颗粒悬浮填料复合式膜生物反应器的过滤性能研究

介绍了颗粒填料复合式膜生物反应器(HMBR)在工业废水处理中的应用.在运行条件一致的情况下,对普通膜生物反应器(MBR)和颗粒填料复合式膜生物反应器(HMBR)进行了对比实验,着重研究了颗粒填料在膜污染控制方面的作用.结果表明:由于投加填料颗粒,HMBR的沉积层阻力减少了86%,临界通量增长了约20%;在长期运行过程中MBR的膜污染速率是HMBR的3.3倍.在膜生物反应器中投加颗粒填料可以有效地改善其过滤性能,减缓膜通量的下降.     

造孔剂淀粉添加量对陶瓷膜支撑体性能的影响

实验以洛川黄土为原料,淀粉为造孔剂,采用添加造孔剂、滚压成型法和固态粒子烧结法制备黄土基陶瓷膜支撑体。研究了造孔剂淀粉的添加量对黄土基支撑体性能的影响。实验通过压汞法、三点弯曲法、质量损失法、热重差热分析、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、及自制装置对支撑体的孔隙率、抗折强度、酸碱腐蚀率、晶相组成、表面微观形貌和纯水通量等性能进行分析表征。研究结果表明,在黄土基陶瓷膜支撑体制备过程中,当淀粉的添加量为8%时,制备出来的支撑体性能最佳。此时支撑体的孔隙率达到了32%、平均孔径为4.83μm、纯水通量为6232.1 L/m^2·h·MPa、抗折强度为36.2 MPa、酸碱质量腐蚀为0.07%/0.02%。     

新型MBR柔性超滤平板膜在城镇污水处理中的应用

芜湖市某城镇污水处理厂三期工程设计处理规模为11.5万m³/d,是目前国内投入运行的最大处理规模和最低吨水运行能耗的MBR平板膜工艺污水处理厂。文中介绍了新型MBR柔性超滤平板膜分离技术结合传统AAO生物脱氮除磷工艺在该城镇污水处理厂三期工程中的应用情况,并重点分析了其对水质指标的去除效果和吨水能耗数据。从2020年12月投运以来,数据表明采用“AAO+MBR柔性超滤平板膜”组合工艺处理效果明显、安全可靠,瞬时膜通量不超过25 L/(m²·h)条件下,跨膜压差稳定在12 kPa以下,且能够保证出水水质指标稳定优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A排放标准,平均出水COD_Cr、氨氮、TN、TP质量浓度分别为11.71、0.23、9.56、0.31 mg/L,平均去除率分别为94.6%、98.5%、58.4%、86.1%,出水浑浊度也稳定在0.10 NTU以下,满负荷运行时全厂吨水能耗低至0.32 kW·h。     

用减压膜蒸馏淡化罗布泊地下苦咸水

考察了减压膜蒸馏过程淡化高浓度盐溶液过程中温度、浓度、真空度对膜通量的影响,结果表明:膜的渗透通量与温度的倒数呈指数关系,高真空度下膜的通量与膜两侧水蒸气分压平方根的差呈直线关系,这种直线关系说明了水蒸气在膜孔内的传质过程是以扩散为主;当盐溶液浓度达到一定量时,浓度的增大对膜通量的影响较小.将减压膜蒸馏应用于新疆罗布泊地区地下苦咸水的淡化处理,可获得馏出液电导率均小于10μS/cm的较好效果.     

淹没式连续微滤装置(CMFS)处理城市污水中试

主要介绍了微滤技术运行原理、应用范围、技术特点等,并以淹没式膜连续微滤装置对城市污水处理厂二沉池出水处理回用的可行性进行了应用试验.在试验中分别研究了运行压力和反冲间隔时间与膜通量关系,对处理后的出水COD、TP、TN以及细菌和悬浮物等杂质的影响.该装置在运行压力为19~85 kPa,反冲洗间隔为25 min的条件下连续运行.细菌和悬浮物等杂质的去除效果非常明显,净化后的水清澈透明,浊度近于零.另外该装置自动化程度高、成本低、操作简单,用于污水回用具有较高技术和经济可行性.     

基于SOA架构的碳通量数据在线处理系统开发与应用

涡度相关技术是目前CO₂通量观测使用较为广泛的方法,由于环境和气象条件等问题观测数据经常有异常或缺失,因此观测数据在使用之前需要进行一系列的校正等处理工作。中国陆地生态系统通量观测研究网络 (ChinaFLUX) 结合国内外相关研究,制定了一套30 min CO₂通量数据处理流程,主要步骤包括数据质量控制、缺失数据插补及分解和统计;并开发了ChinaFLUX桌面版通量数据处理系统,解决了传统通量观测数据处理工作中存在的处理过程繁琐、方法不统一、处理不及时等问题。但该系统自身也有一些局限性,例如用户需在本地安装客户端程序,若系统更新则需相应升级,且系统运行效率依赖于用户的软硬件平台等。为了尝试解决这些问题,本文基于面向服务的体系架构(SOA,Service-Oriented Architecture)和Web Service技术,设计并开发了便于共享、即时可用的通量数据在线处理系统,实现了不依赖于操作系统和软件平台的方便、快捷的在线通量处理,用户只需一个Web浏览器即可随时随地在线处理通量数据。本研究成功地将SOA架构应用到了ChinaFLUX通量数据处理业务上,解决了桌面版通量数据处理系统存在的问题。     

模糊粗糙集在碳通量属性约简应用研究

寻找碳通量的主要影响因素是摸清碳循环规律的关键环节。由于与碳通量密切相关的生态因素众多且具有不确定性,存在大量冗余信息,致使特征选择面临极大的困难。提出利用模糊粗糙集理论约简碳通量数据属性的方法,不仅能有效处理复杂不确定问题,而且善于处理连续属性。实验结果表明,用模糊粗糙集约简的属性建立BP网络的碳通量预测模型具有较高的预测精度,这充分验证了该方法能够在有效保留信息量的同时,大幅度提高约简效率。     

望虞河出入太湖磷通量计算分析

在太湖蓝藻暴发风险依然较高和未来规划引水量增加的背景下,摸清多年来望虞河出入太湖磷通量具有重要意义。以引江济太工程的望虞河-太湖为研究对象,计算2007年以来望虞河出入湖磷通量,以期为研究引江济太工程对太湖磷循环及水质长期影响提供关键数据。基于2007—2021年望虞河出入太湖水量数据和入湖断面水质数据计算了望虞河出入湖磷通量。结果表明,望虞河年入湖磷通量17.97～199.36 t,年均87.09 t,净入湖磷通量累计237.46 t,对受水区贡湖湾造成高磷素负荷冲击。     

水动力作用下太湖底泥的再悬浮通量

对太湖梅梁湾水体开展了两次野外实验,利用沉积物捕获器收集沉积物,研究了太湖悬浮物的沉降特征,计算了悬浮物的沉降通量和再悬浮通量,并建立了其与风速的关系。结果表明：太湖无机颗粒沉降是悬浮物沉降的主要形式。太湖平均风速在8m/s以内时,总悬浮物、有机物颗粒和无机物颗粒的沉降通量和再悬浮通量均呈现随风速增大而增大的特性,风速大小直接影响悬浮物在垂向的分布及垂向的沉降通量分布,并且相关性较好。该结论说明Gansith公式法适合于计算太湖再悬浮通量。     

四阶线性方程局部间断Galerkin方法的误差估计

研究了基于偏迎风数值通量的四阶线性偏微分方程局部间断Galerkin方法的稳定性和误差估计问题.考虑在空间方向上,利用半离散形式的数值格式,通过使用广义Gauss-Radau投影,消除了数值通量产生的投影误差,利用Young不等式得到数值格式的最优误差估计.证明了当对流项选择偏迎风数值通量,方法的收敛阶为k+1阶.由于...