生态浮床对河口水质的净化效果研究

通过分析浮床建成前后、浮床撤除前后以及浮床边和开阔水道之间水质的差异,考察了浮床对河口水质的净化效果,并对净化机理进行了分析.结果表明,生态浮床具有很强的净化能力,经过浮床段后TN、TP和NH 4-N浓度均得到明显降低;浮床边的水质较好,浮床对TP、TN、NH4 -N的净去除率分别为10.4%、8.1%、18.1%;由于氮循环过程的复杂性,经过浮床段后NO-3-N和NO-2-N浓度反而显著升高;工程段水质的改善是湖水稀释、河流自净和浮床净化等综合作用的结果;撤除浮床后,对水体的净化效果大大降低,对TP、TN、NH4 -N的去除率仅分别为18.2%、9.2%、27.8%.     

淀山湖河口生态浮床试验工程设计与效果研究

在综合考虑淀山湖千墩浦河口区域的地形、水文、水质、植被、航道等环境因素和工程实施总体目标的基础上,从工程选址、浮床结构、浮床植物筛选、浮床布局以及浮床系统保护等方面开展了生态浮床试验工程的研究与设计,并通过实践进行了效果验证,为在淀山湖大规模开展浮床工程建设积累了技术参数和运行经验。工程运行一年来的情况表明,浮床技术可有效削减富营养化水体中的COD、TN、氨氮和TP等营养物质,为后续的生态修复工程奠定良好基础;选择的浮床植物较好地适应了淀山湖水体营养状况,植物收获量达到和超过了考核目标;设计的"消浪排+防浪围隔"防护系统结构可有效抵御风浪和船行波的影响,围隔对波浪能的消减率可达39%。     

低温下生态浮床净化重污染河水的研究

为了提高普通植物浮床在低温条件下对重污染水体的净化效果,引入陶粒作为浮床基质,在重庆地区的临江河构筑了植物—陶粒生态浮床,研究了美人蕉、风车草浮床在低温条件下对重污染河水中TN、TP和COD的去除效果。结果表明,关人蕉、风车草浮床对TN的平均去除率分别为36．2％、35．3％,对TP的平均去除率分别为30．1％、30．8％,对COD的平均去除率分别为27．8％、31．7％;其中,美人蕉、风车草的吸收作用可去除水体中7．2％、5．4％的TN,8．3％、6．8％的TP,陶粒的净化作用可去除水体中10．1％的TN、13％的TP和13．9％的COD。水温〉10℃时,关人蕉浮床的净化能力明显高于风车草浮床,而风车草浮床在10℃以下的净化效果较好。     

生态浮床技术的应用及研究新进展

近年来为解决我国水域富营养化问题,一种以水生植物为主体,运用无土栽培技术原理的生态浮床技术应运而生。该技术以其治理富营养化水体的独特优点,既美化保护生态环境,又带来了一定的社会效益,且成本低,是一种极具发展潜力的技术。但是影响该技术的因素也较多,主要包括浮床水生植物选型、水体污染程度的差异、植物的种植方式和周边环境条件等。虽然目前该技术的成功应用实例不断增多,但是仍然存在一些亟需解决的问题,如植物根系和根际微生物群落相互作用的机理不明确、气候条件的不利影响、制作生态浮床材料的二次污染以及如何与其他污水处理技术相组合等。     

美人蕉和菖蒲生态浮床净化微污染源水的比较

利用美人蕉和菖蒲生态浮床净化微污染源水,在进水TN为0.91～1.17mg/L、TP为0.12～0.18mg/L、CODMn为5.48～9.36mg/L、DO为3.6～6.1mg/L时,两种生态浮床的出水水质均能满足集中式饮用水水源地水质标准(GB3838—2002)的要求;其中美人蕉和菖蒲浮床对TN的平均去除率分别为42.5%和36.2%,对TP的平均去除率为48.1%和44.2%,对CODMn的平均去除率为42.3%和36.3%,美人蕉浮床的净化效果要好于菖蒲浮床。可见,生态浮床的除污效果较好,可用于微污染源水的净化。     

组合生态浮床在滇池入湖河流治理中的应用

采用一套由植物浮床和填料浮床组合而成的生态浮床系统治理滇池入湖河流大清河,考察了组合浮床对入湖河流水质的净化效果.结果表明,组合生态浮床对水体中COD、TN、TP的去除效果较好,其面积污染负荷去除率分别为401.5、50.0、5.44 mg/(m2·d),年平均去除率分别为5.16%、4.2%和7.91%,水质的改善效果明显.     

不同增氧条件下强化生态浮床净化养殖水体的效果

通过设置不同增氧条件,研究立体弹性填料强化生态浮床对淡水养殖水体的净化效果及出水中氮的组成。结果表明,当增氧强度为1 L/min、每天增氧3 h时,立体弹性填料强化生态浮床对淡水养殖水体中TN、COD和TP的去除率最高,分别为73.9%、81.7%和54.9%;不增氧会导致系统出水中NH₄⁺-N浓度较高,当每天增氧4 h或8 h时会造成出水中NO₃^--N积累。因此,综合考虑对上海市淡水养殖池塘水体的净化效果及出水中"三氮"的组成,当增氧强度为1 L/min、每天增氧3 h时,立体弹性填料强化生态浮床系统运行效果最佳。     

微曝气生态浮床的净化效果与生物膜特性研究

大清河是滇池的主要支流之一,其水质污染严重,长期处于黑臭状态,针对这种情况开展了微曝气生态浮床净化其水质的研究.在进水量为6000～10000m3/d、曝气总量为50m3/h时,对TN、NH4+;-N、TP、SS和COD的平均去除率分别为77.4%、84.7%、75.1%、86.2%和72.5%.沿水流方向布设若干观测点,进一步对YDT弹性立体填料上生物膜的发育过程和特性进行了研究.系统水体流速为0.0353～0.1288m/s,弹性填料上的生物膜厚度在14～17d达到最大,生物膜量则在21d达到最大;生物膜的形态、厚度、数量、脱氢酶活性和细菌数量具有沿水流方向渐变的特点.进水端的生物膜较厚、成分复杂,生物膜量沿水流方向则呈逐步递减的趋势,脱氢酶活性呈现先上升再平稳下降的趋势,而异养茵和硝化菌群的数量逐渐增高.对于进水端而言,上层生物膜的脱氢酶活性和异养茵数量明显高于下层,而出水端的则变化不大.系统中硝化茵群的数量较高,与异养菌处在同一个数量级,其总量占异养茵数量的52.2%～138.1%.     

生物净化槽/强化生态浮床工艺处理农村生活污水

农村生活污水的随意排放对农村的生态环境构成了严重威胁,因地制宜地研发适合农村分散式生活污水处理的新技术与新工艺是解决农村水污染问题的关键所在.采用生物净化槽/强化生态浮床(BPT-EEFR)组合工艺处理崇明岛的农村生活污水,生物净化槽(BPT)可以有效地对有机物进行生物降解,强化生态浮床(EEFR)则进一步去除了氮和磷.在稳定运行的状况下,BPT-EEFR组合工艺的平均出水COD<45 mg/L、NH+4-N<5.0 mg/L、TP<0.75 mg/L、SS<20 mg/L,其对COD、NH+4-N、TN、TP及SS的平均去除率分别为80.3%、83.1%、50.2%、79.4%和88.1%,其中BPT对去除COD、NH+4-N、TN、TP及SS的贡献率分别为78%、25%、37%、53%及35%,EEFR的则为22%、75%、63%、47%及65%.同时,BPT-EEFR组合工艺还具有占地少、造价低、易于维护管理等优点,比较适合农村地区生活污水的处理.     

大型浮顶油罐结构设计分析

阐述了我国大型浮顶油罐的发展概况,从罐壁结构选型、底板设计、基础设计等方面分析了大型浮顶油罐的设计要点,论述了大型浮顶油罐结构设计上存在的缺陷及运行中潜在的安全隐患,并对设计计算方法进行了探讨.     

曝气生态浮床/PRB组合工艺净化重污染河水研究

通过中试考察了曝气生态浮床/可渗滤反应墙(EAFB-PRB)组合工艺对重污染河水的净化效果.结果表明:组合工艺对COD、TN、NH_4~+-N和TP都有较好的去除效果,平均去除率分别为79.5%、27.9%、36.8%和87.0%;经处理后,水体的平均DO浓度由0.09 mg/L提高到1.7mg/L;对TSS的平均去除率达95.4%,出水清澈透明,感官效果好.可见,该组合工艺是改善重污染河水水质的有效方法.     

厌氧生物滤池/生态浮床工艺处理南方农村生活污水

采用无动力地埋式厌氧生物滤池/生态浮床组合工艺处理坑贝村生活污水,其中厌氧生物滤池可有效降解有机物,生态浮床则可进一步脱氮除磷。实际运行结果表明,该组合工艺效率高,出水水质稳定且达到广东省地方标准《水污染物排放限值》第二时段一级标准,出水平均浓度SS<20 mg/L、COD<40 mg/L、BOD5<20 mg/L、NH+4-N<10 mg/L、TP<0.5 mg/L,其对应的SS、COD、BOD5、NH+4-N、TP平均去除率分别为89.7%、81.0%、80.9%、80.9%和81.9%。同时,该工艺具有占地少、投资少、能耗低、运行费用低、维护管理容易等特点,适用于南方地区农村生活污水处理。     

组合型生态浮床中各生物单元对污染物去除的贡献及净化机理

对组合型生态浮床中水生植物单元(空心菜)、水生动物单元(滤食性贝类三角帆蚌)、微生物强化单元(人工介质)进行组合配置,分析不同生物单元的污染物去除贡献率,试验结果表明,组合型生态浮床中人工介质单元对TN、TP、CODMn去除的贡献率分别为48.5％、46.7％、49.9％,均高于水生植物和水生动物单元,人工介质富集的微生物是氮磷等污染物的净化主体,而水生动物单元对Chl-a的去除贡献率达到了79.1％,表明水生动物单元的污染物去除途径主要为三角帆蚌对藻类等颗粒性有机物的滤食.通过三角帆蚌的滤食及排氨作用促进了颗粒有机物的可溶化和无机化,为组合型生态浮床中人工介质上微生物增殖以及植物的吸收提供了有利的基质条件,从而促进了浮床的污染物净化效能.     

初期弃流/旋流分离/生态浮床工艺处理径流雨水

雨水的资源化利用对于缓解水资源危机、维护城市水生态系统的健康具有重要意义。针对城市雨水径流的水质特点,提出了初期弃流/水力旋流分离/生态浮床组合工艺,并用于镇江市雨水处理与回用示范工程。运行结果表明,初期弃流池和旋流分离器对SS的去除起主要作用,最高去除率都在70%以上,而生态浮床主要是去除COD和溶解态的氮、磷,三者除污作用的互补确保了系统对暴雨径流中SS、COD、NH+4-N、TN和TP均有较好的去除效果,使出水水质达到了城市绿化用水水质标准。该工程集城市雨水收集、处理及回用于一体,为南方城市住宅小区、学校、公园等建筑场所的雨水资源化利用提供了示范。     

自调控浮床离子交换器的应用

自调控浮床离子交换器的应用袁世平李俊文①（东北电力学院）宋晶冰刘明（吉化公司有机合成厂）卢戈平（吉化公司化肥厂）１结构特点浮床离子交换器的结构为排水与进再生液共用的同一装置，即制水运行时作为出水装置，再生时作为再生液分配装置。其弊端是出水和进再生液流...     

植物碳源强化浮床净化效果及对根系微生物群落影响

为解决传统生态浮床对再生水补给景观水体中氮去除效果不佳的问题,在传统生态浮床(T-EFB)基础上引入植物碳源,构建植物碳源强化生态浮床(PCS-EFB),并通过中试考察了两者对再生水补给景观水体水质的净化效果,以及植物碳源对根系微生物菌群的影响。结果表明,PCS-EFB可大幅降低水体中污染物浓度,试验全程对浊度、TN、NO₃^--N、藻密度和叶绿素a(Chl-a)的平均去除率分别可达46.52%、62.24%、92.84%、57.51%和63.86%。同时,植物碳源的缓释性与良好的可生化性使其在促进反硝化的同时不会引起水体COD的大幅增加。此外,植物碳源的添加还可提高浮床系统微生物多样性,同时增加Proteobacteria、Chloroflexi、Firmicutes等功能菌的相对丰度,促进水中污染物的去除和降解。因此,植物碳源强化生态浮床可用于以硝酸盐氮为主的景观水体净化,以保障水质和控制富营养化。     

浮床植物收割策略及资源化制取生物炭吸附重金属

为了准确制定生态浮床植物收割策略并寻求收割后植物的资源化途径,首先监测浮床中不同植物的茎叶和根系中氮、磷含量的历时变化,然后将收割植物组织在高温限氧环境下裂解制备生物炭,用于废水中重金属的去除并解析其机理。结果表明,浮床植物中菖蒲和千屈菜的茎叶应在每年10月下旬—11月上旬进行收割,而鸢尾和铜钱草无需收割。另外,优选出菖蒲茎叶在400℃下裂解制取的生物炭用于去除废水中的重金属,其对Pb²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺和Mn²⁺的饱和吸附量分别可以达到256.189、52.538、49.141和43.463 mg/g,而且吸附过程符合单分子层吸附的Langmuir模型;除了吸附作用外,生物炭和重金属之间的阳离子π作用以及碱性条件下重金属的沉淀作用也有助于废水中重金属的去除。     

浅析生物浮床技术在水产养殖中的应用

目前原位生态修复技术被广泛应用到水产养殖中,生物浮床技术以其特有的特点成为生物操纵众多方式中的领先技术。本文主要通过对生物浮床技术原理的阐述,研究其特点和实际操作的效果。并指出目前生物浮床的技术在水产养殖应用方面还存在的缺陷。     

组合生态浮床技术对富营养化水源水质的改善效果

通过延长浮床生态系统的食物链和强化浮床的微生物富集特性,构筑了以水生植物、水生动物及微生物生态系统为主体的组合生态浮床,考察了其对富营养化水源水质的改善效果。研究表明,当水体交换时间为7d、水力负荷为1.85m3/(m2.d)时,组合生态浮床对TN、TP、TOC、Chl-a的平均去除率分别为52.7%、54.5%、49.2%、80.2%,相应的去除负荷分别为4.03、0.79、0.49g/(m2.d)和25.31mg/(m2.d);对总藻毒素和胞外藻毒素的去除率分别为77.4%和68%。可见,该组合生态浮床是改善富营养化水源水质的有效方法。