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.     

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%.     

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。     

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。     

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%。     

人工浮床加挂填料对富营养化河水的净化效果

人工浮床技术是治理富营养化水体的一种经济且高效的手段.应用3种填料、2种浮床、2种水力负荷对人工浮床中试系统进行组合构建,考察不同类型的浮床对太湖周边污染河水的净化效果.结果表明,采用人工浮床加挂人工填料的方法对富营养化河水进行外源污染控制是行之有效的,经过3种填料组合浮床净化后,出水水质都达到了生活生产用水水质标准.3种不同填料的组合浮床中,净化效果最好的是球形填料与框架结构组合,在低水力负荷率条件下,该系统对TP、NH4+ -N、NO3-N和CODMn的去除率分别达到74.3％、76.6％、63.6％和67.5％.     

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。     

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。     

芦竹潜流人工湿地对微污染河水的净化效果

在野外构建芦竹水平潜流人工湿地,考察其对西南山地地区小城镇微污染河水的净化效果。结果表明,在进水流量为0.75 m3/d、HRT为2 d的条件下,芦竹人工湿地对河水有较好的净化效果,对CODMn、TN、NH4+-N及TP的平均去除率分别为34.1%、63.5%、73.4%、70.7%,而空白人工湿地的平均去除率仅为22.2%、32.7%、52.2%、36.6%,说明芦竹的存在促进了人工湿地对微污染河水的净化效果。     

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.     

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。     

厌氧浮动生物膜反应器处理高浓度有机废水

探讨了厌氧浮动生物膜反应器处理高浓度有机废水的性能,结果表明：在２０ ～２８ ℃温度条件下,容积负荷为５ ．３８ ～２０ ．６２ ｋｇＣＯＤ／（ｍ３·ｄ） ,ＨＲＴ＝ ２３ ．４ ｈ 时,ＣＯＤ 去除率均在９０ ％ 以上。     

复合生态床的植物配置与净化效能研究

复合生态床是由填料和植物按一定需要组合而成的梯级人工湿地系统,是一种新型的生活污水生态处理工艺。结合山地城镇的地形特点构建了三级人工湿地生态床,并开展了处理生活污水的中试(13.5 m3/d)研究。选择美人蕉、风车草、菖蒲、香蒲四种土著植物以及陶粒、钢渣、石灰石等3种填料,通过进行不同的组合,考察其对除污效果的影响。结果表明:美人蕉的生物量最大,对氮、磷的去除能力较强;最优植物组合为风车草—美人蕉—菖蒲,其对NH3-N、TN和TP的去除率分别为69.85%、59.31%和75.04%。     

移动床生物膜反应器水力特性的数值模拟

应用二维N－S方程对移动床生物膜反应器中的流场进行了数值模拟。该方法能够描绘出反应器内各点的水流速度以及涡流函数分布，且模拟结果与试验测定结果吻合得较好。     

橡胶粒投量对MBBF-MBR膜过滤特性的影响

以移动床生物膜-膜生物反应器(MBBF-MBR)为研究对象,控制反应器A区的橡胶粒投量固定,考察了B区橡胶粒投量对膜过滤特性的影响.试验结果表明,B区投加胶粒后,污泥颗粒粒径变小;当曝气强度为0.4 m3/h时,胶粒投量(7%～12%)越高,膜污染发展速率越缓慢;B区未投加胶粒时悬浮污泥和膜污染物中的EPS含量明显高于投加胶粒后的EPS含量;而胶粒投量分别为7%与12%时,两者的多糖和蛋白质含量变化不大;膜污染物中的多糖和蛋白质含量均高于反应器内悬浮污泥的量.因此,在膜生物反应器中投加适量橡胶粒可以减轻膜污染.