固定化菌藻小球去除猪场废水中氨氮的研究

菌藻共生体系对猪场废水中的氨氮去除效果良好,但游离的菌藻易流失,将菌藻进行有效粘附是目前该体系的研究热点。以聚乙烯醇—海藻酸钠为载体,采用包埋法将光合细菌和混合藻液制备成固定化菌藻小球,考察其物理特性及最优制备条件,并探讨其对猪场废水中氨氮的去除效果。实验结果表明,固定化菌藻小球的最佳制备条件为：海藻酸钠投加量0.14%(m/V)、光合细菌包埋量1.18×10¹⁰ cfu/mL、包埋时间3.46 h。对于初始氨氮浓度为500mg/L的猪场废水,在不调节废水pH的条件下,经过10 g/L的固定化菌藻小球处理12 d后,氨氮去除率高达93.3%。     

高通量陶瓷膜研制及其除藻性能的初步研究

针对富营养化水中藻细胞的去除,研制了通量大、强度符合使用要求的无机陶瓷膜。所研制的陶瓷膜具有通量大、过滤精度高、易反冲再生等优点。过滤压差为0.08MPa时,清水通量为15.79m^3/（m^2·h）,对水中微型颗粒物的分离精度为0.06μm,且可反冲再生。对富营养化湖水深度处理实验表明,该陶瓷膜可有效去除“混凝-沉淀-砂滤”工艺出水中残存的藻细胞;对水中CODMn、TP也有一定的去除效果。研究结果为富营养化源水中藻细胞的去除提供了新的技术途径。     

超声除藻动力学研究

研究了超声波对不同藻类的即时去除，证明超声波可以安全、高效地去除藻类。5min的超声处理后，藻液的颜色明显从绿变黄，吸光值下降。80kHz超声作用9min即可降低铜绿微囊藻细胞浓度25％左右，并且去除过程符合一级动力学反应规律，速率常数为0．03006／min。在80kHz的频率下，超声处理的最佳功率为80w，最适宜温度为24-33℃。在输入总能量相同的条件下，增加处理频次，更有利于藻的即时去除。超声频率越接近藻的固有频率，去除效果越好。     

水厂常规处理工艺去除藻毒素的研究

主要研究了水体中藻细胞体内、外藻毒素的含量关系以及给水厂常规水处理工艺在不同阶段对藻毒素去除效果的比较。探讨了水厂预加氯除藻及后续加氯杀菌对藻毒素去除率的影响。     

固定化藻菌处理黑臭水的模拟研究

为研究菌藻固定化体系对自然黑臭水净化效果,以光合细菌分别与细颤藻、小球藻和栅裂藻按一定的体积配比包埋固定在PVA-海藻酸钠凝胶中,构建了多种菌藻共固定化体系,通过对人工黑臭水的模拟研究,确定藻菌最佳的体积配比,并考察最佳配比下对自然黑臭水的处理效果。结果表明,固定化藻菌体积最佳配比分别为:细颤藻与细菌的体积比为1∶2,栅裂藻与细菌的体积比为1∶1,小球藻与细菌的体积比为1∶1;固定化小球藻+细菌组合对于自然黑臭水的降解优势明显, CODCr、 NH3-N、色阈值和臭阈值最大去除率分别可达76.60%、76.36%、 87.27%和70.82%。利用固定化藻菌处理黑臭水体技术可行。     

预氧化与化学混凝联合去除颤藻的研究进展

日趋严重的水体富营养化早已成为全球性的环境问题,藻类及其副产物给传统除藻工艺带来了很多不利影响,增加了水处理难度。本文对国内预氧化与化学混凝联合去除颤藻的研究和应用动态进行了概括总结,并系统分析各技术去除效果、局限性,展望了颤藻去除技术发展前景。同时也提出了存在的一些问题,便于今后的研究和应用中进一步改进和完善。     

组合水处理工艺除藻效率探讨

介绍了复旦大学基于藻毒素MC-LR在饮用水中的限值为1μg/L提出的饮用水源水中蓝藻细胞密度的限值为9．1×105个/L,并导出出厂水总藻细胞密度的限值应为(1．52-9．12)×106个/L,介绍了出厂水中叶绿素a的限值 0．3-0．5μg/L。按此三类限值(藻毒素,总藻密度,叶绿索a),对组合工艺(3个水厂的常规水处理工艺,3个水厂的强化常规处理工艺,3个水厂的深度处理工艺)的除藻,除藻毒素,除叶绿素a的效率进行了评价,认为水源水中藻细胞密度是出厂水藻密度是否符合限值要求的主要因素。故要加强水源防护。作者根据藻细胞尺寸及藻毒索,藻的致臭物, 叶绿素a的分子量大小,提出强化絮凝沉淀,采用高分子絮凝剂流化床接触絮凝澄清池,生物接触氧化池,气浮池等工艺可有效去除藻细胞及其所含藻毒素。不采用预氧化,防止破坏藻细胞,释放藻毒索,增加消毒副产物。以叶绿索 a评价净水效率测定方法上可能存在一些问题。     

黑暗条件下不同接种比菌藻共生处理污水性能

采用黑暗异养模拟小球藻(Chlorella sorokiniana)和活性污泥共生在光线不足时的异养代谢,评估两者是否仍能发挥协同作用。结果表明,通过调控菌藻比,初始菌藻比1:2时(R2),与活性污泥(R0)相比,R2对NH_4~+-N和磷的去除率分别提高了6和10百分点,对COD无协同效果。菌藻共生使絮体粒径增大,从而改善了沉降性和出水浊度。藻类对MLSS的增长没有影响,且菌藻共生的有机物含量(ρ(MLVSS)/ρ(MLSS))高于活性污泥,藻类持留的叶绿素a使其在光线恢复时进行光合作用。表明菌藻共生在光线不足时仍具备强化去除氮磷的能力,对其他指标无不利影响。     

水力空化对亚甲基蓝的去除研究

采用多孔孔板水力空化器对亚甲基蓝进行去除实验。研究了温度、入口压力、空化时间与孔径、孔数对亚甲基蓝去除效果的影响,探讨了水力空化去除亚甲基蓝机理。结果表明,水力空化对亚甲基蓝的去除效果随着时间的增加而增强,随着入口压力与温度的增大先增强后减弱,亚甲基蓝去除的优化条件为:入口压力0.35 MPa,时间4.0 h,温度35℃。对于排布与孔个数相同而孔径不同的孔板空化器,小孔径的孔板空化器可以提高亚甲基蓝的去除效果。对于流动面积相同而孔数不同的孔板空化器,多孔数的孔板空化器可以提高亚甲基蓝的去除效果。水力空化去除亚甲基蓝的机理是羟基自由基的氧化降解作用。     

菌藻共生系统削减抗生素类污染物的去除途径及胁迫响应

菌藻共生系统不仅能够高效去除污水中的氮磷、重金属、抗生素等污染物,而且还能够捕集并固定二氧化碳,因而受到日益广泛的关注。本文介绍了菌藻共生系统对抗生素类污染物的去除途径,包括生物降解、生物吸附、生物累积等,其中生物降解是菌藻共生系统去除抗生素的最主要途径;同时简述了降解抗生素的生物反应器类型,主要可分为悬浮生长系统和固定化生长系统。本文还重点介绍了菌藻共生系统应对抗生素胁迫的短期和长期响应机制,短期响应主要是通过产生活性氧（ROS）并激活SOS响应,长期响应则具体表现在抗生素抗性基因的富集转移和微生物群落的演替进化等方面。本文为菌藻共生系统用于去除废水中抗生素类污染物提供了理论依据和技术参考。     

水网藻对富营养水体去氮除磷能力的研究

水体富营养化是当今世界面临的一个环境难题,笔者在工作中接触到大量的生活污水治理问题,其重要目标往往是降低污水中的氮磷浓度,从而使接受水体避免发生富营养化污染。本试验通过对水网藻除氮、除磷的能力等的研究,以探索出一条解决富营养化难题的途径,笔者测定了水网藻在不同条件下去除N、P的能力。试验结果表明:在富营养化水体中水网藻对N、P去除能力较高,达到30~80%,表明水网藻对解决富营养化问题具有现实意义。     

水力空化对亚甲基蓝的去除研究

采用多孔孔板水力空化器对亚甲基蓝进行去除实验。研究了温度、入口压力、空化时间与孔径、孔数对亚甲基蓝去除效果的影响,探讨了水力空化去除亚甲基蓝机理。结果表明,水力空化对亚甲基蓝的去除效果随着时间的增加而增强,随着入口压力与温度的增大先增强后减弱,亚甲基蓝去除的优化条件为:入口压力0.35 MPa,时间4.0 h,温度35℃。对于排布与孔个数相同而孔径不同的孔板空化器,小孔径的孔板空化器可以提高亚甲基蓝的去除效果。对于流动面积相同而孔数不同的孔板空化器,多孔数的孔板空化器可以提高亚甲基蓝的去除效果。水力空化去除亚甲基蓝的机理是羟基自由基的氧化降解作用。     

去藻247处理滇池藻类水的应用研究

滇池现属重富营养化水体。本文采用国外一种新型除藻剂去藻247用于处理滇池水样。投加四个不同浓度的除藻剂,通过监测叶绿素a、总磷的变化,得出去藻247在处理滇池水样时对叶绿素和总磷有较好的去除效果,其中当投加量为4mg／L时效果最佳,对叶绿素和总磷的去除率分别达到：56．7％和38．9％。     

高级氧化工艺对饮用水控藻除嗅的研究进展

当前各水源地水华暴发现象频发,导致水源水质污染严重。土臭素(GSM)和2-甲基异莰醇(2-MIB)是较为常见的藻类代谢嗅味产物,也是导致水体产生土臭味的主要原因。常规除藻技术虽然能够去除水体中的藻类,但对其生成的嗅味产物去除效果不佳,因此,亟需新技术在除藻的情况下实现同步去除嗅味产物。文中结合藻类与嗅味产物的相关性,综述常规除藻技术的局限性,介绍高级氧化工艺(AOPs)对于两者去除的研究应用,并认为AOPs将成为同步除藻除嗅技术的研究热点,为同时除藻除嗅技术进一步研究与应用提供理论依据。     

苏南河网地区湖泊水源水厂除藻试验研究

针对苏南河网地区湖泊季节性高藻问题,在某水厂采用高锰酸钾、高锰酸盐复合药剂(PPC)进行联用试验.结果表明,常规混凝沉淀除藻效果有限,增加混凝剂投量效果变化不明显.经药剂联用后,沉后水的藻去除率能达到80%～90%.同等条件下,联用PPC比高锰酸钾的除藻效果要好.藻去除率高5%以上,在机械混合池投加PPC和高锰酸钾比水源厂投加的除藻效果高10%左右.在高藻期,高锰酸盐复合药剂与常规混凝联用能实现有效控藻,卤代有机物(THM)和藻嗅味基本去除.     

微藻对混凝除藻效率的影响及改善措施

考察了富营养化水体中微型藻对混凝除藻效率的影响,以及控制“混凝-过滤”工艺出水中微藻的措施。微型藻含量增加会降低混凝除藻效率,因此微型藻的存在决定了混凝除藻效率的限度。微型藻大量存在时,预氧化可以改善混凝除藻的效率。增加过滤深度可以显著提高微型藻的去除效率,活性炭深度处理也可以有效地去除水中的微型藻。因此,决定富营养化源水除藻难易程度的主要因素是源水中藻类生物的种群结构,而不是叶绿素值。源水中藻类生物的种群结构决定了水厂除藻工艺的选择。加强水源水保护,生态调控优化源水中藻类生物种群结构是解决水厂除藻问题的根本途径。     

光电协同催化氧化处理饮用水中藻毒素-LR

以TiO2薄膜为光阳极,利用光电协同催化氧化技术降解水中藻毒素-LR,并研究该技术降解藻毒素-LR过程中的各种影响因素。随着阳极偏电压的增加藻毒素的去除率先增加后持平,当阳极偏电压值高于最佳值时,去除率保持不变甚至略有降低。充足的氧源会明显促进降解过程提高了藻毒素的去除率。pH的微小变化会引起去除率的较大波动。高流速的体系使得污染物在反应器中停留时间过短,从而导致其去除率的降低。过低的流速又不利于电极表面的传质过程,同样会降低藻毒素的去除率。在本论文的反应器中,以TiO2/Ti板为光阳极,在阳极偏电压2.5 V、空气环境、pH=8的体系流速为100 mL/min时,对藻毒素的去除率最大,2 h后就可达95%以上。     

微藻在废水脱氮除磷中的应用

介绍了市政废水、工业废水、农业废水与厌氧废水的氮磷含量、特点及微藻应用现状,阐明了微藻对废水中氮、磷的去除原理,归纳了微藻藻株的单一藻株以及多种微藻混合培养或藻菌共同培养的筛选方法,简述了光照、营养元素、pH、温度等因素对微藻脱氮除磷的影响,总结了悬浮态培养系统与固定化培养系统2种培养系统的应用。认为在未来微藻相关研究应集中于各类培养系统中微藻的分布、微藻与基质、微藻与载体的相互作用和传质规律等方向;进一步探究廉价且效果良好的固定化载体,高效率的微藻固定化反应器与解吸方法,以及多细胞共固定化生产方面的应用;开发微藻脱氮除磷与微藻制备油脂耦合工艺和微藻生物燃料在废水的应用。     

碳和氮代谢被抑制诱导雨生红球藻细胞内虾青素的合成

为研究雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)合成虾青素的机理,文中分析了不同诱导条件下藻细胞内氮和碳代谢的变化。结果表明:强光照(HL)、添加乙酸钠(AA)、缺氮(NF)和缺磷(PF)都直接或间接地影响了雨生红球藻细胞内1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rub isco)和硝酸还原酶(NR)的活性,导致2种酶的活性大幅度下降。只有当Rub isco和NR的活性降到非常低的水平时,藻细胞才开始合成虾青素。与此相反,对照(CK)中这2种酶的活性一直较高,但细胞内没有虾青素积累。由于Rub isco和NR是雨生红球藻碳代谢和氮代谢的关键酶,因此碳和氮代谢被抑制是诱导雨生红球藻合成虾青素的原因。     

初始密度及饥饿对栅藻LX1氮磷去除的影响

研究了初始密度、饥饿处理对栅藻LXI(Scenedesmus sp.LX1)氮磷去除的影响,以探索微藻去除氮磷的强化手段.在本研究范围以内(0.125×106～12.5×106个·mL-1),初始密度为12.5×106个-mL-1的栅藻LX1对氮磷的去除效果最好,培养3d后时TN、TP的去除率分别达到了74.7%和100%;去除速率分别为3.73、0.67mg·L-1d-1饥饿处理3d的栅藻LX1生长良好,培养5d后对TN、TP的去除率分别达到了51.3%、82.2%,去除速率分别为1.54、0.33mg·L-1d-1,分别比对照增加了24.4%和60.2%.高初始密度和饥饿处理有利于提高栅藻LX1对氮磷的去除效果.