2023年, 第49卷, 第8期　刊出日期：2023-08-10
  

  • 全选
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    综述述评
  • 微生物法处理石化含油废水研究进展
    孙广垠, 陈美玲, 张会宁, 季必霄
    水处理技术. 2023, 49(8): 1-7.
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    针对石油化工废水中存在的有毒难降解有机物和挥发性有机物,对比众多处理方法,微生物法由于其环境友好的工艺和成本效益而越来越受到重视。介绍了微生物法处理石化含油废水的现状及研究进展并阐述了常规生物法处理难降解有毒含油废水面临的问题及其解决方案,提出了增强微生物法高效稳定处理含油废水的一些途径。同时,分析评价了不同微生物处理法及其组合工艺的处理性能和内在机理,并对其发展前景做出展望,以期为高效处理难降解含油废水理论基础和工业应用提供帮助。
  • 电吸附技术回收废水中氨氮的研究进展
    宗刚, 谷卓禹
    水处理技术. 2023, 49(8): 8-12.
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    综述了电吸附技术对废水中氨氮回收的研究进展,重点介绍了电极材料对电吸附回收氨氮的影响,其次还介绍了电压、pH和共存离子对电吸附回收氨氮的影响,在此基础上,对电吸附研究前景进行了展望。
  • 基于厌氧氨氧化的低碳氮比城市污水同步脱氮除磷工艺研究进展
    孙光霖, 王若琛, 杨慎华, 张亮
    水处理技术. 2023, 49(8): 13-18.
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    低碳氮比城市污水的高效低耗同步脱氮除磷是水污染防治的重点和难点问题,开发和应用低碳高效的脱氮除磷技术和工艺具有重要经济和环境效益。本文总结了同步脱氮除磷技术的发展历程,重点探讨了基于厌氧氨氧化强化的城市污水同步脱氮除磷新工艺和新技术,包括基于传统除磷与全程自养脱氮耦合工艺、反硝化除磷与厌氧氨氧化自养脱氮耦合工艺、部分厌氧氨氧化强化同步脱氮除磷等。其中基于部分厌氧氨氧化同步脱氮除磷的工程案例表明：短程反硝化耦合厌氧氨氧化可实现厌氧氨氧化菌的富集,同时解决低温对脱氮除磷性能的抑制。该技术利用原水碳源,在不同尺度的研究中均体现出深度的脱氮除磷效果。本文还比较了不同工艺的技术特点及工程应用前景,对未来研究的重点提出了展望,可为后续主流城市污水氮磷同步去除工艺的开发与优化提供参考。
  • 腐殖酸对铁氧化物吸附有机胂酸的影响机制研究进展
    马晓燕, 赵志西, 谢青青, 艾迪娅·阿不来提, 夏米西亚·奴尔买买提
    水处理技术. 2023, 49(8): 19-24.
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    铁氧化物对有机胂酸的吸附性能差异较大,对有机胂酸的吸附量在0.002~173 mg/g左右,吸附速率在0.000 07~30.06 g/（mg·h）的范围之内。首先分析了有机胂酸的类型、铁氧化物表面性质、pH、和温度对铁氧化物吸附有机胂酸的影响;其次阐述了腐殖酸对有机胂酸在铁氧化物上的吸附受腐殖酸浓度和pH的影响;介绍了腐殖酸对有机胂酸吸附过程的影响机制包括分子间作用、静电作用和络合作用机制;最后,对铁氧化物和有机胂酸的研究及应用进行了展望。
    • 研究报告
  • Fe3O4/CPAM磁性絮凝剂对高浊度水的絮凝作用及其响应面优化
    范廷玉, 潘进宏, 王兴明, 王顺, 路啊康, 周维民
    水处理技术. 2023, 49(8): 25-29.
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    为高效处理高浊度水,采用Fe3O4与阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）通过溶液共混法合成了磁性絮凝剂（CPAMF）,系统分析了CPAMF的表面特征：采用扫描电镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析其表面形态和化学结构,X射线衍射（XRD）验证晶体结构,Zeta电位分析仪测定了CPAMF不同pH下的Zeta电位。研究CPAMF对高浊度水的处理效果,讨论了Fe3O4与CPAM不同质量比合成的CPAMF在不同投加量、不同搅拌时间和不同pH对高岭土悬浮液（0.2 g/L）的浊度去除率,结合Zeta电位分析絮凝机理。以投加量、pH和搅拌时间为自变量,采用Box-Behnken设计响应面实验,筛选出的最佳反应条件为：投加量0.51 g/L,pH为6.2,搅拌时间为4.5 min,絮凝效率为93.41%。研究为高浊度废水水处理提供了技术参考。
  • 酸性水钠锰矿掺杂钛离子强化重金属锑的氧化和吸附
    陆泓波, 韩小刚, 任金明, 王永明, 刘万鹏, 俞翔
    水处理技术. 2023, 49(8): 30-33.
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    酸性水钠锰矿对于重金属Sb（III）表现出优越的氧化性能,但是在吸附方面特别是对于Sb（V）的吸附效果并不理想。本研究通过掺杂四价钛离子改善水钠锰矿的晶体结构、比表面积和等电点,从而来提高其对于工业废水中锑的吸附能力,特别是提高对于Sb（V）的吸附。结果表明,掺杂钛离子后的水钠锰矿对于Sb（V）最大吸附量可达474 mg/g,较不掺杂时几乎不吸附有了极大的提升。掺钛水钠锰矿对于Sb（III）和Sb（V）的吸附等温线符合Langmuir模型,而动力学曲线符合假一级动力学模型。机理研究发现,掺钛水钠锰矿在去除Sb（III）的动力学过程反映出吸附-脱附-再吸附过程,这与酸性水钠锰矿与Sb（III）的氧化反应促使材料结构改变有关。而且,掺钛水钠锰矿在吸附重金属Sb（V）时材料的晶格扭曲度降低,有序度提高,这也再一次证实锑离子的吸附影响了材料本身的晶体结构。本研究提供了简便高效的改性方式,从而改善了水钠锰矿在含锑工业废水处理时的应用。
  • 对高原地区城市污水处理工艺的对比评估
    王俊, 宗永臣, 傅椿惠, 彭贤湃, 纪家奥, 张东艳
    水处理技术. 2023, 49(8): 34-39.
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    本文基于前研究学者针对高原独特的环境因素进行城市污水多种处理工艺试验研究,为了找出适合高原生境下在污染物去除方面较好的城市污水处理工艺,对各工艺去除污染物（COD、TN、TP和NH3-N）的去除率和出水浓度达标率作了对比分析。结果表明：一体化MBR和前置厌氧SBR工艺分别对COD和NH3-N的去除效果最佳,A2O工艺同时对TN和TP的去除效果最佳。此外,A2O工艺同时去除4种污染物的效果最佳,并且此工艺处理污染物进水浓度较高,因此,值得考虑A2O工艺作为高原生境下的城市污水处理主流工艺。前置厌氧SBR和一体化氧化沟工艺对4种污染物一级A标准达标率均是100%,但污染物去除率并不都是最佳的,主要可能是因为进水浓度低,表明这两个工艺适合高原生境下处理污染物浓度低的水质。该对比评估研究可对高原地区城市污水处理工艺技术应用发展提供一定的帮助。
  • 亚硫酸亚铁铵沉淀法去除高浓度氨氮的反应特性及工艺研究
    杨本涛, 杨燿华, 刘彦廷, 陈跃辉, 贺颖捷, 叶恒棣
    水处理技术. 2023, 49(8): 40-44.
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    首次报道了采用亚硫酸亚铁铵沉淀法去除高浓度氨氮废水。系统地研究了该方法的反应过程特性、产物纯度及溶解度特征,同时研究了影响氨氮脱除效率的工艺参数（反应初始pH、药剂量、反应温度）。结果表明：亚硫酸亚铁铵法去除氨氮的反应过程呈两阶段变化,在pH为6,加药量n（NH4+）∶n（Fe2+）∶n（SO32-）为0.5∶1∶1,反应温度为25 ℃时,可实现氨氮浓度为14 000 mg/L的模拟废水的去除88.04%氨氮,并以高纯度的亚硫酸亚铁铵结晶回收。另外,该反应能在氧气气氛下发生,且不能影响反应效率。
  • 活性碳对甘蔗糖蜜酒精废水加铁厌氧消化的影响
    陈欣强, 黄罗冬, 莫宇霞, 苏树权, 刘剑韬, 申佩弘
    水处理技术. 2023, 49(8): 45-50.
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    为探究不同铁碳比对糖蜜酒精废水厌氧处理效果的影响,本实验设计了四种添加方式（对照组、Fe、Fe/C=1∶1和Fe/C=1∶2）进行厌氧发酵。结果表明,Fe/C的添加对反应器的甲烷产量和COD去除率并无影响,但显著降低了H2S和H2含量,提高了挥发性脂肪酸含量以及乙酸占比。当Fe∶C添加比为1∶1时,其反应器中挥发性脂肪酸含量由第4 d的1 048.98 mg/L上升到第36 d的6 477.63 mg/L。细菌群落分析发现,Fe/C的添加导致水解优势菌群出现了由Bacteroidetes-Synergistetes类群转化为Firmicutes-Chloroflexi类群的趋势,适量碳的添加有利于提高菌群的抗逆性。Fe的添加富集了古菌群落Methanobacterium和Methanosarcina;Fe/C的添加也促进了Methanobacterium的富集,但相应的降低了Methanosarcina和Methanosaeta这类甲烷菌的相对丰度。这些菌群的改变使得甲烷菌群由甲基途径转向为乙酸型和氢营养型途径。
  • 混凝过程中EfOM有机组分的变化及对消毒副产物生成势的影响
    蒋秋分, 王君成, 岳雯, 宋吉娜
    水处理技术. 2023, 49(8): 51-54.
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    研究了混凝对污水处理厂二级出水溶解性有机物（EfOM）的去除效果及有机组分的变化以及对三卤甲烷生成势（THMFP）和卤乙酸生成势（HAAFP）的影响。结果表明,弱酸性条件下混凝对EfOM的去除效果略优于中性条件。络合反应更能去除THMs前驱物,而网扫絮凝对HAAs前驱物的去除效果更好。结合原水和混凝水的三维荧光光谱和傅里叶红外光谱可知,COOH、芳香族的有机物和溶解性微生物副产物有较高的反应活性,易和氯反应生成THMs,而多糖、脂肪族和腐殖酸类物质具有较高生成HAAs的潜能。
  • 碳毡电极用于电芬顿脱色性能及机理研究
    卢素敏, 李献朋, 尹良珂, 张松松
    水处理技术. 2023, 49(8): 55-59.
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    为了探究CF电极在电芬顿脱色中的应用性能及机理,通过对阴极材料的对比,建立了以碳毡为阴极的电芬顿降解体系,探讨了不同操作参数如废液pH、O2流量、电压、Fe2+浓度等因素对活性红195染料废水的脱色率、COD去除率的影响。根据实验结果,采用碳毡做阴极,Fe2+浓度为20 mg/L,pH为3、O2流量60 mL/min、电压3 V条件下,反应3 h染料几乎完全脱色,COD去除率可达73.31%;利用猝灭实验初步探讨了染料降解的主要机制,•OH的生成及其强氧化作用是染料降解的主要因素;利用UV-Vis及GC-MS对染料降解机理进行了分析,发现反应前30 min降解速度最快;电极稳定性实验及扫描电子显微镜（SEM）形貌分析证明了碳毡阴极具有良好的电化学稳定性。
  • 中空纤维膜无泡充氧特性研究
    唐园园, 仲慧赟, 董良飞, 刘会东, 闫浩博
    水处理技术. 2023, 49(8): 60-65.
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    使用材质为聚四氟乙烯（PTFE）和聚-4-甲基-1-戊烯（PMP）的两种中空纤维膜组件进行无泡充氧特性研究,分析回流量、进气压力和温度等因素对氧传质系数、氧传质速率（OTR）的影响。结果表明：当操作模式为错流,回流量为100 L/h,温度为34 ℃,进气压力为2、3 kPa时,PTFE中空纤维膜的氧传质系数分别为0.302 4、0.388 9 h-1,OTR分别为0.107、0.133 g/（m2·h）,PMP中空纤维膜组件的氧传质系数分别为0.248 2、0.302 4 h-1,OTR分别为0.085、0.102 g/（m2·h）,两种膜组件的氧传质系数和OTR都随着进气压力的增大而增大;当进气压力为3 kPa时,在回流量为25~100 L/h、温度为4~34 ℃范围内,随着回流量和温度的增大,氧传质系数与OTR均增大;实验选用的PTFE和PMP两种中空纤维膜组件无泡充氧性能,均明显优于传统微孔曝气方式,可为新型曝气方式的开发提供参考。
  • 一种新型荷电纳滤膜的制备及其在镁锂分离中的应用
    施盈盈, 谭惠芬, 程新, 潘窔伊, 张宇, 潘巧明
    水处理技术. 2023, 49(8): 66-70.
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    以N,N-双（3-氨丙基）甲胺和均苯三甲酰氯为两相单体,通过调节水相添加剂及后处理PEI涂覆工艺制备了具有高性能的荷正电复合纳滤膜。在0.5 MPa,2 000 mg/L氯化镁进料液的条件下,该纳滤膜对氯化镁的截留率为98.6%,通量为63.5 L/（m2·h）。采用荷正电纳滤膜对模拟卤水进行测试,纳滤膜对Mg2+和Li+的截留率为93.8%和5.2%,渗透通量为52.3 L/（m2·h）,分离因子SMg,Li为0.065,表现出极佳的选择分离性。
  • 磁性膨润土对甲基橙的吸附特性研究
    马锋锋, 牛雪妍
    水处理技术. 2023, 49(8): 71-76.
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    采用共沉淀法制备出磁性膨润土（M-Bent）,并通过比表面积及孔径分析、SEM、FTIR、XRD和VSM等对其进行了结构和形貌分析。以废水中甲基橙（MO）为目标污染物,考察了膨润土（Bent）和M-Bent对MO的吸附特性。结果表明：Bent和M-Bent对MO的吸附量与溶液pH呈负相关;M-Bent对MO的吸附在2 h内达到平衡,吸附动力学过程能很好地由准二级动力学模型描述;Langmuir等温吸附模型能较好地描述MO在Bent和M-Bent上的吸附行为,最大吸附量分别为25.62、27.36 mg/g。热力学结果表明,Bent和M-Bent对MO的吸附过程为熵增加的自发放热过程。再生实验结果表明,吸附-解吸过程重复5次后,吸附容量仍维持在80.98%以上。研究显示,磁性膨润土可作为去除水体中MO的良好材料。
  • 改性MXene材料对亚甲基蓝废水的吸附性能研究
    康悦琦, 陈桉文, 朱奇珍, 赫秦峰, 乔宁, 徐斌
    水处理技术. 2023, 49(8): 77-81.
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    以柠檬酸钠二水合物（Sodium citrate,简写SC）为改性剂,通过与Ti2CTx液体充分搅拌复合制备了混合胶体溶液（SC-Ti2CTx）型吸附剂,用于处理阳离子染料亚甲基蓝（methylene blue,简称MB）废水。考察了SC的添加量、吸附时间和吸附剂用量等因素对吸附剂性能的影响,并通过动力学和吸附等温线对吸附过程进行了探索。研究结果表明：SC-Ti2CTx对于MB具有优异的吸附性能,在温度297 K、MB废水初始浓度为200 mg/L时,SC-Ti2CTx对MB吸附量可达到578.5 mg/g,其吸附过程符合准二级动力学模型,且吸附速度极快,30 s内即可达到吸附平衡。吸附过程能够用Langmuir等温模型进行拟合。吸附性能的提升与SC的抗氧化性能密切相关。
    • 应用技术
  • 一体式平板膜生物反应器处理商场污水的运行效能及膜污染研究
    张栋, 虞鉴申, 胡天天, 厉巍, 郭平均, 刘勇弟
    水处理技术. 2023, 49(8): 82-86.
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    本研究首先利用实验室小试A2O-MBR一体化装置考察了其在HRT为24 h时处理BOD5、NH4+-N浓度分别为~300、~100 mg/L的模拟商场污水的效果,稳定后出水BOD5、NH4+-N平均浓度分别为5.07、4.26 mg/L,平均去除率分别达到了98.27%、95.56%。通过比较发现在相同运行条件下聚偏氟乙烯平板膜（FS-PVDF）的使用寿命最长。滤饼层阻力和浓差极化作用引起的过滤阻力分别是影响平板膜和中空纤维膜过滤能力的主要阻力类型。选择FS-PVDF进一步搭建中试规模A2O-MBR一体化装置,在HRT为48 h时处理BOD5、NH4+-N分别为200~400、60~100 mg/L的上海某商场污水,稳定后出水BOD5、NH4+-N平均浓度分别为7.14、0.25 mg/L,平均去除率分别达到了97.66%、99.51%。在监测时间内,膜压始终保持在0.001 MPa左右。微生物群落分析发现,Dependentiae和包括Chloroflexi在内的丝状菌在膜表面积累可能是造成小试/中试中膜污染的主要原因。
  • 铁盐对好氧颗粒污泥处理含盐废水去除污染物及颗粒化进程的影响
    韩晶晶, 郭志萍, 张洁
    水处理技术. 2023, 49(8): 87-91.
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    为探究铁盐对好氧颗粒污泥（AGS）处理含盐废水污染物去除规律及颗粒化进程的影响,在中温条件下建立两个小试规模的反应器,通过改变进水盐度及铁盐含量,研究了磁性氧化铁对AGS去除污染物及颗粒化进程的影响,解析了铁盐及盐度胁迫下微生物群落的响应特征。结果表明,铁盐存在能缓解盐度对微生物抑制并加速污泥颗粒化。进水盐度为1.8%时,铁盐存在组内出水COD为17.2~26.5 mg/L。此外,铁盐存在组别内盐度对颗粒污泥胞外聚合物（EPS）增殖量较少,但促进了污泥粒径的增大,并提高了污泥沉降性。在盐度为1.8%时,铁盐组别内EPS含量为83.6 mg/g,污泥体积指数（SVI）降低至96.4 mL/g。此外,铁盐存在提高了颗粒污泥处理含盐废水中的Firmicutes和Nitrospirae的相对丰度至20.2%和4.5%。研究结果为AGS高效处理含盐废水提供了一定的理论依据和数据支撑。
  • 全氟辛酸对好氧颗粒污泥处理低C/N废水的影响
    文晓敏, 楼朝刚, 古永红, 肖玲玲, 刘君子
    水处理技术. 2023, 49(8): 92-97.
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    开展了不同温度下新污染物全氟辛酸（PFOA）含量对好氧颗粒污泥（AGS）处理低C/N废水过程中运行效能及微生物群落特征的影响。结果表明,PFOA对AGS系统的影响具有浓度依赖性。低浓度PFOA（低于0.5 mg/L）对COD、NH4+-N及总氮（TN）去除无明显影响,但提高磷酸盐去除。超过0.5 mg/L PFOA降低AGS对污染物和营养盐的去除。温度升高（25 ℃提高至35 ℃）利于提高AGS活性,且提高PFOA在AGS系统内的去除。高浓度PFOA降低了污泥浓度和有机质占比,刺激胞外聚合物（EPS）分泌,提高蛋白质（PN）和多糖（PS）含量。在2 mg/L,25 ℃下,EPS含量为73.6 mg/g,PN和PS占比提高至39.5 mg/g和26.6 mg/g。温度升高能降低PFOA的生物毒性。微生物群落特征分析揭示高浓度PFOA降低了变形菌门（Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）占比,在属水平上,降低了与生物脱氮相关微生物的相对丰度。研究结果AGS处理含PFOA的低C/N废水提供一定理论依据和强化策略。
  • ABBR启动ANAMMOX工艺的性能及内部流场结构研究
    孟皓, 运红颖, 汪涛
    水处理技术. 2023, 49(8): 98-103.
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    厌氧氨氧化（ANAMMOX）作为一种新兴的污水生物脱氮技术,在目前的水处理行业受到了广泛的关注。反应器的选型对于该工艺的快速启动起着至关重要的作用,而通过Fluent流体仿真模拟软件考察不同反应器的内部流场结构,从流体动力学结合微生物生长状态初步分析反应器构型对ANAMMOX工艺的强化机理。本研究采用厌氧折流板反应器（ABR）及在其基础上改进的厌氧折流板生物膜反应器（ABBR）启动ANAMMOX工艺,对比研究两种反应器启动ANAMMOX工艺的性能。反应器控制条件在温度为25 ℃,HRT为24 h,进水氨氮和NO2--N质量浓度均为50 mg/L。ABR启动ANAMMOX工艺需要49 d,ABBR启动ANAMMOX工艺仅需35 d,启动成功时ABR和ABBR的总氮去除率分别为86.11%和89.79%。结果表明,ABBR相比于ABR表现出显著更好的ANAMMOX工艺启动性能。本研究再运用Fluent软件模拟两种反应器的内部流场结构。结果显示,相比于ABR,ABBR具有更加丰富的流线,且其内部流场具有更加明显的紊流效果。ABBR流场结构特性保证了更佳的传质效果,且ABBR内部形成的生物膜又显著提高反应器对ANAMMOX菌的截留能力,从而缩短了反应器的启动周期,同时提高ANAMMOX工艺脱氮效率。
  • 典型纳米污染物和重金属复合胁迫抑制污水生物脱氮的机制解析
    王秋利, 蒙小俊
    水处理技术. 2023, 49(8): 104-109.
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    为明确金属纳米颗粒与重金属复合胁迫对活性污泥生物脱氮的影响,通过改变进水纳米Ag和Cu的浓度,探究了两者复合胁迫对生物脱氮的影响并揭示相关机制。结果表明,纳米Ag和Cu复合胁迫影影响生物脱氮性能,且与纳米Ag和Cu的暴露浓度有关。2.0 mg/L纳米Ag复合15.0 mg/L Cu组内COD和TN去除率下降至61.5%~68.9%和61.6%~62.3%,低于纳米Ag或Cu单独影响。此外,复合胁迫降低了污泥沉降性和有机质的含量并促进了胞外聚合物（EPS）的合成,EPS最大值高达125.6~128.5 mg/g,其中蛋白质和多糖的含量均显著增加。微生物群落结构受到纳米Ag和Cu污染而发生改变,并降低了Proteobacteria、Bacteroidetes和Nitrospirae的相对丰度。脱氮功能基因分析证实纳米Ag和Cu复合污染降低了生物脱氮相关机制。研究结果为金属纳米颗粒与重金属复合污染下生物脱氮技术提供了一定的数据支撑和理论依据。
  • 诺氟沙星对MABR处理生活污水的影响
    毕晓敏, 程方, 毕飞, 陶海艳
    水处理技术. 2023, 49(8): 110-114.
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    近年来,各类污废水中多会检测出诺氟沙星（NOR）。为了研究NOR对膜曝气生物反应器（MABR）处理生活污水的作用机制,考察了不同NOR浓度对污染物去除效果、悬浮污泥特性以及系统内微生物菌群变化的影响。结果表明：在NOR浓度为20~500 µg/L范围内,随NOR浓度的增加,MABR对COD和NOR的去除率没有明显降低,可达80%左右;NOR浓度对去除NH4+-N和TN影响较大,NH4+-N去除率从96.4%降低至35.6%,TN去除率从72.4%降低至30.6%。NOR使悬浮污泥中的功能微生物AOB和NOB活性下降,DNB活性呈先上升后下降的趋势;微生物为抵抗NOR而分泌大量的EPS,增加了蛋白质和多糖的含量。对比Alpha多样性可知,NOR浓度对菌群丰度和多样性影响较大,MABR生物膜和悬浮污泥菌群组成存在差异,生物膜内的微生物比悬浮污泥对NOR的抗冲击性强,说明MABR系统内特殊的生物相构成对处理含高浓度NOR的生活污水具有可行性。
  • 有机负荷率对颗粒污泥处理高浓度畜禽养殖废水影响
    夏文文, 王劲龄
    水处理技术. 2023, 49(8): 115-119.
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    通过改变进水有机负荷率（OLR）在序批式反应器内考察了OLR对颗粒污泥处理畜禽养殖废水去除污染物、颗粒化进程及微生物群落结构的影响。结果表明,适当提高OLR利于颗粒污泥去除畜禽废水内污染物并加速颗粒化进程,当OLR为3.0 kg/（m3·d）时,COD和溶解性磷酸盐的去除效率分别高达92.6%~95.2%和92.6%~95.2%,均显著高于低OLR工况,且在此OLR下,污泥浓度最高,沉降性好,污泥粒径在0.3~0.7 mm占比69.8%,胞外聚合物（EPS）含量低至72.5 mg/g,但EPS内蛋白质/多糖的比值高达2.02。高OLR降低颗粒污泥处理畜禽养殖废水的效能并导致部分颗粒污泥解体。OLR同样能影响颗粒污泥内微生物多样性及群落结构,适当提高OLR增加了微生物多样性,并提高Proteobacteria和Bacteroidetes的相对丰度但降低了Planctomycetes的相对丰度,利于有机质和营养盐去除。本研究结果拓展了颗粒污泥的应用范围,并为颗粒污泥的快速启动提供一定技术支撑和理论依据。
  • “准Ⅲ类”标准下光伏废水生化尾水深度处理工艺研究
    汪勇, 熊顺华, 黄皓
    水处理技术. 2023, 49(8): 120-125.
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    以常州市某光伏企业的生化尾水为试验对象,进行加砂高效沉淀-芬顿氧化-活性炭吸附深度处理工艺研究。结果表明,当FeCl3浓度为30 mg/L,沸石浓度为3 g/L,PAM浓度为1.5 mg/L,沉淀时间为30 min时,加砂高效沉淀对TP的去除率可达70%;当反应时间为60 min,初始pH为3.5,FeSO4·7H2O投加量为2.2 mmol/L,H2O2投加量为2.0 mmol/L时,芬顿氧化对COD的去除率可达50%;选用2~4 mm椰壳活性炭进行吸附试验,当过滤速度为9 m/h,接触时间为9 min时,对COD的去除率可达69%。组合工艺出水COD为12~19 mg/L,SS为2~3 mg/L,TP为0.1~0.2 mg/L,TN为0.7~2.3 mg/L,NH3-N为0.5~0.8 mg/L,F-<1.0 mg/L,除TN外均达到《地表水环境质量标准》（GB 3838–2002）的Ⅲ类标准排放限值。处理每吨水的药剂成本大约为1.497 9元。研究结果为光伏废水深度处理技术选择提供了依据。
  • 水力负荷和填料对华南冬季条件下潮汐流人工湿地去除氨氮的影响
    张权, 杨永强, 邹宇环, 吴世军, 陈繁荣
    水处理技术. 2023, 49(8): 126-130.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    供氧不足是导致传统人工湿地硝化速率和水力负荷低的关键因素。此外,低温条件下微生物活性下降会进一步加剧该问题。针对上述情况,构建两组供氧能力强的潮汐流实验柱,在华南冬季条件下考察水力负荷和填料对系统NH4+-N去除效率的影响。结果表明,NH4+-N去除负荷与水力负荷成正比。以沸石与碎石混合填充的潮汐流实验柱（TFCW-Z）对NH4+-N的平均去除率（67.20%~77.28%）显著高于以碎石填充的实验柱（TFCW-G）NH4+-N平均去除率（43.23%~51.77%）（p<0.05）。在日平均温度为6~19.5 ℃,水力负荷为4 m/d条件下,TFCW-Z出水中NH4+-N质量浓度始终低于黑臭水体标准值8 mg/L,此时NH4+-N平均去除率为67.20%,NH4+-N平均去除负荷高达47.96 g/（m2·d）,表明潮汐流人工湿地在华南地区黑臭水体治理中具有良好的应用前景。
  • 改进A2/N双污泥工艺启动条件的研究
    范荣桂, 张玛格, 魏来
    水处理技术. 2023, 49(8): 131-136.
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    针对原有的A2/N双污泥法,以实验室原有的AnOR反应器为基础,增设沉淀池与曝气生物滤塔构建部分一体化双污泥工艺装置,进一步简化处理流程,探究该工艺的启动条件。实验结果表明：最佳的启动条件为进水流量为3 L/h,硝化液回流比110%,维持2/5池内污泥高度,厌氧池ORP在-200 mV左右,缺氧池ORP在-240 mV左右,好氧池DO质量浓度为2~4 mg/L,曝气生物滤塔DO质量浓度为2~3 mg/L,启动期COD、NH4+-N、TN和TP平均去除率分别为97.0%、98.8%、71.6%和65.0%,各项指标基本满足城镇污水处理厂排放标准的污染物排放限值。
  • 填料对膜生物反应器处理高氨氮废水的影响
    王颖楠, 郁金星, 刘克成, 范辉, 魏伟, 沈瀚
    水处理技术. 2023, 49(8): 137-140.
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    变电站高氨氮含量废水环境危害大,是水处理领域亟待解决的问题。在缺氧-好氧管式膜膜生物反应器建立短程硝化反硝化过程处理高氨氮含量废水,系统考察了膜生物反应器中聚氨酯填料投加的强化脱氮效果及对膜污染的控制。结果表明：填料可以提高好氧池生物量,改善硝化过程,并通过填料内部的厌氧微环境实现同步硝化反硝化。在填料填充10%、回流比200%时,氨氮和总氮去除率达到92%和68%,同步硝化反硝化对总氮去除贡献约10%,膜清洗间隔可延长至11 d。
    • 工程实例
  • 生活污水处理厂准四类水质提标改造工程实例
    黎鹏宇, 黄天寅, 沈钒
    水处理技术. 2023, 49(8): 141-144.
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    四川省眉山市青神县城市生活污水处理厂一期提标改造工程设计规模为1×104 m3/d,出水执行《四川省岷江、沱江流域水污染物排放标准》（DB 51/2311–2016）,即地表水准四类标准,SS指标参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918–2002）一级A排放标准。介绍了提标改造工程的概况、工艺路线以及主要工艺单元,为类似的生活污水处理厂提标改造提供了借鉴和参考。
  • “五段式Bardenpho+MBR”工艺在处理高氮生活污水中的应用
    罗霖钧
    水处理技术. 2023, 49(8): 145-148.
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    盐池县地处陕、甘、宁、蒙四省（区）交界地带,为吴忠市辖县,著名宁夏滩羊集中产区。由于当地饮食习惯及缺水等原因,导致当地生活污水具有高氮、高COD的特点。同时随着近几年黄河大保护的要求,越来越多的污水处理厂产生的尾水禁止排放,需进行绿化浇灌等回收利用,目前宁夏乡镇污水处理厂均已要求达到一级A的排放标准。因此对于高氮、高COD污水,传统AAO等常规生化处理工艺已经无法达到相应的处理要求。五段式Bardenpho工艺在常规的生化处理工艺基础上增加了二级缺氧和二级好氧段,进一步增加污水的停留时间,同时通过多点回流,进一步对原水中的氮进行去除。辅助MBR工艺,提高了污泥回流的浓度,同时也进一步强化脱氮除磷的效果。
  • 两级A/O-BAF组合工艺处理农村生活污水工程实例
    周正兵, 张骏, 甘雁飞
    水处理技术. 2023, 49(8): 149-152.
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    采用两级A/O-BAF组合工艺对安徽省某村庄150 m3/d生活污水进行处理,介绍了该工程的工艺流程、设备参数和运行效果。稳定运行结果表明,COD、NH3-N、TN、TP、SS的去除率分别达到91.10%、93.00%、69.50%、87.40%、99.00%,出水COD为20.20 mg/L,出水NH3-N、TN、TP、SS平均质量浓度分别降至2.10、13.80、0.39、0.80 mg/L,出水水质指标优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918–2002）一级A标准。总建设费用约为309 万元,设备运行费用仅为1.03元/m3。该组合工艺对农村生活污水的处理效果良好、效果运行稳定、设备管理方便、运行费用较低,可为其他农污项目提供参考。
  • 水解酸化+外循环UASB工艺在化纤废水处理中的应用
    朱艳臣, 黄珠慧, 王久龙, 周刚, 陶炳池, 蒋琪
    水处理技术. 2023, 49(8): 153-156.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    针对化纤生产废水的特性,采用“水解酸化+外循环UASB+AO工艺进行处理。实际运行结果表明,工艺运行效果稳定,出水水质满足《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T 19923–2005）中循环冷却水补充水水质要求。
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