫机制的认识过程,讨论了黄铁矿生物氧化机制的新观点:主要包括黄铁矿生物氧化的电化学本质、黄铁矿表面吸附细菌的功能、黄铁矿生物氧化的具体反应途径。采用氧化还原电势或[Fe3+]/[Fe2+]比建立的速率方程可用于描述化能自养型硫杆菌的生物氧化过程,其中中间产物元素硫的进一步氧化可能是限速步骤。针对目前黄铁矿生物氧化机制的新认识,提出了提高煤系黄铁矿硫生物脱除效率的研究策略。此外,如研究证实元素硫为超高硫煤中有机相硫的一部分,化能自养型硫杆菌也将能用于脱除煤中该部分有机硫。     

赛得利获得由美国农业部颁发的生物基产品认证标签

正近日,全球纤维素纤维行业领导者赛得利宣布,其品牌旗下纤维素纤维包括纺织纤维和无纺纤维,均获得由美国农业部(USDA)颁发的生物基产品认证标签,该认证证明赛得利纤维素纤维为100%生物基,可生物降解。美国农业部认证的生物基产品标签旨在显示该产品的生物基含量。生物基含量指的是一个物体或物质中新的有机碳含量;生物基产品来自可再生资源,如植物、海洋或林业原料。     

底泥再悬浮对不同营养水平上覆水中磷酸盐迁移的影响

研究了底泥再悬浮状态下,不同营养水平上覆水对磷酸盐迁移的影响.试验结果表明:以蒸馏水为上覆水时,磷酸盐由底泥向水体迁移的量明显大于以河水为上覆水时的,并且底泥再悬浮促进了底泥中磷酸盐向水体的迁移.上覆水磷酸盐浓度达到最大值后,底泥再悬浮对水体磷酸盐向底泥迁移具有促进作用.对于特定上覆水条件下,磷酸盐不同初始浓度对底泥释放磷具有显著的抑制作用.但对于不同营养水平上覆水,磷酸盐初始浓度并不是磷释放量的决定因素.底泥在蒸馏水或河水为上覆水条件下再悬浮后,底泥的释磷能力受到抑制,说明底泥再悬浮促进了磷在底泥中的固定.     

努力开发磷酸盐系生物材料

作为生物体部分功能或形态修复的材料统称为生物材料。由于磷酸盐作为生物材料具有良好的生物相容性和生物稳定性,而且磷本身就是一切生物和人体所必需的营养元素,加之原料易得,加工容易,因此,近10年来磷酸盐系生物材料的开发和应用研究十分活跃,各种文献与日俱增。磷酸盐系生物材料主要包括两个方面:一是硬组织的替代材料,如人工骨、人工牙齿、骨齿的修复材料等;二是埋入生物体内部的植入材料,如人工心脏、人工血管等医用高分子材料。这些也是磷的精细化工的重要方面。对于救死扶伤、确保人体健康,在医学上具     

基于有序多孔材料磷酸盐吸附剂的研究进展

过量的磷流入水体易导致水体富营养化等环境问题,吸附法由于操作方便、经济高效等特点被广泛应用于水体磷酸盐的去除。有序多孔材料具有孔道规则,比表面积大,孔容大等特点,其作为载体可有效提高活性物种的分散性,从而提高吸附剂吸附磷酸盐的效率。综述了基于不同有序多孔材料的吸附剂应用于水体磷酸盐去除的进展,主要包括有序多孔碳材料、有序多孔硅材料和金属有机框架。讨论了基于有序多孔材料吸附剂的磷酸盐吸附性能、主要吸附机理、影响因素及回收利用。总结了基于有序多孔材料吸附剂吸附磷酸盐存在的问题,展望了其未来研究方向及应用前景。     

天然生物防污涂料技术及应用

多种天然生物都具有良好的防污功能,将这些天然生物的防污活性物质应用于防污涂料中．为无毒防污涂料的研究提供了新的发展方向。通过介绍海洋／陆生植物、海洋动物、海洋微生物类等天然生物防污涂料技术的作用机理,对今后生物防污技术的研究,应用及发展趋势进行了展望。     

碳酸钙用于水体除磷的研究进展

磷元素作为水体富营养化的主控因素而受到了广泛关注。而碳酸钙作为自然界中重要的一种无机材料,具有低成本,易制取等优点,可以用于水体中磷元素的处理,降低水体中的磷酸盐浓度。     

六偏磷酸钠中正磷酸盐的测定方法研究

针对有关于六偏磷酸钠性能的测定，特别是六偏磷酸钠含量的测定通用方法局限于磷钼酸喹啉重量法测定五氧化二磷含量，在这些测量方法中，只讨论了总磷含量和非活性磷含量的测定，并没有涉及正磷酸盐含量的测定等的问题，提出一种六偏磷酸钠中正磷酸盐的测定方法，可解决现有六偏磷酸钠性能测定中的不足，通过测定出六偏磷酸钠中正磷酸盐含量，可以对各种不同品牌的六偏磷酸钠进行评价，或者对生产条件影响六偏磷酸钠进行研究及调控。     

基于有序多孔材料磷酸盐吸附剂的研究进展

过量的磷流入水体易导致水体富营养化等环境问题。吸附法由于操作方便、经济高效等特点被广泛应用于水体磷酸盐的去除。有序多孔材料具有孔道规则，比表面积大，孔容大等特点，其作为载体可有效提高活性物种的分散性，从而提高吸附剂去除磷酸盐的效率。该文综述了基于不同有序多孔材料合成的吸附剂应用于水体磷酸盐去除的进展，主要包括有序多孔碳材料、有序多孔硅材料和金属有机框架。讨论了基于有序多孔材料吸附剂的磷酸盐吸附性能、主要吸附机制、影响因素及回收利用等。总结了基于有序多孔材料吸附剂吸附磷酸盐存在的问题，展望了其未来研究方向及应用前景。     

聚磷酸盐替代部分正磷酸盐增产作用研究

在等磷量的前提下，研究采用聚磷酸铵或三聚磷酸钾替代部分正磷酸盐，并全部作追肥或全部作基肥条件下对水稻的增产效应，以期为复合肥中添加聚磷酸盐提高磷肥效率奠定基础。实验结果表明，聚磷酸铵或聚磷酸钾替代4%或8%正磷酸盐处理，比只用正磷酸盐施肥处理水稻增产1.15%～18.39%，其中聚磷酸铵的增产作用优于三聚磷酸钾。聚磷酸盐替代部分正磷酸盐对水稻品质的影响表现为提高了水稻粗脂肪含量，降低粗蛋白含量；作追肥时降低了水稻粗灰分含量。