水溶液法制备硝酸盐/膨胀石墨粉复合相变材料的实验研究

在制备(KNO3-LiNO3-Ca(NO3)2)/膨胀石墨粉(Expanded graphite,EG)复合相变材料过程中,硝酸共晶盐与EG的混匀程度直接影响着复合相变材料的蓄放热性能。KNO3、LiNO3、Ca(NO3)2按一定比例熔融混合制备得到共晶盐,然后再加入不同质量的水使共晶盐溶解,最后再将设定质量比的EG加入并搅拌混匀,加热将水分蒸发完全后得到复合相变材料。利用电子扫描显微镜(SEM)观察EG的微观形貌,用综合热分析仪(DSC Q600)测定所制备的复合相变材料的相变潜热值并用导热仪测量其导热系数。实验结果表明,对于EG质量分数为5%的复合相变材料,当溶解水量大于200g时,热物性较为理想。另外,EG含量越多,复合相变材料的导热系数越大。     

我国水污染防治法综合评估研究

全面贯彻实施新修订的《中华人民共和国水污染防治法》对打好污染防治攻坚战和建设美丽中国具有重要意义。本文首先评估了水污染防治法2018年1月1日施行以来取得的八个方面成效,在此基础上剖析了水污染防治法实施中存在的问题,主要体现在水环境管理体制机制、水污染执法监管、饮用水水源保护和地下水污染防治、水污染防治主要工作四个方面。对此,提出了近期亟需加强的四方面对策措施,通过以流域统筹、完善河长制考核和水环境质量改善为总抓手,在管理体系、执法能力、水源保护和污染防治四个方面形成系统性合力,深入推进工业废水达标排放、城镇管网截污治理、市政污泥资源化处理处置、农村污水低碳经济处理和农村面源污染防治,强化依法治水和科学治水。     

建筑热水系统中的军团菌赋存水平及影响因素

建筑热水系统水质微生物安全,对公众健康至关重要。文中介绍了我国华东地区某宾馆建筑热水系统研究结果,采用常规水质指标检测及q-PCR定量分析,了解建筑热水系统中军团菌(Legionella spp.)的存在水平、时空分布特征及其影响因素。建筑热水系统的军团菌检出率为100%,含量为1.57×10⁴～3.55×10⁵ copies/mL;嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)检出率为50%,含量为33.45～259.00 copies/mL,其中热交换器中含量最高;宾馆热水温度低、浑浊度高是造成军团菌含量增加、嗜肺军团菌检出的重要原因;磷可能是军团菌的限制性生长因素。因此,通过适当提高热交换器热水供应温度、降低水的浑浊度、控制水中磷的含量等措施可有效控制军团菌生长繁殖,保障水质生物安全。     

含氮有机废水臭氧氧化过程中氮素形态的转变

废水中含氮有机物容易络合废水中的重金属离子使其更加难以处理,并且增加废水中的总氮含量。为了研究臭氧氧化去除废水中含氮有机物的性能和机制,选取乙二胺(EDA)、镍-乙二胺络合物(Ni-3EDA)、镍-乙二胺四乙酸络合物(Ni-EDTA)作为目标污染物,分别考察了初始pH、金属离子种类、氨基类型对臭氧氧化体系降解效能的影响,探究含氮有机物在臭氧氧化降解中氮素的转化过程和产物分布。试验结果表明：臭氧氧化在酸性条件下容易将氨基转化为氨氮,而在碱性条件下容易将部分氨基氧化为硝态氮;体系中存在Zn(Ⅱ)或Fe(Ⅱ)时,硝态氮的含量提升;存在Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)时,氮素产物中不仅出现了硝态氮,而且产生了挥发性氮素;在伯氨基氧化体系中,生成的氨氮参与挥发性氮素的生成,而在叔氨基氧化体系中,无挥发性氮素生成。研究为重金属络合废水的破络转化和臭氧氧化处理含氮有机物提供了新思路。     

臭氧-生物活性炭池反冲洗水中的微生物群落研究

臭氧-生物活性炭深度处理水厂中生物活性炭池和砂滤池反冲洗水占水厂总水量的2%～6%,反冲洗水中的生物风险对其安全回用至关重要。该研究对生物活性炭池和砂滤池反冲洗水进行了一年的调查和跟踪,滤池反冲洗可以有效去除滤料表面的生物量,随着季节、反冲洗周期和反冲洗时间的变化,滤池反冲洗水中生物量随之变化。利用16S rDNA基因测序表征反冲洗水中的微生物群落结构,生物活性炭池和砂滤池反冲洗水中门水平的优势菌种均为变形菌门,在变形菌门中主要为α-变形菌纲和γ-变形菌纲。生物活性炭池反冲洗水中微生物群落结构随季节变化较大。随着反冲洗时间的延长,反冲洗水中的生物量有明显的下降趋势,早期冲洗水中的生物量远高于后期,建议在反冲洗初期,更多关注反冲洗水的生物风险。     

MBR污水处理工艺长期运行中的膜强化清洗方式

基于上海城镇污水处理厂AAO-MBR膜工艺长期运行中膜不可逆污染严重、离线化学清洗难以恢复理想通量的问题,对其清洗方式进行改进。在原清洗方式的基础上增加草酸二次清洗,探究污染膜产水能力恢复情况,并通过中试试验进行验证。结果表明：膜清洗方式改进后,离线清洗对膜污染物的去除更加彻底,清水通量可恢复至新膜的95.1%,较原清洗方式提高了27.2%。在相同通量下中试运行24 d后,膜运行压力比原清洗方式低18.2 kPa,膜污染速率明显减慢。研究通过改进MBR长期运行平板膜的污染物清洗方法,为今后MBR污水厂膜清洗提供参考,具有较好的工程指导意义。     

城市初期雨水污染及处理措施的研究进展

初期雨水径流污染是整个降雨过程中径流污染的主要时段,若直接排入受纳水体会造成水环境质量恶化。因此,初期雨水的治理十分必要。文章从源头治理(绿色屋顶、透水铺装、下凹式绿地、截污雨水口)、过程治理(雨水调蓄池、植草沟、植被缓冲带)及末端治理(旋流分离器、人工湿地、生物滞留池)3个方面综述了初期雨水处理措施的应用现状。截污雨水口和旋流分离器对初期雨水中可溶性污染物处理效果较差,其余处理措施可以利用下渗缓冲机制削减雨水径流,同时截留降解污染物,但这些处理措施存在基质填料和植被类型对运行效果影响大、管理体系不完善等问题。针对以上问题提出4点展望：1)针对自身水质状况,完善雨水排放标准;2)雨水处理措施应因地制宜地选择参数(基质填料、植被类型等)并定期维护;3)侧重于技术创新化、设计标准化;4)可结合多种工艺以实现雨水高效快速处理。     

针对生态型城市规划的生态足迹影响因子分析

针对上海欲建设生态型国际大都市的目标,为保证EF能给其生态规划提供更具体、科学的分析依据,在W ackernagel提出生态足迹方法的基础上,采用国际均值作对比计算,以上海的长期发展实际数据为基础,计算其动态的EF.根据EF的计算结果,结合调查数据分析影响EF的关键因子,发现地区发展状况、人均GDP、科学技术发展、人口密度、人口城市化水平与EF有一定的相关性.据此,提出EF的多元性,进一步说明EF作为衡量区域可持续发展具有一定的局限性,仅能作为生态规划中的参考依据.     

城市污水处理厂增加脱氮除磷功能的改造实践

为了满足国家对城市污水厂出水氮磷的排放要求,采用倒置AAO工艺对常州市某污水处理厂的三期工程原有普通活性污泥法工艺进行了改造.在没有新建生化反应池和增加回流系统的前提下,通过提高活性污泥浓度,在原生化反应池内进行了缺氧/厌氧/好氧功能区的分配,取得了良好的脱氮除磷效果.新工艺对NH3-N和TP的去除率均达到90%以上,对TN的去除率为45.4%.通过对生化反应池内污染物浓度沿程变化情况的监测,初步分析了工艺运行机理,为今后其它城市污水厂的改造积累了经验.