烟草废弃物生物炭元素组成及其重金属安全性研究

为明确热解温度对不同烟草废弃物生物炭中元素组成及重金属安全性的影响,以烟秆、烟梗及废弃烟叶为原材料,研究了2种热解温度(450℃和600℃)下制备生物炭的产率、元素组成、重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb)含量及其浸出毒性特征。结果表明,当热解温度从450℃升至600℃,各废弃物生物炭的产率降低,生物炭中的碳(C)含量升高,而氮(N)和氧(O)含量降低;其中烟梗炭的产率最高,烟秆炭的碳含量及烟叶炭的氮含量最高。随热解温度升高,各生物炭中Ni、Cu、Zn、As和Pb等重金属含量均呈不同程度升高,而烟叶炭中Cr及烟梗和烟叶炭中Cd含量在600℃热解温度下显著低于原材料中含量;随热解温度升高,烟梗炭的Cr、As元素和烟叶炭的Zn、As元素的相对富集系数(REF)下降,且由富集趋势(REF>1)转为挥发趋势(REF<1);烟叶炭的Ni、Cu元素则由挥发趋势转为富集趋势。各生物炭中重金属的沥滤浸出毒性(TCLP)均低于其原材料浸出液,生物炭浸出液中Cu、Cd和Pb含量随热解温度升高而降低,As含量呈相反趋势,各生物炭浸出液重金属含量均低于GB 5085.3-2007浸出毒性规定限量值,表明烟草废弃物生物炭的重金属浸出毒性较低,可以在农田中安全施用。     

不同质地土壤中烟嘧磺隆降解特征与烟草致害阈值研究

为明确不同质地土壤中烟嘧磺隆残留对烟草致害阈值及安全间隔期,从而为烟草前茬除草剂合理使用提供理论依据,在毕节砂壤土与黏壤土烟田开展除草剂药害田间试验,研究烟嘧磺隆在2种质地土壤中的降解特征、烟草药害阈值与安全间隔期及对土壤理化性质的影响。结果表明,烟嘧磺隆在砂壤土中降解半衰期为9.5～14.7 d,在黏壤土中降解半衰期为9.0～17.3 d;在砂壤土中致害阈值和田间安全间隔期分别为1.50μg/kg和70.6 d,在黏壤土中分别为2.47μg/kg和52.4 d;在施药后80 d,随烟嘧磺隆施用剂量（0到1倍）增加,土壤有机质含量变化不大,碱解氮含量呈先增加后降低趋势,土壤有效磷和速效钾含量则呈降低趋势,砂壤土和黏壤土的理化性状变化趋势一致但变化幅度不同,这与不同质地土壤中烟嘧磺隆的降解及与烟草间的互作影响有关。研究结果可为不同质地烟田土壤中烟嘧磺隆除草剂的合理使用及其残留降解防控提供重要参考。     

干式厌氧发酵反应器的中试研究

采用一种新型卧式推流干式厌氧发酵系统用于猪粪、秸秆和污泥处理中试研究。试验阶段干式厌氧发酵系统表现出较好的稳定性,运行效果良好。新型卧式推流干式厌氧反应器能够有效解决传热和传质差的问题。当进料含水率为80%、回流比为50%时,出料含水率为84%～88%,有机质含量为60%～70%,酸碱比基本维持在0. 1～0. 3。干式厌氧发酵系统的最佳有机负荷为4. 8 kg/(m³·d),有机物降解率为40%～50%,容积产气率可达2～3 m³/(m³·d)。猪粪与秸秆协同厌氧发酵的效果好于猪粪、秸秆单一物料,因为猪粪与秸秆混合可以将进料的C/N值控制在厌氧发酵的最佳范围(20～30)。猪粪和秸秆混合发酵系统中,C/N值的提高使得氨氮浓度呈下降趋势,这在一定程度上避免了系统出现氨抑制的情况。     

烟草黑胫病菌高效杀菌剂的筛选

为了筛选防治烟草黑胫病的有效药剂,采用菌丝生长速率法分析了22种杀菌剂对烟草黑胫病菌的抑制作用,测定了其中抑菌效果较好的7种杀菌剂对烟草黑胫病菌菌丝生长的EC50值,并以50%（质量分数）烯酰吗啉悬浮剂和25%（质量分数）甲霜灵可湿性粉剂为对照药剂,通过温室盆栽试验考察了23.4%（质量分数）双炔酰菌胺悬浮剂对烟草黑胫病的防效。结果表明,在供试的22种杀菌剂中,氟吗啉、申嗪霉素、甲霜灵、代森锰锌、丁吡吗啉、烯酰吗啉和双炔酰菌胺7种杀菌剂的抑菌效果较好,其对烟草黑胫病菌的EC50值分别为2.023 0、1.923 0、1.808 2、1.758 0、1.400 0、0.783 0和0.018 0 mg/L。23.4%双炔酰菌胺悬浮剂对烟草黑胫病的病指防效为80.11%,显著高于对照药剂50%烯酰吗啉悬浮剂（64.89%）和25%甲霜灵可湿性粉剂（66.05%）,可有效控制烟草黑胫病的危害。     

溶解氧对低负荷CAST 工艺除磷效果的影响

结合北京市某污水处理厂CAST工艺的运行情况,考察了DO对除磷及污泥性质的影响.研究表明选择区的厌氧状态很重要.处理低浓度污水时,主区DO对污泥的活性和污泥含磷量有影响,较低的DO有利于提高污泥的活性和含磷量,从而提高除磷率.     

好氧生物选择器工艺中曝气池运行参数的研究

就好氧生物选择器工艺系统中曝气池的停留时间、泥龄等运行参数对COD去除率、污泥沉降性能的影响与常规完全混合法系统作了对比研究。并通过污泥对溶解性有机物的吸附试验和动力学参数的分析对好氧生物选择器的工作原理进行了探讨。在达到同样处理效率的前提下,选择器系统中曝气池所需的停留时间和泥龄小于对比系统。选择器系统在低负荷条件下能有效地控制污泥丝状菌性膨胀。但长泥龄条件下选择器系统有失效的趋势。     

生物选择器的作用机理和设计方法

简要介绍了生物选择器的机理，提出了一种简便易行的选择器设计方法，对污泥回流量、选择器容积的确定和布置方法等作了介绍。     

氧化还原电位在CAST工艺中的应用

考察了CAST系统厌氧选择区、主反应区中各时段DO、ORP及各项水质污染指标的变化.试验结果表明,在主反应区ORP主要受DO的影响,厌氧选择区中ORP与COD、TP浓度有较明显的相关关系.最后进行了设置三阶段ORP值控制曝气的试验,确认了用ORP控制CAST工艺的可行性.     

城市污泥分级分相厌氧消化中试工艺研究

在广州市萝岗经济技术开发区西区水质净化厂进行中试,采用高温水解+中温厌氧消化的分级分相工艺处理城市污泥。当进泥含水率为90%～92%时,通过温度分级、生物分相优化菌种,考察TS、VS、含水率、SCOD、pH、碱度、氨氮、产气量等参数的变化情况,得到详细的运行数据。     

CAST工艺中曝气控制的研究

对好氧生物处理技术进行曝气控制是保证出水水质、节能降耗的关键所在,因此曝气控制方式也在不断改进.常见的曝气控制方式有时间控制、DO控制等.对CAST工艺的DO控制法进行了检验,并对氧化还原电位(ORP)控制模式作了探讨性试验,在3个时间段内使ORP分别在-49 mV、9 mV、30 mV上下波动,其SS、CODCr、NH3-N、TN、TP的去除率均能达到设计要求,并与DO控制模式下的去除率基本相当.