HRT对3DBER-S工艺深度脱氮同步去除PAEs的影响

为研究三维电极生物膜硫自养耦合脱氮(3DBER-S)工艺同步脱氮去除邻苯二甲酸酯(PAEs)的运行特性,分别针对3个水力停留时间(HRT)梯度(12 h→6 h→3 h),研究了耦合系统内总氮(TN)、PAEs去除及硫酸盐、pH变化情况,并分析了系统脱氮途径及PAEs去除能力.结果表明：在不同HRT下,TN去除率在95%左右,出水TN平均质量浓度均在2 mg/L以下;PAEs的平均去除率均超过80%,其中,邻苯二甲酸二丁酯( DBP)的平均去除率达97%以上,邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)的平均去除率在83%以上.系统的最佳水力停留时间为6 h,该时段系统出水TN维持在0.80 mg·L-1左右,符合《地表水环境质量标准》中郁类水质标准的限值(1.5 mg/L);DBP、DEHP的平均去除负荷分别为594.79、188.13 mg/(m3·d).在3DBER-S系统内,单质硫和阴极产生的H2能够弥补由于HRT缩短、进水NO3--N负荷增加所导致的反硝化电子供体相对不足问题,维持系统高效稳定的脱氮效率;同时,由于填料吸附、生物降解以及化学氧化等作用协同共存,对PAEs具有较强的去除能力.     

再生水用于河湖补水壬基酚环境风险评价

为分析城市污水再生回用的环境风险,根据对北京市不同补水方式的河湖中壬基酚监测结果,参考美国国家环保局风险信息综合系统中有关酚类物质风险评价参数和相关机构及文献资料提供的壬基酚鱼类毒性试验数据,采用商值法,对污水再生后回用于河湖补水时壬基酚对鱼类雌激素作用风险进行了评价.结果表明,污水回用于河湖补水时,壬基酚对部分鱼类的性分化危害风险不容忽视,必须采取相应的对策和管理措施消减这种风险;当河湖补再生水的比例小于50%时,再生水中壬基酚标准限值建议为2μg/L.     

表面引发原子转移自由基聚合合成聚苯乙烯接枝纳米SiO2复合乳液

采用偶联剂对纳米SiO2粒子表面进行处理,将原子转移自由基聚合(ATRP)引发剂引入到SiO2粒子表面合成大分子引发剂,通过细乳液聚合工艺制备了相对分子质量分布窄的聚合物基纳米SiO2复合乳液,利用红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)和凝胶色谱(GPC)等对复合乳液粒子及表面接枝聚苯乙烯进行了表征分析。结果表明:聚合物的相对分子质量在反应过程中随单体转化率的增大呈线性增长趋势,相对分子质量分布较窄(Mw/Mn=1.34),接枝在纳米SiO2粒子表面聚苯乙烯的分子大小比较均匀;TEM和SEM观察表明:通过合成复合乳液使纳米SiO2粒子在涂膜中达到均匀的单分散状态;所合成的纳米复合粒子在功能涂层材料方面具有良好的应用潜能。     

城市污水中邻苯二甲酸酯的研究与防治对策

邻苯二甲酸酯具有环境激素作用,可对人类健康造成慢性危害。城市污水是邻苯二甲酸酯在环境中的主要载体。邻苯二甲酸酯的去除主要有活性炭吸附、光催化氧化和生物降解三种途径。分离和培养高效降解邻苯二甲酸酯的菌株,进行生物降解研究,是今后城市污水中邻苯二甲酸酯研究的重点方向。     

三维电极生物膜反应器低温启动试验研究

采用人工配制硝酸盐氮废水,对三维电极生物膜反应器进行了低温(10～15℃)条件下的启动研究。挂膜过程在HRT为7 h、进水C/N值为2、连续流的条件下,采用0→20 mA→40mA→60 mA梯度电流驯化方式进行。分析了挂膜过程中氮素的转化,以及微电流作用对反硝化脱氮过程中碳源消耗量和出水pH值的影响,并观察了填料表面生物膜的微生物形态特征。结果表明,经过一个月的驯化挂膜,反应器对硝酸盐氮和总氮的去除率分别可稳定在90%和65%左右;微电流的电化学作用能够有效地缓冲反硝化脱氮系统的pH值,并可增强自养反硝化作用;挂膜完成后,填料生物膜上生长了大量1～2μm的短杆状反硝化菌。     

冷却水工程中湍浮力射流的三维数值模拟

本文作者针对冷却水工程的实际问题，应用浮力修正的ｋ－ε双方程湍流模型及控制容积法，对有横向来流条件下的表面湍浮力射流进行了三维的数值模拟，成功地预测了由温度引起的分流现象，拓宽了湍流模型在该领域的应用。     

考虑橡胶坝影响的水动力学模型

为提高含堰坝河段水动力模拟精度,建立考虑橡胶坝复杂调度条件的水动力学模型。基于Preissmann四点隐式差分格式离散方法,构建橡胶坝数值模拟计算流程并进行逻辑判断,采用替代法思想处理含有橡胶坝的河道,求解一维河道水动力学离散方程组。用淠河流域下游六安城区河道橡胶坝的实际洪水过程对模型进行验证,针对近年来淠河流域发生的典型洪水过程,分别对橡胶坝塌坝与不塌坝两种不同工况进行数值模拟。结果表明：考虑橡胶坝塌坝模拟的计算结果可以较好地拟合淠河流域的实测数据,模型可以有效模拟橡胶坝调度影响下的洪水演进过程,提高洪水期间的模拟精度。     

城市校园区面源污染的监测试验研究

选择城市校园区作为研究对象,自制了降雨径流水质监测取样装置,在2002年-2004年雨季,对研究区的天然降雨及不同下垫面的9个观测点18场降雨进行了监测取样,获取有效水样423个,检测得到5000余个水质数据。通过研究分析,对城市校园区降雨过程中不同下垫面的污染情况和各项水质指标变化规律有了初步了解,研究结果表明：城市校园区雨水径流的主要污染物质为COD、SS、TN等,而重金属和无机盐类浓度则较低。据此,提出了城市校园区雨水利用和面源污染防控的具体建议措施。     

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯对污泥好氧消化的影响

对邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)对污泥好氧消化的影响进行了研究,以期为污泥的安全资源化利用提供一定的基础资料。结果表明,对于污泥好氧消化,当进泥中DEHP投加量为20mg/L时,对VSS去除率没有明显影响;当DEHP投加量为100mg/L以上时,随DEHP投加量的增加,VSS去除率下降,同时反应器污泥中DEHP的残留浓度随之增大。     

北京东南城区雨水化学特征与化学稳定性分析

为了给北京市城区雨水利用提供基础数据.基于近几年北京东南城区17场典型的自然降雨和不同下垫面径流雨水水质检测结果,分析了雨水的水质特性及其化学稳定性.研究结果表明,北京东南城区自然降雨和地表径流雨水水质为重碳酸盐钙组Ⅰ型;雨水水质已经受到一定程度的污染,主要污染物为有机物和含氮化合物;雨水的pH值与雨水中碱性粒子浓度呈显著的正相关性;水的稳定性主要受CaCO₃溶解沉淀过程控制,除机动车道径流雨水为沉积性水质外,自然降雨和其他地表径流雨水多呈侵蚀性.因此,在城区雨水利用过程中应注意雨水水质污染和工程设施侵蚀的问题.