提高《化工设计》中的非工艺设计的兴趣的案例——水的污染及自净

介绍了化工设计中的水污染过程、水体的自净及其化学原理。详细描述污染物在水体中经过物理、化学、生物作用,使其浓度降低,达到水体净化的作用,并介绍水体自净作用的影响因素及其化学原理。     

碳源性质和COD/NO_3~--N对硝酸盐还原途径的影响

通过批次试验考察了实际工业有机废水的碳源性质和COD/NO_3~--N对硝酸盐还原途径的影响。研究结果表明,木薯酒糟中含有大量的大分子易发酵有机物(如碳水化合物和蛋白质等),更易发生异化硝酸盐还原为铵(DNRA)过程;而葡萄糖合成废水和木薯酒精废水厌氧出水中,硝酸盐还原途径主要是通过反硝化进行的。虽然基质不同,但COD/NO_3~--N对硝酸盐还原途径的影响却呈现出相同的规律,即随着COD/NO_3~--N增大,反硝化所占的比例逐渐减小,DNRA占的比重逐渐增大。     

不同生物量苦草残体腐解对水体水质的影响

为探究不同生物量苦草残体腐解对水体水质的影响,在实验室模拟了不同生物量条件下苦草残体腐解过程中各项水质指标的变化规律。结果表明:不同生物量的苦草残体在腐解过程中对水体水质的影响有较大差异,随着生物量的增加,苦草残体腐解对各水质指标的影响程度逐渐加大。由试验分析可知,不同生物量的苦草残体腐解对水体pH值影响不明显;对于DO而言生物量越大,水体中DO越小;随着苦草残体的腐解过程,水体中COD浓度呈上升趋势,在试验末期远高于试验初始值,而且随着生物量的增加,水体中COD浓度也不断增高;同时不同生物量苦草残体腐解过程中均会向水体中释放含氮、含磷物质,生物量越大,向水体中释放的越多。因此为避免过多的苦草残体腐解对水体造成二次污染,必须控制水体中其残留生物量。     

风力因素对人工试验池中水体交换的影响分析

利用ECOM模型模拟人工试验池内三维水动力变化,并分析风力因素对水体交换过程的影响。在模型验证结果准确的基础上,发现静风条件下的水体置换率比当地冬季盛行风条件下的水体置换率更好,盛行风向与进出水流流向重合度高,大大降低了水体置换效果,对于水环境治理和保护是不利的。因此,在设计进出水流方向时需考虑当地盛行风向。     

胶州湾海水淤泥密度指数影响因素研究

超滤+反渗透组合的双膜法在海水淡化中已经得到广泛应用，然而反渗透膜的污染问题严重影响了正常生产。淤泥密度指数（SDI）已经成为评价反渗透进水水质的主要指标。通过对超滤出水水质进行检测分析并对反渗透膜主要污染物进行分析，探讨目前胶州湾海水淡化过程中反渗透进水SDI的影响因素及各因素影响程度，结果表明：微生物作为自然水体中广泛存在的生物，其随季节和温度变化造成的总量变化是影响SDI的最主要因素；水体中的硫酸盐以及Si、Al、Fe胶体是造成膜污染的主要无机污染物；此外，浊度与水样的SDI没有相关关系，也不能在反渗透过程中对水质情况进行有效衡量。最后，针对影响SDI的微生物因素的研究以及膜表面无机胶体的清洗提出未来发展方向。     

离子对于TiO_2光催化处理废水的影响

废水中一般会有离子存在,而离子对于TiO2光催化作用的影响是非常显著的。对于水体中常见的阳离子、阴离子、高浓度和多种离子共存的影响进行了归纳和分析,其中对于高浓度和多种离子共存的影响进行探讨是较少见报道的。此简述以期为相关研究的拓展提供参考。     

蓝藻藻源有机物分泌的影响因素研究进展

水体富营养化导致的蓝藻水华给水环境带来了严重的威胁,藻细胞在生长代谢过程中除了本身还有分泌的藻源有机物都会使得水体生态失去平衡,造成环境和经济上的损失。综述了其在生长代谢过程中,从非生物和生物方面来研究影响蓝藻藻源有机物分泌的因素,通过多种影响因素的探究来找寻各种因子的协同作用,为后续藻源有机物的处理提供理论基础。     

天然水体中腐殖质的光化学研究进展

本文综述了近年来天然水体中腐殖质的光化学研究进展，重点讨论腐殖质以及相关活性氧的光化学反应机理，并分析了影响腐殖质光解的主要因素，最后，针对水体腐殖质光化学研究中面临的问题，提出了今后的重点研究方向。     

农药在水体中光化学降解研究进展

农药在水中的光化学降解是重要的降解途径,其过程和产物对农药药效、代谢、毒性及环境影响很大。综述了影响水体中农药光解的不同因素,包括光源、pH、光敏剂、光猝灭剂等,分析了农药在水体中光解产物的分离和鉴定,并讨论了水中农药光解的意义。     

人工湿地在修复富营养化水体中的应用及研究进展

近年来,水体富营养化呈现加剧态势,不仅引起藻类爆发,还严重影响水质安全。其中,氮、磷和有机物是造成水体富营养化的主要污染物。人工湿地作为一种低成本、高效率的生态治理技术,适用于修复富营养化水体。影响人工湿地去污的主要因素包括:湿地类型及构建方式、水力运行条件和碳氧水平。探讨了人工湿地净化富营养化水体的主要机制,总结了影响人工湿地去污的主要因素,并提出相应的改进方法。最后,对今后的相关研究方向进行了展望。     

水质自动监测系统监测数据准确性的重要影响因素分析

水质自动监测系统在实际的水体监测中容易受到多种因素的影响,这些因素会影响水体监测数据的准确性。重点分析了影响因素的作用机理,同时提出控制影响的方法和策略。     

影响环保疏浚的相关因素和工艺优化探讨

当前,我国的江河湖泊的泥沙淤积和污染问题日益严重。而江河湖泊是底泥污染物的主要蓄积场所,水体污染可以分为内源污染以及外源污染,经过研究表明,即使污染水体在有效控制外源之后,底泥将会逐渐的释放出其中的营养盐,仍旧会导致江河湖泊产生富营养化。所以,对于严重污染的底泥进行环保疏浚工程具有重要的意义。环保数据是对于内源污染快速清除的一个有效方式,但是因为疏浚过程中的扩散、挖泥精度、疏浚底泥的干化、余水的处理、底泥脱水的资源化利用等众多方面的影响,导致环保疏浚仍旧没有取得良好的效果。本文对于环保疏浚过程中产生影响的相关因素进行分析,并探讨其工艺优化措施。     

河口氮循环特征及研究方法进展综述

河口地区是淡水-盐水生源要素交换的重要场所,由于盐水入侵和人类活动的影响,引起盐碱地流失、赤潮等现象,导致水体污染加剧。氮是引起水体富营养化的重要因素,水体中氮的存在形态和影响因素复杂多样,研究河口氮素迁移转化机制,有助于了解河口水质污染及其富营养化问题。本文分析了河口区域的氮循环特征,综述了河口不同氮形态组成,以及不同因素对河口水体固氮、氨化、硝化、反硝化等重要氮循环过程的影响;简述了目前对多相多形态氮化合物的循环机理研究两种重要方法--实验法和模型法。     

黑色素材料高效去除水体污染

<正>中科院长春应用化学研究所科研人员日前开发出用于电化学分析、水体中有害物质富集去除的黑色素吸附材料。水体中有害物质的富集、分析和去除对于环境治理和生态修复具有重要的意义。而基于生物兼容性的物质设计和相关材料的构建,可以避免在合成材料过程中有害物质的释放以及在后续的富集、分析和去除过程中造成的二次污染。黑色素是人和动物体内广泛分布的生物兼容性材料,科研人员在前期研究工作中,     

土壤和沉积物中磷素释放过程的影响因子分析

磷素是水体富营养化的限制性因子,土壤和底泥沉积物中磷素的释放和水体中磷素的迁移转化,都会对水体富营养化产生影响。磷素的最终释放量是物理、化学及生物因素共同作用的结果。文章从影响磷素释放的影响因子入手,系统分析影响磷素释放的关键因子,研究其在磷素释放过程中所起的作用,为研究磷素在水-土介质及水-沉积物界面中的迁移转化提供依据。     

水质样品中氨氮测定方法的改进

氨氮是水体中的营养素,可导致水体富营养化现象产生,是水体中的主要耗氧污染物,对鱼类及某些水生生物有毒害,因此,能够准确检测水体中氨氮的含量,对于环境保护和人身安全均有重要意义。然而在测定水质样品中氨氮时,部分样品会在分析过程中产生浑浊,从而影响检测结果。本文鉴定了产生浑浊的主要物质,阐释了产生浑浊的原因,并通过实验验证了消除干扰的方式,实验结果令人满意。     

污染水体治理与修复中脲酶和磷酸酶的监测及其应用

氮和磷是污染水体治理与修复中人们比较关注的两种营养元素,而脲酶和磷酸酶的活性与氮和磷在水体中的转换具有很大的相关性。脲酶和磷酸酶的监测对分析水体中氮磷污染物的转化过程、解析水体富营养化机理、缓减水体藻华暴发以及污水生态净化系统的优化构建和运行具有重要的理论意义和应用价值。综述了脲酶和磷酸酶的一般监测方法以及污染水体治理过程中脲酶和磷酸酶的相关研究及其应用。     

结晶法去除与回收废水中磷的研究进展

水体中过量的磷会造成水体富营养化,而同时磷也是一种不可再生资源.从废水中回收磷不仅可以减少水体污染,还可以实现磷资源的回收.结晶法的反应条件温和、操作简便,具有较好的应用前景.对此,文章深入分析了结晶法中体系过饱和度对磷去除回收过程的影响及机制,探讨了各影响因素对结晶法处理效率及产物性质等的影响,简析了该法的实际应用实...     

废水处理硝酸盐异化还原与厌氧氨氧化/反硝化耦合工艺构建

采用厌氧膨胀颗粒污泥床反应器（EGSB）处理含COD、氨氮和硝氮的模拟废水,旨在高浓度有机废水处理系统中快速构建厌氧氨氧化（Anammox）运行工艺。通过接种少量Anammox污泥和逐步提高氨氮浓度的操作方式,在连续运行58d后,系统成功启动Anammox反应,此时的总氮和COD去除率稳定在97%和98%以上。物料衡算显示,Anammox反应途径对氮的去除贡献逐渐增加,硝酸盐异化还原（DNRA）耦合Anammox和反硝化共同促进了系统的同步脱氮除碳。对微生物群落分析发现,Candidatus Kuenenia相对丰度由0.27%快速升高至35.87%,DNRA菌（Ignavibacterium、Thermogutta）及反硝化菌（Azospira、Gp3）在体系内共存。通过基因注释法,检测出了Anammox、DNRA、硝酸盐还原及亚硝酸盐还原关键基因。运行过程中,颗粒污泥颜色变红且粒径增大;胞外聚合物（EPS）分析表明多糖（PS）和蛋白质（PN）含量增加而PN/PS下降;三维荧光光谱发现腐殖酸类物质增多。研究结果为高浓度有机含氮废水高效处理提供了一种新的工艺途径。     

农村黑臭水体的成因及治理策略

民众对于生态环境质量改善的需求越来越强烈。黑臭水体是影响农村生态环境质量的重要因素,已严重影响农村人口的居住和生活环境。农村黑臭水体形成原因多种多样、治理难度大。本文总结了农村黑臭水体形成的主要原因,并根据形成原因提出了相应的治理对策,旨在改善农村水质生态环境,实现美丽乡村,提高农村居民的幸福感和满意度,为政府管理者提供一些解决农村黑臭水体有益的建议。