超声波声能密度对SNEDPR的影响

用不同声能密度(0,0.05,0.1,0.15,0.2,0.3 W/mL)的超声波对同步硝化内源反硝化除磷(SNEDPR)系统进行周期性辐照,通过考察系统的脱氮除磷效果、污泥性能、微生物活性和胞内物质转化,研究超声波声能密度对SNEDPR系统的影响.结果表明,声能密度为0.1 W/mL时除磷效果最好,出水PO_4~(3-)-P浓度平均为0.27 mg/L.超声组反应器的污泥浓度较对照组低29%～38%,出现污泥减量现象.以亚硝酸盐作为电子受体的比吸磷速率在0.10 W/mL时达到最大为5.47 mg PO_4~(3-)-P/g MLSS·h.声能密度为0.10 W/mL的厌氧阶段ΔPoly-P/ΔHAc在各组中最大为0.57,表现出超声波对PAO的强化.厌氧阶段的Poly-P和释磷量的变化显示超声波能够有效降低无效释磷及"溶磷"现象.     

剩余污泥超声强化预处理及其厌氧消化效果

采用超声预处理方法破解剩余污泥,考查污泥理化性质的变化以及后续厌氧消化的性能。在3种不同超声波电功率密度下破解污泥,并对超声波电功率密度1.5 W/mL、超声30 min处理后的污泥进行厌氧消化实验,结果表明：污泥溶解性COD随着超声时间和超声波电功率密度的增加而线性上升.当超声波电功率密度分别为0.8和1.5 W/mL、作用30 min后,污泥溶解性COD是原泥的4.7倍和6.0倍.超声后污泥的pH值和碱度均有下降,同时污泥溶液的颗粒尺寸减小.超声污泥经厌氧消化后总COD去除率较对照组上升了13.5%.在5%污泥投配率下,超声组反应器在10 d内即达到稳定产气状态,超声污泥的平均日产气量提高了57.9%.     

城市污泥重金属含量及农用风险评价

测定了4个城市污水厂污泥中8种重金属(Cu、Zn、Pb、Cd、Ni、Cr、As、Hg)含量,采用综合污染指数法(PN)和潜在生态危害指数法(RI)对污泥中重金属的生态风险做了评价。结果表明:4个污水厂污泥中重金属含量差异较大,W1和W2厂的污泥达到农用泥质(CJ/T309-2009)B级标准,W3和W4污泥达到A级标准。PN值显示,W1和W2厂污泥农用时为轻度污染,其中贡献值较大的为Cd、Hg。RI值显示4个厂污泥农用时均为轻微生态危害,污泥都可以进行农用,但要加强对重点控制重金属(Cd)的监控。     

本溪市城市街道灰尘中重金属污染特征及评价

采用X射线荧光光谱法探究了城市不同功能区街道灰尘重金属（Cu、Pb、V、Zn、Cr、Mn）空间分布特征与潜在生态风险。对本溪市文教区、商业区、居民区、工业区、交通区和混合区街道灰尘样品中的重金属含量进行了分析。结果表明，街道灰尘中重金属Cu、Pb、V、Zn、Cr、Mn平均质量分数分别为本溪市土壤环境背景值的3.4、3.1、0.9、5.5、2.0、1.0倍；Cu、V、Cr在文教区质量分数最高，Cr、Mn在商业区质量分数最低，V在居民区质量分数最低，Pb、Zn、Mn在工业区质量分数最高，Cu、Pb、Zn在混合区质量分数最低。应用潜在生态危害指数法评价的结果表明，本溪市街道灰尘中的重金属达到重污染水平，具有严重的潜在生态危害，其中，V、Cr、Mn属于低潜在生态危害，Zn属于中等潜在生态危害，Cu、Pb达到了重潜在生态危害。     

不同污泥中5种重金属总量与形态分析

研究了吉化污水处理厂两个车间排放的污泥中Cu、Zn、Cr、Pb、Cd的含量及形态分布.研究结果表明:采自中和处理车间污泥样品中重金属含量由高到低的顺序是Zn>Cu>Cr>Pb>Cd;采自污泥处理车间污泥样品中重金属含量由高到低的顺序是Cu>Zn>Cr>Pb>Cd.污泥样品中Cu的含量最高,为8487.58 mg/kg;Cd的含量最低,为2.72 mg/kg.BCR形态分析结果表明,2种污泥中Cu主要以可氧化态和残渣态存在;Zn主要以可氧化态和可还原态存在;Cr主要以残渣态存在;Pb的形态分布较为均匀;Cd主要以可还原态存在.     

重金属污泥制砖固化及其浸出试验

将含重金属污泥与粘土按不同的比例混合制砖固化,并通过毒性浸出试验研究了不同砖块的浸出液中As、Zn、Pb、Cd含量随浸出时间的变化。结果表明,重金属的浸出浓度在浸出初期逐渐升高,然后As的浸出浓度趋于稳定,而Zn和Cd的浸出浓度则呈下降趋势;As、Zn、Cd的浸出浓度与污泥的添加量有关,随着污泥添加量的增大,As的浸出浓度增大,Zn和Cd的浸出浓度是先增大,然后趋于稳定,但污泥添加量对Pb的浸出浓度影响不大;在制砖粘土中添加1%的Fe2O3和12%的含重金属污泥时,As、Zn、Cd和Pb的浸出浓度低于规范要求,固化效果良好、安全可靠。     

微波萃取土壤中重金属形态的分析研究

利用微波的能量研究了经改进的Tessier系列萃取法,并用此法萃取分析了土壤中重金属的形态。结果表明,用微波萃取重金属的前3步形态所需时间为10.5 min,仅是常规振荡萃取的1/69,Cu、Fe、Pb和Zn的第1形态(可交换态)、第2形态(碳酸盐结合态)和第3形态(铁-锰氧化物结合态)部分的微波萃取效率是常规振荡萃取的101%～772%,但Mn和Ni在第2形态的结果稍微偏低,Ni在第1形态的结果也偏低。两种萃取方法所得的结果基本吻合,样品1中可萃取的Cu、Fe、Mn、Ni、Pb和Zn主要以第3形态存在。样品2中可萃取的Cu、Fe、Mn、Ni和Pb也主要与第3形态部分相关;而可萃取的Zn则主要以第4形态(有机质结合态)存在。     

印染污泥的理化特性和浸出毒性研究

通过对6种来源不同的印染污泥试样在分析其含水率、灰分、pH值、重金属含量等基本理化特性的基础上,对印染污泥进行了浸出毒性研究.结果表明,印染污泥属于高水分、高灰分含量的偏碱性物质,pH在7.0~9.0之间.总量分析表明;印染污泥中Zn、Pb、Cu的含量较高,Cr、Ni及Cd的含量较低,平均值分别为983.42 mg.kg-1、251.83 mg.kg-1、216.06 mg.kg-1、67.22 mg.kg-1、27.25 mg.kg-1及1.48 mg.kg-1,但就农业利用来看,Zn、Pb是印染污泥中主要的重金属污染物;浸出毒性试验表明,各试样浸出液中重金属等有害组成的浓度均远远低于国家标准值,说明印染污泥属于非危险废物,但各重金属的浸出特性又各自不同,可能主要与它们在试样中存在的化学形态有关.     

剩余污泥吸附Cu2+、Cd2+试验

为研究剩余污泥的有效利用,通过实验室静态吸附试验,研究剩余污泥对Cu2+、Cd2+溶液的吸附特性及影响因素.结果表明,吸附过程中pH值、污泥量、吸附时间和初始溶液质量浓度对吸附效率均有影响,pH值是吸附过程的最重要因素,增加投泥量和提高pH值可以明显提高吸附量,而温度对污泥吸附的影响并不显著.吸附热力学数据表明,污泥对Cu2+、Cd2+的吸附较好地符合Langmuir和Freundlich模型,最大吸附容量分别为32.4mg/g和30.2mg/g.剩余污泥能够作为重金属离子的吸附剂.     

城市污泥热解过程中重金属的形态转化模拟研究

利用重金属Cd,Cu,Zn和Pb的碳酸盐、可溶性盐（如硫酸盐、硝酸盐、氯化盐）或硫化物作为污泥中重金属的模拟化合物,在不同条件下对模拟化合物进行热解.通过对热解产物进行X-射线衍射分析,确定产物的组成,从而推断污泥热解时重金属的形态变化过程.结果表明：Cd的碳酸盐热解过程中向更加稳定的CdS发生转变;Cu的碳酸盐和硫化物生成Cu2S;Zn的离子交换态和Pb的碳酸盐与离子交换态热解之后均生成相应的氧化物和硫化物.     

污泥、粉煤灰和石灰改良土壤对小白菜的影响

采用盆栽试验,探讨了污泥、粉煤灰和石灰改良土壤对小白菜的生长状况及重金属吸收的影响,并研究其食用安全性。结果表明,添加污泥为5%~10%时能明显促进小白菜的生长,提高其产量。污泥量到达15%以后,其生长受到明显抑制。小白菜对Cu、Zn、Pb、Cr的吸收量基本都是随污泥添加量的增多而升高,少部分出现先升高后降低的状况。添加粉煤灰和石灰能明显降低小白菜对重金属的吸收,当添加20 g/kg的粉煤灰时,对Cu、Zn、Pb、Cr的吸收量的最好降低效果可分别达57%、66%、53%、54%;当添加1.5 g/kg的石灰时,对Cu、Zn、Pb、Cr的吸收量的最好降低效果可分别达58%、61%、52%、51%。     

微波干燥污泥重金属及有机物固定化机理研究

为研究不同干燥方法对污泥中重金属及有机物的固定作用,采用微波辐射和鼓风加热为污泥干燥方法,并进一步分析微波辐射对污泥中污染物有效固定的机理.实验表明:900 W微波辐射8 min可实现污泥低能耗、快速干燥,促进干污泥中污染物的固定,水平震荡浸取微波干燥污泥有机物的浸出浓度仅为鼓风加热的28%;拟自然条件下微波干燥污泥Cu2 、Cr6 、Zn2 、Pb2 的浸出浓度远低于鼓风加热干燥污泥,微波辐射对污泥中重金属固定作用排序为Pb2 >Zn2 >Cr6 >Cu2 .通过SEM及XRD手段分析干污泥的化学组成、结晶状况、孔径结构认为:微波辐射通过破壁、堆积、包埋、固定、成孔过程将重金属及有机物有效闭塞在干污泥0.075~0.75μm的孔径中,实现污染物与干污泥的紧密结合.     

化学法浸提污泥土地利用的适用性

以L-天冬氨酸、氨三乙酸、DL-苹果酸和丙二酸为浸提剂,研究了化学法浸提污泥对重金属(Cu、Zn、Pb、Cr)形态、营养元素流失、污泥农用后作物生长状况及重金属累积的影响,分析了化学法浸提污泥土地利用的适用性.结果表明:浸提剂对Cu、Zn、Pb、Cr最高去除率分别为89.1%、32.4%、52.7%、39.2%,化学浸提后,残留于污泥中的重金属不稳定态含量显著减少,提高了污泥土地利用的安全性;污泥经化学法浸提后总氮和总磷的流失率分别为9.0%~92.0%和56.4%~77.3%,但仍能保持较好的肥效,满足土地利用的需要.将污泥适量施于农田,小麦植株干重明显增加,但随着污泥施用量的增加,小麦根系和茎叶中重金属的累积量随之增加.从小麦生长状况与重金属残留综合考虑,污泥与土壤的配比为50%较为合适.     

南昌市大气颗粒物中重金属的污染特征研究

为了改善南昌市城市环境质量,给政府部门完善＂生态南昌＂的建设提供科学依据,本项目采集了PM10、道路扬尘、建筑扬尘等样品,并用ICP-AES对样品进行了重金属元素的分析,结合Excel2003,SPSS11.5软件对数据进行统计分析。结果表明：南昌市工业区采样点李家庄PM10的浓度较高（635.5159μg/m3）,主要交通区PM10的浓度高于居住区。南昌市大气颗粒物PM10重金属元素的污染不容忽视,工业区采样点李家庄PM10中Cu、Mn、Pb、Zn的浓度分别为104.5447mg/m3、454.5147mg/m3、325.0281mg/m3,626.7280mg/m3,远高于八一桥头（交通繁忙区）及永外正街（居民住宅区）两采样点。重金属元素按污染程度排序依次为Zn〉Mn〉Pb〉Cd〉Cu〉Cr〉Ni,工业污染是城市大气颗粒物重金属污染的主要来源。进一步拆迁重污染的企业、减少建筑扬尘及道路扬尘、淘汰报废的汽车以及改善能源结构将有利于改善南昌市的空气质量。     

碱化活性污泥吸附处理含重金属废水的实验研究

采用碱化活性污泥吸附去除Cu2 、Zn2 、Cd2 、Pb2 4种重金属离子,研究了pH、污泥投加量、吸附时间、重金属离子质量浓度4种影响因素对碱化活性污泥吸附去除上述4种重金属离子的影响.实验结果表明:经碱化的活性污泥的吸附量增大,投加量相对减小,且达到吸附饱和的时间明显缩短.在最佳试验条件下,碱化活性污泥对Cu2 、Zn2 、Cd2 、Pb2 都能达到较好的去除效果,去除率大小顺序为:Cu2 ＞Pb2 ＞Cd2 ＞Zn2 ,碱化活性污泥对Cu2 的去除率达到90%左右.     

污泥改良盐碱土中污染物的淋滤行为

为了研究施用污泥盐碱土中污染物的淋滤行为,通过孵育实验和淋滤实验研究了施污泥后盐碱土中养分含量、重金属形态分布,以及土柱淋滤液中总有机碳、N、P污染物和重金属含量的变化。结果表明:施用污泥孵育0 d可使土壤有机质增加2.5倍,总氮、磷分别增加4倍、2.4倍;速效氮磷钾分别增加3.2倍、11.6倍和1.2倍。随孵育时间的延长,养分总量有所降低,速效养分有所增加。施用污泥对土壤重金属形态分布影响较小,孵育60 d后,可交换态与碳酸盐结合态的Zn、Ni、Pb明显降低;土壤淋滤液中TOC、TN、NH4+-N、Cr、As、Pb、Ni的浓度随孵育时间的延长而减少,若孵育60 d后改良土壤经历降水,淋滤液中污染物含量已接近对照值。     

低强度超声波强化ABR抗冲击负荷的试验研究

为提高ABR(厌氧折流板反应器)的抗冲击负荷能力,通过设置超声组和对照组ABR的对比试验,考察了低强度超声波对ABR抗冲击负荷的强化效果.结果表明,当采用声能密度为0.1 W/m L的超声波,每隔24 h从ABR中各隔室内取出10%的污泥进行10 min的辐照处理时,ABR的抗水力冲击负荷和抗有机冲击负荷能力都有所提高.通过该辐照处理,ABR中各隔室内VFA(挥发性脂肪酸)的浓度有所提高、p H值有所降低,但是它们变化的幅度并不大,并不会导致ABR中VFA的过度积累和影响ABR的正常运行.     

低强度超声波处理对剩余污泥的影响

试验测定了0~5 m in、0~30 m in两个时间序列,0.03 W/mL、0.05 W/mL和0.1 W/mL三个能量水平超声波作用对剩余污泥的摄氧速率(OUR)、溶解性COD(SCOD)、溶解性总氮(TN)和总磷(TP)的变化。结果表明,低强度超声波对污泥作用分为两个阶段:第一个阶段发生在0~4 m in,主要是作用在污泥絮体层面,表现为污泥絮体中SCOD、TN和TP溶出;第二个阶段对污泥生物体产生影响,微生物活性加强,OUR、TN和TP都有较大增长。     

超声波系列萃取土壤中重金属的形态分析研究

利用超声波的能量研究了经改进的Tessier系列萃取法，并用此法萃取分析了土壤中重金属的形态。结果表明，用超声波萃取重金属的前4步形态所需时间比Tessier法的常规振荡萃取短，且萃取效率高，Cu、Ni和Mn的第1和2形态部分的萃取效率是常规振荡萃取的104％～1120％。两种萃取方法所得的结果基本吻合，可萃取的Cu和Ni在样品1中主要以第3形态(Fe—Mn氧化物态)存在，而在样品2中主要以第4形态(有机质态)存在；Mn在两种样品中主要以Fe—Mn氧化物态存在。盐酸羟胺溶液浓度明显地影响土壤中重金属第3形态部分的萃取。     

绿茶茶叶及其浸出液中重金属含量研究

采用电感耦合等离子体质谱方法测定了不同等级绿茶中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、Ni等6种重金属的含量,并研究了浸泡时间,浸泡次数对6种金属元素浸出率的影响.结果表明,随着绿茶等级的提高,茶叶中对人体有害的重金属含量降低;6种重金属元素在茶叶浸出液中的含量在前30 min都随着浸泡时间的增加而增加,且各元素浸出率都随着浸泡次数的增加而降低.1级湘丰绿茶的浸出液中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd的质量浓度分别可达0.044,0.300,0.010 1,0.001 7,0.003 9 mg/L.