活性炭填充三维电极电解法处理氨氮废水研究

针对传统城市污水处理厂冬天出水存在氨氮浓度偏高的问题,采用间歇试验法对活性炭填充三维电极深度去除污水中的氨氮进行了研究。考察了氨氮初始浓度,电流密度,氯离子浓度,p H值等因素对氨氮去除效果的影响。结果表明:氨氮去除速率随着电流密度和氯离子浓度增加而增加,单位氨氮去除能耗随着电流增加而增加,随着氯离子浓度增加而减少。p H值在3.0~9.0范围内对三维电极除氨氮过程影响比较小。实际废水在经过2.5h电解后,氨氮浓度从28.0 mg/L下降至0.3 mg/L,去除率高达99%,可以满足国家污水排放标准一级A要求。     

微电流电解对尿素降解的机理及影响因素研究

采用微电流电解技术对模拟游泳池水中的尿素进行降解处理,探索了电解对尿素的去除机理,研究了电流密度和氯离子浓度等因素对电解去除尿素效果的影响。结果表明:以钌钛和不锈钢分别做阳极和阴极材料,当水溶液中有较高浓度的氯离子存在时,电解过程中产生的活性氯使得尿素被氧化,尿素降解产物中无氨氮、氯胺等二次污染物,尿素极有可能通过电解生成了N2等气体挥发到空气中。电流密度和氯离子浓度对尿素的去除效率有很大影响,随着电流密度和氯离子浓度的增加,尿素去除效率逐渐上升。在500 mg/L的氯离子浓度条件下,电流密度为12 m A/cm2时,电解处理30 min时尿素去除率可达99.5%。将微电流电解技术应用于游泳池水中的尿素去除,无需添加电解质,即能达到较高的尿素去除效果,采用该技术对游泳池水中的尿素进行降解去除完全可行。     

南通市地下水压缩开采对水质咸化的控制效应

为了准确评价南通市地下水压缩开采对水质咸化的控制效应,根据南通市的水文地质条件,概化出了南通市的水文地质概念模型,建立了南通市地下水渗流与溶质运移三维耦合数值模型,分别预测了现状开采和压缩开采条件下2018-2034年逐年地下水水位和地下水中氯离子质量浓度的变化趋势。预测结果表明:现状开采条件下2034年底南通市第Ⅲ承压含水层中氯离子质量浓度大于250 mg/L和270 mg/L的面积分别达到355.17 km^2和30.67 km^2,2030-2034年咸化速率为9.59 km^2/a;压缩开采条件下2034年底氯离子质量浓度大于250 mg/L和270 mg/L的面积分别为329.21 km^2和1.76 km^2,2030-2034年咸化速率为7.52 km^2/a,压缩开采方案能有效控制第Ⅲ承压水的咸化问题。     

零价铁去除地下水硝酸盐的影响因素

通过静态试验考察零价铁去除地下水硝酸盐的影响因素。结果表明：酸洗预处理可有效提高铁屑对NO-3-N的去除效果;NO-3-N初始质量浓度增加,NO-3-N去除率下降,平均去除速率升高;铁碳比为1∶2时,反应结束时NO-3-N质量浓度最低,且活性炭可吸附反应产物NH＋4-N,降低反应产生的碱度;实际地下水去除NO-3-N效果显著,试验结束时pH维持在10以下,其共存离子对pH值的变化有一定缓冲作用。     

氯离子浓度与电流密度对电解抑制铜绿微囊藻生长的影响

通过分析电解前后铜绿微囊藻液的光密度与叶绿素荧光动力学参数变化,探究了氯离子(Cl^-)浓度及电流密度对微电流电解抑制铜绿微囊藻生长的影响。结果表明:微电流电解产生的活性氯在抑藻过程中起了重要作用,对初始细胞密度5×10⁵个/mL、体积100 mL的铜绿微囊藻液而言,当藻液中初始Cl^-浓度为18 mg/L时,电解后藻细胞的生长受到了完全抑制;而对于无氯藻液,电解后藻细胞的生长未受明显影响。当电流密度为10 mA/cm²、电解时间为15 min,而藻液中的初始Cl^-浓度在0～18 mg/L范围内时,电解抑藻效率会随着Cl^-浓度的升高而逐步提高;并且当Cl^-浓度≥12 mg/L时,电解后藻细胞彻底死亡,无法再恢复活性。当电解时间为15 min、藻液中初始Cl^-浓度为18 mg/L,电流密度在0～20 mA/cm²范围内时,随着电流密度的增加电解抑藻效率也会提高。成果为深入研究微电流电解的持续抑藻机理提供了基础。     

磁性离子交换树脂组合工艺对地下水中硝酸盐的去除效能

以徐州某厂硝酸盐污染地下水为研究对象,进行中试优化磁性离子交换树脂(MIEX树脂)组合除硝酸盐装置各工艺单元的运行参数,并确定了装置对地下水中硝酸盐的去除效能。研究结果表明,针对所用地下水中硝酸盐去除的优化运行参数为:通水倍数应控制在低于500BV,石英砂过滤滤速控制在8m/h以内,滤层厚度控制在50cm以上;优化运行条件下的除硝酸盐装置可有效去除水中的硝酸盐,出水中的硝酸盐氮含量稳定低于10mg/L的标准限值,其他主要水质参数也可满足现行《生活饮用水卫生标准》的要求。因此,磁性离子交换树脂可以作为一种去除地下水中硝酸盐的新型技术在实际工程中予以应用,但其运行参数尚需根据实际原水水质情况通过试验确定。     

电吸附技术对盐酸废水中氯离子去除研究

设定不同电吸附反应时间、不同氯离子浓度时盐酸废水氯离子去除效果不同,结果表明:通电产水时间比例越小,氯离子去除率越高。含盐酸废水氯离子浓度为1 000～2 000mg/L时,氯离子去除效果最好。通过两级串联式电吸附工艺可将高浓度盐酸废水中氯离子去除至50mg/L以下。     

ABR处理印染废水的生化反应动力学研究

通过静态试验研究了ABR对印染废水各隔室水解动力学.结果表明,在35 ℃±1 ℃条件下,当各隔室初始COD_(Cr)分别为860 mg/L、677 mg/L、601 mg/L和559 mg/L时,反应3 h后出水COD_(Cr)浓度分别为633 mg/L、555 mg/L、505 mg/L和470 mg/L.第1隔室的去除率约为26.4%,2～4隔室COD_(Cr)去除率相对较低,为15%～18%,4隔室缺氧折流板反应器各隔室的水解速率常数分别为0.119 8 h~(-1)、0.070 2 h~(-1)、0.067 6 h~(-1)和0.068 8 h-1.     

超声内电解协同作用对对硝基苯酚的处理

通过超声波、内电解以及其联合作用对对硝基苯酚(P-NP)进行处理,试验发现在相同处理率的条件下,两者联用可以大大缩短处理时间.单纯内电解处理10 mg/L的P-NP去除率大于90%时需要30 min,而加入超声波强化后只需不到10 min.同时通过动力学分析可知,超声波、内电解、超声协同内电解处理P-NP均符合一级反应,且超声波强化内电解具有协同作用,其反应速率常数的增强因子为1.37.     

ASBR法处理苯酚废水的动力学研究

在ASBR反应器中,以苯酚为标的物进行难降解有机物的降解,并研究反应器的降解动力学。经过前期的污泥驯化和正交试验,本试验在ASBR最有效降解污染物的工况下运行。试验结果表明:苯酚初始浓度小于146.8mg/L的情况下,反应速率随苯酚浓度的增大而增大,苯酚的降解过程符合零级动力学反应特征;苯酚初始浓度在200.5～377.9 mg/L之间时,反应速率随苯酚浓度的增大而减小,苯酚的降解过程符合一级动力学反应特征。低浓度和高浓度苯酚在ASBR中降解分别符合零级和一级动力学反应特征,且中温降解速率明显高于常温。本文试验数据与动力学方程拟合较好,能够为实际工艺中的苯酚污水处理提供参考。     

推进地下水超采区治理的对策与思考

水是生命之源,生产之基,生态之要。地下水作为水资源的重要组成部分,因其分布广泛、水质相对较好而备受青睐。笔者针对近年来国内地下水超采问题,结合江苏、河北等省份的经验,提出了地下水超采区治理的对策措施,包括节水、替代水源、封井、地下水涵养修复等一系列工程措施,以及法律、行政、经济、科技、监督、宣传等一系列管理及保障措施,为类似地区开展超采区治理提供参考和借鉴。     

河南省浅层地下水动态演变分析

20世纪80年代以来,河南省地下水开采量持续增加,导致地下水补排关系失衡,地下水位持续下降,其中:海河流域平原水位下降了7.25 m,下降速率为0.24 m/a;黄河流域下降了3.14 m,下降速率为0.10 m/a;淮河流域与长江流域地下水位基本保持稳定。1980—2010年河南省平原区地下水位下降了1.65 m,地下水蓄变量减小了51.5亿m3,其中海河流域与黄河流域蓄变量大幅减小,部分含水层已疏干。     

From an open-access to a state-controlled resource: the case of groundwater in the Kathmandu Valley,Nepal

Groundwater is no longer an open-access resource in Kathmandu. Perceptions of groundwater are changing from an “infinite” to a “finite” resource and the role of the government from supply developer to caretaker of the resource. In this context, this paper aims to unfold how perceptions of groundwater in Kathmandu Valley, Nepal, are changing from an open-access resource to an overexploited, depleted, degraded, vulnerable and state-controlled resource. In the process, it produces an aggregated picture of resource availability, development dynamics, impacts and responses in the area; suggests some “soft-path” approaches for groundwater management; and discusses implications of the experience for other areas.     

海河平原区地下水累计可恢复超采量评价

地下水累计可恢复超采量评价对于地下水超采态势评判和超采综合治理实施都具有重要意义。本文以海河平原区为研究对象，提出超采量评价方法，旨在客观准确评价地下水累计可恢复超采量。针对浅层地下水超采量，提出生态临界水位作为传统“水位动态法”评价浅层地下水超采量的临界水位，据此得到研究区1959-2019年累计浅层超采量为869亿m³；针对深层地下水超采量，提出“不可恢复超采量”评价指标，采用地面沉降体积法评价深层地下水超采量，根据地面沉降体积计算深层承压含水层系统压密释水量体积，据此估算1970-2019年深层累计超采量为756亿m³；通过建立的一维非线性压密释水数值模型，模拟了深层承压含水层系统压密释水过程，计算得到非弹性压密释水量，评估研究区累计不可恢复超采量为558亿m³。因此本文认为，自1960年代以来，海河平原区地下水浅层和深层累计超采量1625亿m³，其中可恢复的超采量仅为1067亿m³。该研究结果可为未来地下水回补水量和南水北调规划调水量的确定提供参考。     

Modeling of Groundwater Artificial Recharge by Reactivating an Old Stream Bed

This paper refers to the development and verification of a groundwater artificial recharge model in Xanthi plain, Thrace, Greece. The relative geological and hydrogeological research of the study area is described, as well as the artificial recharge application by reactivating an old stream bed of Kosynthos River, since 1994. The simulation of the aquifer system of the study area was achieved by the use of MODFLOW and involves both the model calibration and prediction of the aquifer system response. The verification of the 9-year-period model prediction for the first 7 years (1995–2001) proved successful, while the respective procedure for the last 2 years, 2002 and 2003, could not result in acceptable estimations.     

我国地下水资源管理保护对抗旱减灾的影响

地下水不仅是水资源的重要组成部分，而且对于我国供水安全还具有特别重要的战略意义。主要体现在两个方面，首先是供水的战略意义，地下水对于我国的供水安全不可或缺；其次是抗旱减灾的战略意义，地下水对于我国的抗旱减灾作用无可替代。分析了我国地下水开发利用中存在的问题对抗旱减灾的影响，基于提高抗旱减灾工作成效的考虑，提出加强地下水资源管理保护的对策建议。     

德州市浅层地下水漏斗区现状分析及保护对策

根据山东省德州市年降水量和当地水资源量年内、空间分配不均,年际变化幅度大的特点,分析该市浅层地下水漏斗区的逐年发展动态和现状,揭示出近年来工农业的发展、气候持续干旱、降雨量偏少,地下水采补失衡、粗放的农业灌溉方式等是造成浅层地下水超量开采,浅层地下水漏斗区逐年增大的主要原因,指出只有提高水危机意识,广泛宣传有关水资源保护的知识,遵循"多年调节、采补平衡"的科学原则,加强水资源的统一管理和调度才能保护和合理利用浅层地下水。     

峄城盆地地下水动态分析

研究区域地下水动态特征,探索地下水的运动规律,对指导区域地下水资源合理开发利用、生态环境保护具有重要的意义,本文分析了峄城盆地的地下水动态特征,为合理开发利用地下水资源提供重要依据。峄城盆地地处鲁南,地层主要由第四系的粘性土,寒武系、奥陶系的石灰岩组成,石灰岩的富水性较好,为盆地的主要含水层。通过分析峄城盆地地下水观测资料可知,在盆地周边岩石裸露地段,地下水位升降与降水同步,地下水位变化幅度大;盆地腹部由于被第四系覆盖,地下水位升降具有滞后降水时间现象。根据地下水等水位线图分析,1981年峄城盆地地下水自然流场向土楼河村方向汇集,1995年十里泉发电厂林桥开采地段建成开采后,形成地下水降落漏斗,使盆地腹部地下水向林桥附近汇集,2009年林桥开采地段停采后,地下水位逐渐恢复,地下水又向土楼河村方向汇集,因此峄城盆地地下水运动受到降水和人工开采影响较大。     

地下水控制性临界水位及确定方法

地下水位及其变化趋势是衡量地下水资源开发是否合理的重要评判依据,为了充分反映地下水系统的功能属性和水资源管理要求,在辨析地下水控制性临界水位与上限、下限临界水位相关概念的基础上,以维系地下水资源功能、生态功能和地质环境功能可持续为目标,考虑地下水流动系统的整体性和协调性,通过构建多元量化关系模型,由各功能和类型分区单井临界水位划定成果加权得到各管理分区面水位阈值。以地下水开发利用问题较为突出的河北省平原区为研究对象,基于各代表性监测井2001—2013年水位数据构建量化关系模型,地下水控制性临界水位划定结果表明:河北省平原区浅层地下水控制性上限临界埋深阈值为1.93~13.19 m,控制性下限临界埋深阈值为10.94~27.06 m;深层地下水控制性临界埋深阈值为12.15~49.09 m。     

Quantitative Assessment of Regional Rock Aquifers, South-Western Quebec, Canada

The population of the St. Lawrence Lowlands platform in south-western Quebec, Canada, is heavily dependent on groundwater. The present study summarizes the quantity, quality and sustainability estimations of the groundwater resources found mainly in sedimentary rock aquifers. Results show that the regional groundwater flow in the considered domain of 1,500 km² is 97.7 Mm³/y with: 86.6% infiltration from precipitation, 9.6% inflow from neighboring aquifers, and 3.8% induced recharge. The regional sustainability is defined with simulated drawdowns from uniform withdrawal scenarios. The current withdrawal rate of 18 Mm³/y results in median drawdown of 0.6 m, compared to pre-development conditions. This drawdown is situated well in the sustainable range, an indication that regional aquifers are not overexploited. Hypothetical pumping rate of 24 Mm³/y resulting in an average drawdown of 2.2 m is estimated as sustainable limit. Increasing exploitation from 24 to 51 Mm³/y would need tight control and planning. Pumping rates beyond 51 Mm³/y are judged not sustainable as regional drawdowns become high, ∼8 m. The water levels in recharge areas are the most sensitive to groundwater extraction. Combining drawdown maps, groundwater quality zones, and aquifer vulnerability to surface contamination delineated the areas most suitable for future groundwater developments.