除磷剂对处理含盐废水污泥活性及絮体结构的影响

采用CASS工艺协同处理高盐榨菜废水与城镇污水,研究了除磷剂对污泥活性及絮体结构的影响。结果表明:聚合硅酸铁、氯化铁和硫酸铝的投加改善了污泥的絮体结构,提高了污泥絮体的密实度;聚合硅酸铁、氯化铁和硫酸铝对异养菌和硝化菌的OUR及污泥脱氢酶活性影响较小,硫酸铝对亚硝化菌OUR的影响明显强于聚合硅酸铁和氯化铁。     

污泥龄对活性污泥絮体中磷形态与分布的影响

以污泥龄分别为4和20 d的两组SBR反应器为研究对象,利用SMT法测定活性污泥、细菌细胞和EPS中磷的形态与分布,探讨了污泥龄对活性污泥中磷形态和分布的影响。研究结果表明,高SRT污泥的TP含量约为低SRT污泥的1.56倍,这主要是由于前者较后者有更高的OP和AP含量。高SRT污泥中细菌细胞和EPS的TP含量均高于低SRT污泥中的,且高SRT污泥中EPS的OP含量远大于低SRT污泥中的。高SRT污泥的细菌细胞和EPS分别较低SRT污泥的细菌细胞和EPS有更大的厌氧释磷量和好氧吸磷量,前者厌氧释磷和好氧吸磷主要源自其OP含量的变化,后者则主要源自其IP含量的变化;在厌氧/好氧反应过程中,污泥中EPS的IP含量改变主要源自其NAIP含量的变化。     

基于絮体结构指标的丝状菌膨胀污泥SVI预测

为了建立更加准确的膨胀活性污泥沉降性表征方法,筛选出5个反映污泥微观絮体结构的特征指标:絮体大小(SZ)、伸长性(ST)、密实性(CP)、规则性(RG)和丝状菌(FL),分析众多特征参数降维的可能性,建立丝状菌膨胀污泥絮体结构特征指标体系,以偏最小二乘回归法(PLS)探索膨胀污泥絮体结构特征指标与污泥容积指数(SVI)的关系,建立丝状菌膨胀污泥的SVI预测函数。结果表明,污泥絮体特征参数之间具有较好的相关性,可采用主成分分析法(PCA)进行降维。污泥絮体结构特征指标与丝状菌膨胀活性污泥的SVI之间有较强的线性相关性(R2=0.779),据此建立了SVI预测模型,丝状菌膨胀污泥的SVI实测值与预测值呈现较强的线性相关性(R2=0.801),模型能较好地预测丝状菌污泥膨胀。     

絮体污泥和好氧颗粒污泥中藻酸盐的提取研究

藻酸盐是一种重要的工业原料,从污水生物处理系统的活性污泥中可以提取藻酸盐。对比考察了酸凝酸化法、钙凝酸化法与钙凝离子交换法从污泥中提取藻酸盐的效率。结果表明:钙凝离子交换法与钙凝酸化法、酸凝酸化法相比,其对污泥中藻酸盐的提取率更高,在Na_2CO_3溶液浓度为6%、消解温度为70℃、消解时间为2 h的最佳提取条件下,对絮体污泥和颗粒污泥中藻酸盐的提取率分别为16.21%、21.60%;经傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析,从污泥中提取的藻酸盐与成品海藻酸钠的性质接近。但是从颗粒污泥中提取的藻酸盐的古罗糖醛酸(G)含量高于絮体污泥,而絮体污泥藻酸盐的甘露糖醛酸(M)含量高于颗粒污泥。好氧颗粒污泥和絮体污泥藻酸盐的M∶G值分别为1∶14和1∶5,表明从两种污泥中提取的藻酸盐的结构和特性有所不同。     

高铁酸盐氧化剩余污泥溶胞减量研究

采用高铁酸盐对剩余污泥进行氧化以实现污泥减量化。结果显示:高铁酸盐对污泥的氧化反应迅速,并且在氧化过程中可生成中间态氧化物;反应5 min后,MLVSS和VSS/SS值快速降低,表明EPS及污泥细胞被氧化破解,其内部物质释放出来,导致TPN、SPN、多糖、SCOD、TN和TP值均显著增加;随着反应时间的延长,SCOD和多糖增加缓慢,TPN、SPN、TN和TP最终趋于稳定,这是由于Fe(Ⅵ)及其中间态氧化物能继续与胞内溶出物反应,且Fe(Ⅵ)随时间延长逐渐被消耗所致。紫外-可见光扫描结果表明,污泥细胞可被进一步氧化为小分子有机物,导致紫外区吸光度值显著增加。显微镜检照片显示,高铁酸盐在氧化污泥的过程中,逐步破坏污泥絮体结构,导致细胞裸露,进而被氧化、破碎。     

水力紊动条件对含沙高浊水絮体分形结构的影响

在含沙量为85 kg/m3的悬浊液中投加阳离子高分子聚合物,改变水力紊动条件速度梯度G与剪切絮凝时间t,借助沉降技术、图像分析技术及分形特性定量表征参数"分维"探讨了架桥絮体结构的动态演变特性,得出①絮体分形结构从快速混合阶段疏松多孔、开放的分枝状DLCA模式逐步向慢速絮凝阶段密实的RLCA模式演变,在絮凝时间为180 s时出现最佳构型,随后结构密实性有微小降低的趋势;②絮体的最佳分形结构只能维持一段时间;③分形结构达最佳状态时的水力紊动强度Gt值存在两个临界值快速混合阶段G1t1=2 350±100,慢速絮凝阶段G2t2=12 420±100;④不同含沙量架桥絮体分形结构致密度最高时所需的最佳Gt值相近.但含沙量越低,搅拌速率r或速度梯度G值应降低,絮凝时间t值需增加,絮团内部孔隙率增加,分维值下降.     

电针预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤后细胞凋亡的影响

目的:研究电针对大鼠脑缺血再灌注损伤后细胞凋亡的影响。方法:将SD雄性大鼠40只,SPF级,随机分为两组:造模组(30只)以及假手术组(10只)。采用线栓阻塞脑中动脉法建立脑缺血再灌注损伤模型,脑缺血再灌注损伤后,造模组大鼠随机分为模型组、电针组,每组15只。实验采用改良神经评分法(m NSS)来评价大鼠的神经功能,使用电针干预七天后,分别采用Western Blot和Real-time PCR法检测Caspase-3、Bcl-2、Bax蛋白及mRNA表达的相对含量。结果:电针干预7 d后,与模型组相比,在第5、7天电针组可显著提高大鼠神经行为功能(P<0.05,P<0.01)。电针干预7 d后,与模型组相比,电针组Bcl-2表达上调,Caspase-3、Bax表达下调。结论:电针可提高Bcl-2的表达、降低Caspase-3、Bax的表达,从而抑制脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织细胞的凋亡。     

溶气气浮的微气泡影响因素及其与絮体的结合特性

通过微观分析系统对气浮工艺中的气载絮体进行观测,分别研究了气浮过程中微气泡和气载絮体的特性以及Zeta电位对气载絮体平衡接触角的影响。在0.40 MPa和30%回流比的工况条件下,气泡平均粒径较小,其尺寸主要分布在40~110μm之间,占整体数量90%以上。投加混凝剂聚合氯化铝(PAC)后,在0.40 MPa时气载絮体尺寸最大,主要尺寸分布在0.45~0.95mm之间,二维分形维数最小,结构更为松散轻薄。在此基础上通过投加不同浓度的混凝剂控制溶液的Zeta电位来探究其对平衡接触角的影响,发现不同于传统混凝在等电点处达到最优混凝效果,气浮工艺是在Zeta电位为17 m V时平衡接触角达到最大值,此时的气载絮体中气泡与絮体的结合更为理想,更利于提升气浮工艺的分离效果。     

超声预处理对污泥絮凝脱水性能的影响

为确定超声预处理对污泥脱水性能的影响,在固定频率为25 kHz、不同声强及作用时间下,考察和比较了超声预处理前后污泥结合水及过滤比阻的变化,并就超声预处理污泥的絮凝脱水性能进行了相关测试.结果表明,低声强（0.1～0.15 W/mL）、短时间（2～3 min）的超声预处理可有效降低污泥的结合水量及过滤比阻;当药剂投量相同时,经超声预处理的污泥絮凝脱水性能明显优于未预处理的污泥,即采用超声预处理改善污泥脱水性能是可行的.     

高铁酸钾预处理对城市剩余污泥厌氧发酵的影响

利用高铁酸钾(K_2Fe O_4)的强氧化性预处理城市剩余污泥,探讨其对污泥厌氧发酵的影响。结果表明,K_2Fe O_4可以有效破解污泥絮体结构,当K_2Fe O_4投加量在0~0.8 mg/g SS范围内时,污泥发酵液中的VFAs、NH_4~+-N、PO_4~(3-)-P、乙酸积累量与K_2Fe O_4的投加量呈正相关;当K_2Fe O_4投加量为0.8 mg/g SS时,污泥的破解率达到40.5%,发酵液中的VFAs、NH_4~+-N、PO_4~(3-)-P分别达到最大值378、305.4、54.8 mg/L,各酸的产生速率为乙酸丙酸正丁酸其他酸异丁酸,且SCOD收益率、VFAs转化率、底物降解率可分别达到138.7 mg SCOD/g VSS、226.1 mg VFAs/g VSS、54.9%。     

溶菌酶预处理对剩余污泥脱水性能的影响

将溶菌酶应用于剩余污泥的预处理,考察了不同酶投加量对污泥脱水性能的影响,通过测定滤饼含水率、污泥比阻、污泥毛细吸水时间（CST）、Zeta电位及污泥上清液中的蛋白质和多糖含量,并采用显微镜和扫描电镜观测污泥絮体和颗粒结构的变化,同时结合三维荧光光谱分析,研究原污泥和酶处理后污泥的脱水性能差异。结果表明,适宜的溶菌酶投加量可显著改善剩余污泥的脱水性能,与原污泥相比,当酶投加量为15%时,真空抽滤后的含水率由91.4%降到63.6%,比阻降低了82%,CST降低了65%,Zeta电位从-14.8 mV上升到2.7 mV。溶菌酶对污泥结构的破坏是其改善污泥脱水性能的重要原因。     

冷冻预处理对剩余污泥性质的影响研究

为了提高污泥的有机物溶出率,以利于后续生物处理,采用冻/融技术对城市污水厂的剩余污泥进行预处理,考查了冷冻时间对污泥理化特性的影响。结果表明,冻/融处理可以破解污泥,将固体物质转化为液相成分。随着冷冻时间的增加,污泥pH值下降,SCOD和碱度上升;冷冻污泥的SS和VSS值与冷冻时间相关。粒径分布和微观结构观察也证实了污泥絮体已被破坏。与混合污泥(初沉污泥+剩余污泥)相比,剩余污泥粒径分布的变化更加显著。剩余污泥和混合污泥经过冻/融(72h/3h)处理后,有机物溶出效果较好,污泥的物理特性也得到了改变。     

污泥回流比对絮体破碎再絮凝及沉后水水质的影响

采用铁盐污泥回流处理低浊、微污染原水,研究了不同污泥回流比对絮体破碎再絮凝特性和沉后水水质的影响。结果表明:与无污泥回流工艺相比,回流2%~10%的污泥可使絮体的絮凝指数(FI值)大幅提高,但不同回流比条件下的FI值差别不显著;污泥回流使絮体的抗破碎能力有所提高,但破碎后絮体的再絮凝能力明显下降;絮体的成长速率和强度因子随着回流比的增大而逐渐提高,而恢复因子却逐渐降低。另外,回流2%~8%的铁盐污泥能够显著提高对浊度和有机物的去除率,且浊度去除率与絮体恢复因子有较好的相关性。     

聚苯乙烯微塑料对自来水厂混凝絮体的影响

混凝是净水工艺中不可或缺的环节,而微塑料在原水中客观存在。以聚苯乙烯（PS）为例,分析了微塑料对混凝过程中浊度去除效果、絮体大小和分形维数的影响。结果表明,当混凝剂投加量为14 mg/L时,微塑料的存在导致浊度去除率降低了7.1%,絮体大小与分形维数也相应降低;当投加量增加至26 mg/L时,微塑料可使浊度去除率提高0.8%,达到95.2%,分形维数增大至1.587,絮体粒径无明显变化。说明在混凝剂投加量较低时,微塑料的存在对浊度去除效果、絮体粒径及分形维数有负面影响,但随着混凝剂投加量的继续提高,负面影响减弱,微塑料的存在甚至还可以促进浊度去除和分形维数的提高。     

微波及其组合工艺的污泥溶胞效果比较研究

通过中试比较了微波及其组合工艺的污泥溶胞效果,结果表明,微波/过氧化氢工艺最有利于污泥中COD、总氮和总磷的溶出,其溶出量比处理前分别增加了30.52、7.97、1.19倍;微波/过氧化氢/碱工艺和微波工艺分别对正磷酸盐和氨氮的溶出效果最好,其溶出量比处理前分别增加了5.44、8.97倍。另外,经微波及其组合工艺处理后,污泥浓度下降、脱水性能变差。     

污泥超声预处理的影响因素分析

对污泥超声预处理技术的基础研究是实现该技术工程应用的前提，为此取深圳市某污水处理厂二沉池污泥和浓缩污泥进行超声破解试验。结果表明，污泥破解程度随着超声输入能量的增加而提高，而且低强度、长时间超声作用的效果好于高强度、短时间作用；温度升高有助于污泥破解，但随着温度升高幅度的增加其贡献下降；污泥含水率越高则COD的溶出率越高，但低含水率污泥的能量利用效率更高；搅动有利于污泥破解；污泥破解COD溶出率（DDCOD）与超声声能密度（E）和辐射时间（t）的关系可以用DDCOD=kE^mt^n表示，这为该技术的应用提供了理论支持。     

有机羧酸对硫酸铝混凝絮体特性的影响分析

原水中有机物的成分对混凝絮体特性的影响直接关系到混凝工艺的处理效果。以草酸和柠檬酸为研究对象,分析了混凝过程中有机羧酸的存在对混凝过程形成的絮体颗粒大小、分形维数、Zeta电位的影响。结果表明:当有机羧酸浓度在一定范围内时,随着其浓度的增加,絮体颗粒的Zeta电位及分形维数降低,同时絮体颗粒的成长速率及其稳定成长后的大小均呈下降趋势,并且柠檬酸带来的这种抑制作用更加显著,这是因为有机羧酸占据了微絮体表面而导致絮体活性及致密性降低。     

预处理工艺对镍铁废渣重金属溶出的影响

通过分析镍铁废渣的矿物组成和物相成分,选择化学激活、机械粉磨两种不同的预处理方式对镍铁废渣进行预处理,分析经过不同预处理后的镍铁废渣的重金属分布及溶出情况.结果表明:镍铁废渣属于一般工业废弃物,不属于危险废弃物.以无机外加剂、NaOH和Na2SO4为活性激发剂对镍铁废渣进行活性激发后,镍铁废渣的重金属浸出量明显增大,无...     

混凝絮体破碎再絮凝及污泥回流除浊试验研究

以硫酸铝为混凝剂、聚丙烯酰胺(PAM)为助凝剂,考察了不同混凝剂投量下絮体破碎再絮凝的出水浊度变化以及污泥回流量对除浊效果的影响。结果表明:当混凝剂投量为5、7.5mg/L时,可使再絮凝浊度低于初始絮凝浊度,在此混凝剂投量下,回流一定量的污泥可进一步优化再絮凝效果,而PAM的加入会产生一定的胶体保护作用;当混凝剂投量10 mg/L时,再絮凝浊度高于初始絮凝浊度,在此情况下回流污泥会使再絮凝浊度进一步升高,投加PAM可在一定条件下逆转这种恶化倾向。     

预处理剂对污泥厌氧消化产气量影响研究

为了提高污泥厌氧消化的产气量,文章研究了添加不同预处理剂对污泥胞外聚合物进行破坏,增加水解效率,提供更多的有效碳.结果表明:添加高铁酸钾和柠檬.酸钠均可不同程度地提高产气量,其中添加高铁酸钾产气量增加10.21％,添加柠檬酸钠产气量增加46.57％;添加柠檬酸量越大产气量越高,试验组产气量最高增幅可达89.65％.