2024年, 第50卷, 第2期　刊出日期：2024-02-10
  

  • 全选
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    综述述评
  • 太阳能驱动膜蒸馏中光热疏水膜研究进展
    田海碧, 于水利, 李平, 宁荣盛, 白成玲
    水处理技术. 2024, 50(2): 1-6.
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    太阳能驱动膜蒸馏技术是目前膜蒸馏领域的研究热点,光热疏水膜的性能直接决定其光热转换效率和运行成本。本文综述了适用于太阳能驱动膜蒸馏技术的光热疏水膜制备方法及其脱盐效能;重点分析了不同种类光热疏水膜的渗透性能和光热转换性能;指出了光热疏水膜结构和性质对其SMD性能的影响,并提出了其优化策略。
  • 市政污水生化处理过程中曝气控制系统研究进展
    操家顺, 叶添, 徐润泽
    水处理技术. 2024, 50(2): 7-13.
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    为了促进污水处理厂（WWTPs）的低碳可持续运营管理,近年来致力于改善出水质量、削减运营成本和降低温室气体排放的智能曝气控制技术蓬勃发展,但关于可持续污水处理厂的最佳曝气控制策略尚未达成共识。系统综述了曝气过程中溶解氧浓度对于N2O释放的影响,通过分析对比不同曝气控制策略的差异及优缺点,提出曝气控制策略进一步优化的建议,为实现市政污水处理厂溶解氧的综合科学管理提供理论支撑,旨在为污水处理行业提供科学依据和技术支持,促进环境保护和可持续发展。在曝气控制系统中加入N2O排放量化模型来实现出水水质、曝气能耗、温室气体排放三者之间的平衡是未来的关键研究方向,需开发更准确、更合适的温室气体量化模型、灵活的控制方法和智能曝气策略,以满足污水处理厂更多的需求。
  • 光催化氧化技术处理废水中抗生素的研究进展
    李俊生, 李嘉慧, 车春波, 谷芳, 夏至, 左金龙
    水处理技术. 2024, 50(2): 14-19.
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    本文综述了光催化氧化技术处理废水中抗生素污染物的研究现状,主要介绍了半导体光催化剂、光催化复合膜及一些与光催化氧化技术相关的联合技术在废水抗生素污染物处理领域的应用进展,同时详细地介绍了各种方法对抗生素污染物的处理效果及其优缺点。最后,展望了光催化氧化技术在废水中抗生素污染物处理领域未来的研究重点和发展趋势。
  • MBR处理农村生活污水及膜污染控制研究进展
    施春红, 江嘉诚, 张玉琦, 黄煦越, 朱立新
    水处理技术. 2024, 50(2): 20-25.
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    农村生活污水水质水量变化大,排放量小但分布分散,污染物浓度较高。而膜生物反应器（MBR）抗冲击负荷能力强、占地面积小、污染物去除效率高。因此,MBR技术在农村生活污水处理市场的前景较为广阔。这里主要从农村生活污水的特点及处理技术、国内外利用MBR处理农村生活污水的现状、膜污染的作用机制和类型以及控制措施三个方面进行了综述。通过国内外应用现状对比,发现分质处理能更好地实现资源回收,并减轻MBR在脱氮除磷方面的压力;针对膜污染问题,建议从改性膜材料、改良污泥混合液特性、改善操作条件和膜清洗入手,以此来减缓膜污染,降低运行成本,从而更好地推进该技术在农村地区的应用。
    • 研究报告
  • 淀粉基水凝胶St/CMC-g-PAA对Cu2+的吸附性能研究
    李海花, 高玉华, 郑玉轩, 李娜, 张利辉, 刘振法
    水处理技术. 2024, 50(2): 26-30.
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    以玉米淀粉（St）、羧甲基纤维素钠（CMC）为原料,丙烯酸（AA）为接枝单体,通过接枝和交联反应合成了淀粉基水凝胶St/CMC-g-PAA。考察了投药量、pH、Cu2+初始浓度（ρ0）、吸附时间对吸附效果的影响。结果表明,当ρ0=40 mg/L,投药量为300 mg/L,pH=5.2时,Cu2+的去除率可达92.7%。实验数据拟合结果表明,水凝胶对Cu2+的吸附过程符合Langmuir吸附模型和准二级动力学模型,属于单分子层的化学吸附过程。在25 oC时,水凝胶对Cu2+的饱和吸附容量qm=142.86 mg/g。水凝胶再生性能较好,经过4次吸附-脱附循环后,Cu2+去除率仍可达到82.1%。
  • 曝气式增湿除湿蒸发工艺处理高盐废水的模拟分析与优化
    陈群云, 于幸娟, 吴志根
    水处理技术. 2024, 50(2): 31-37.
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    高盐废水在废水中属于极难处理的一类,对环境危害极大。为了高效处理高盐废水,设计了一种直接接触的曝气式增湿除湿蒸发工艺,并利用Aspen Plus软件对该工艺进行模拟。通过实验验证发现模拟数据与实验数据的最大偏差不超过10%,确立了模型的可靠性及模拟结果的正确性。为降低曝气式增湿除湿蒸发工艺的能耗,对曝气式增湿除湿蒸发工艺进行多工况模拟。结果表明,蒸发速率随溶液温度的升高呈指数型增长,随盐度的增大而减少。冷凝效率随冷凝温度的升高而降低,随初始内部冷却水量的升高而升高。增湿除湿系统造水比随着溶液温度和冷凝温度的增大呈现先增大后减小的趋势,能量消耗比则呈现先减小后增大的趋势,最大造水比为1.79,最小能量消耗比为0.77。根据造水比和能量消耗比得出系统最佳工作范围：溶液温度为60~80 ℃,冷凝温度为20~40 ℃。
  • 不同形貌CaO2的制备及其降解水中结晶紫的研究
    李亚林, 黄羽, 靳明玉, 冯十方, 毛瑞月, 李晓琪
    水处理技术. 2024, 50(2): 38-43.
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    为探究不同形貌过氧化钙对染料降解去除效果的差异性,采用钙盐法在不同条件下制备不同形貌的过氧化钙,并将其用于处理结晶紫模拟的染料废水。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱对制得的过氧化钙进行了形貌表征,证明合成了四方晶状过氧化钙和球状纳米过氧化钙,并考察了两种过氧化钙在不同条件下对模拟染料废水中结晶紫的去除效果。结果表明,在模拟染料废水初始pH为6.0,结晶紫初始浓度为10 mg/L,四方晶状过氧化钙投加量为18.0 mg,球型纳米过氧化钙投加量为30.0 mg时,结晶紫的去除率分别可以达到94.14%和85.49%。准一级动力学方程可以描述两种过氧化钙对结晶紫的降解机制,球状纳米过氧化钙对结晶紫的降解过程与准一级动力学模型的吻合度更高。
  • 人工湿地模块化基质脱氮除磷性能研究
    陈思佳, 黄丹, 高彦宁, 孟志国, 张国权
    水处理技术. 2024, 50(2): 44-50.
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    选取碱、Mg2+和Zn2+复合改性的沸石、石灰石和硅藻土为骨料,参照植生型多孔混凝土制作方法,制作了七种不同骨料体积比的模块化人工湿地基质。通过静态吸附实验对其脱氮除磷性能进行比较。筛选出三种模块化基质进行等温吸附实验和动力学吸附实验,对其脱氮除磷机制进行研究。结果表明：以单一改性沸石为骨料的模块化基质脱NH4+-N效果最好,其理论最大吸附量为45.79 mg/g;以三种改性基质按体积比1∶1∶1配比为骨料制作的模块化基质除PO43--P效果最好,其理论最大吸附量为11.52 mg/g;准二级吸附动力学模型能更好地拟合三种基质脱氮除磷的吸附动力学过程,三种基质对NH4+-N和PO43--P的吸附速率均受化学吸附速率控制。
  • 消毒剂聚维酮碘对养殖水体沉积物中氮循环微生物的影响
    丁建鹤, 张志忠, 廖明军, 冷一非, 李祝
    水处理技术. 2024, 50(2): 51-56.
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    水产养殖中使用消毒剂杀死致病微生物的同时,也可能会对氮循环功能微生物产生毒害作用,进而影响水产养殖生态系统的氮循环。本文测定沉积物中氨氧化古菌（AOA）、氨氧化细菌（AOB）、亚硝酸盐氧化菌（NOB）以及反硝化细菌的丰度,结合水体氮素指标并利用16S rRNA基因高通量测序技术,研究聚维酮碘对养殖水体沉积物中氮循环微生物的影响。结果表明,聚维酮碘的添加影响了氮循环中NH4+向其他形式氮的转化,功能基因丰度层面聚维酮碘的使用抑制了AOA amoA、AOB amoA的增长;微生物群落结构层面聚维酮碘的添加使氨氧化菌属中Ellin6067属的基因丰度由增加73.40%变成了减少24.47%,说明聚维酮碘对Ellin6067属的基因丰度增长有较强的抑制作用。
  • FeCu-C@MS催化臭氧氧化降解过氧化氢异丙苯废水的研究
    陈云峰, 刘东方, 陈茜, 龙宇涵, 王常艳, 吴蔚然
    水处理技术. 2024, 50(2): 57-61.
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    过氧化氢异丙苯（CHP）作为一种典型的有机过氧化物,其废水会抑制生化系统活性,在实际处理中存在技术困难。本研究通过水热-浸渍法在球形分子筛表面负载Fe/HKUST-1,将其作为前驱体在350 °C下碳化制备Fe/HKUST-1衍生碳@分子筛催化剂（FeCu-C@MS）。利用SEM、EDS、XRD等技术对催化剂进行表征,考察臭氧浓度、催化剂投加量、pH、初始CHP浓度等对FeCu-C@MS/O3体系降解CHP的影响。结果表明：FeCu-C@MS/O3体系在臭氧浓度为20 mg/L、催化剂投加量为50 g/L、pH为7、CHP初始浓度为12 mg/L的条件下,经过120 min反应CHP去除率可以达到65.47%,比O3体系提高35.80%;经过5次循环使用后,CHP去除率仍可达到55.19%,表明FeCu-C@MS可以高效催化臭氧氧化降解过氧化氢异丙苯,且具有较好的稳定性和可重复利用性。
  • 功能型纤维素纳米纤维膜的制备及其对重金属污水的净化
    陶建强, 张阳, 费鹏飞
    水处理技术. 2024, 50(2): 62-68.
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    重金属离子污水对生态环境和人类健康造成严重危害。本文通过静电纺丝和化学改性工艺相耦合,在再生纤维素纳米纤维膜中键合引入对金属离子具有强配位作用的羧基基团。FTIR、XPS测试结果证明了羧基基团的存在和化学反应的完成;SEM测试表明改性过程导致纳米纤维出现部分卷曲,但没有破坏其典型的纤维结构和大比表面积吸附特性;水接触角（WCA）和机械性能测试结果表明羧基的引入赋予其超亲水特性和金属离子附着能力的同时,有利于膜产品综合机械性能的提升,从而赋予其良好应用特性;Cu2+离子吸附测试结果证明了改性膜优异的吸附特性,利用动力学对吸附作用机理进行探究,发现功能型纳米纤维膜主要通过化学吸附完成对重金属离子的净化去除,具有良好的高效性和稳定性。
  • 甲基苯丙胺的电化学催化降解及机理研究
    魏春生, 张丹凤, 吴晓亮, 刘伟华, 赵焕, 刘建国
    水处理技术. 2024, 50(2): 69-73.
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    甲基苯丙胺（Methamphetamine,METH）作为一种兴奋剂类毒品,正在全球范围内蔓延,研发高效、环保、低成本的销毁技术十分必要。本文设计了电化学催化降解METH的方法,通过扫描电镜（SEM）和元素分析对电极形貌结构及成分进行了分析,并利用气相色谱（GC）和循环伏安法（CV）对METH电化学降解过程和机制进行了探讨。结果表明,钛基钌铱电极（DSA电极）表面的裂纹结构,大大提高了电极活性面积,对METH的降解效果优于碳纤维电极和Pt电极。电解条件优化后,DSA电极对METH的电化学降解效果显著,METH基本完全降解。METH的降解以间接氧化为主,降解反应遵循一级反应动力学。电化学催化可以快速高效的降解METH,且环境友好,是对METH无害化处理的有效手段。
  • 双污泥系统处理对典型重金属镍的响应特征及机制探究
    许亚洲, 杨雪梅
    水处理技术. 2024, 50(2): 74-78.
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    为探究双污泥系统对典型重金属镍（Ni）的冲击负荷的响应特征及作用机制,构建了中试规模的双污泥系统,以实际废水为探究对象,研究了短期和长期暴露条件下重金属Ni对双污泥系统污染物及营养盐去除性能及微生物群落的影响。结果表明,短期暴露低剂量Ni对双污泥系统去除污染物和营养盐影响不显著,但高剂量Ni（超过3.0 mg/L）降低了COD、NH4+-N及PO43--P的去除。长期暴露实验分析表明,Ni降低双污泥系统对污染物和营养盐去除。9.0 mg/L Ni导致COD、NH4+-N和PO43--P去除效率下降至64.3%、75.2%和54.2%。机制分析表明Ni降低污泥浓度,刺激胞外聚合物（EPS）主要蛋白质（PN）分泌。重金属Ni提高了乳酸脱氢酶和活性氧释放。微生物群落特征分析表明,Ni降低了Proteobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi、Nitrospirota的相对丰度,从而降低了微生物对污染物和营养盐的去除。本研究结果对双污泥系统处理含重金属废水提供了一定的数据支撑和理论依据。
  • 磺化聚苯砜/聚砜纳滤脱色膜的制备及其性能研究
    刘文超, 张晓萌, 陈可可, 陈涛, 潘巧明, 谭惠芬
    水处理技术. 2024, 50(2): 79-82.
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    本文中引用一种新的高分子聚合物-磺化聚苯砜（SPPSU）制备纳滤脱色膜的涂覆层,将其与其余药品混合后制备成纳滤膜的表层涂覆液,从而制备成可分离开染料/无机盐混合液的纳滤脱色膜。经过优化调整SPPSU的浓度,磺化度,以及后处理温度三个变量,最终确定SPPSU浓度为1.5%,磺化度为35%,后处理温度为100 ℃时,其对刚果红的截留率最高可达99.6%,水通量最高可达142 L/（m2·h）,与此同时硫酸钠的截留率低于5%;在甲基蓝与硫酸钠的混合液处理过程中,甲基蓝的截留率为92.5%,水通量为75 L/（m2·h）,硫酸钠截留率在20%以下,实现了染料溶液与无机盐的有效分离,并在此基础上,将其与海德能的商业纳滤脱色膜进行对照,得出可以与HYDRACoRe10-LD的性能相似,而水通量却高出很多,说明此纳滤脱色膜有很好的应用前景。
  • C掺杂g-C3N4/PVDF纳米纤维膜的制备及其可见光降解性能研究
    薛淑滢, 冯嫄淼, 张丽莉, 雷彩虹, 朱海霖, 余媛
    水处理技术. 2024, 50(2): 83-89.
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    本文通过高温煅烧乙酰胺和尿素混合物,成功制备了在可见光下具有优异光催化降解性能的C掺杂g-C3N4材料,然后将C掺杂g-C3N4和PVDF共混,通过静电纺丝制备了具有优异光催化性能的C掺杂g-C3N4/PVDF复合纳米纤维膜。结果表明,当乙酰胺与尿素的质量比为5%时,所制备的C掺杂g-C3N4粉末的光催化性能较好,乙酰胺的掺杂改性既改变了g-C3N4形貌结构,又改善g-C3N4的禁带宽度,从而进一步有效提高了C掺杂g-C3N4材料的光催化活性;当粉末掺杂比为12%时,所制备的PVDF纳米纤维复合膜光催化降解罗丹明B的效率达89.12%;复合纤维膜经过4个循环的光催化降解实验后,对罗丹明B的光催化降解效率保持在80%以上,解决了传统光催化剂难以回收和催化剂易被包覆而失效的问题。
  • Dawson型磷钨酸季铵盐对亚甲基蓝废水的光催化降解
    刘雪梅, 郭珂欣, 李金环, 李慧敏
    水处理技术. 2024, 50(2): 90-93.
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    采用共沉淀法制备了一种新的Dawson型磷钨酸十二烷基三甲基铵盐[C15H34N]6P2W18O62·2H2O,通过红外光谱、热重分析、EDS能谱和扫描电镜对其组成、结构及形貌进行了表征,采用BET氮气吸附测定了比表面积。以亚甲基蓝为模拟染料废水,研究其光催化性能和降解亚甲基蓝的动力学行为,研究结果表明：14 mg/L的50 mL亚甲基蓝模拟染料废水在pH为4的条件下,加入20 mg催化剂,35 W紫外灯光照2 h,亚甲基蓝降解率达到95.0%,光催化降解反应符合一级动力学模型,动力学方程为：lnρ0/ρt=0.051 7t,降解速率常数为0.051 7 min-1,半衰期为13.4 min,表明Dawson型磷钨酸十二烷基三甲基铵对亚甲基蓝的降解具有高效的光催化活性,且重复使用催化性能好,循环5次后的降解率达到94.53%。
    • 应用技术
  • 城市垃圾焚烧渗滤液EGSB–改良Bardenpho生物处理工艺研究
    曹含章, 刘永红, 官桐乐, 王宁, 李继锋
    水处理技术. 2024, 50(2): 94-98.
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    采用 EGSB -改良 Bardenpho 生物工艺对城市垃圾焚烧渗滤液的处理过程进行了研究,分别考察了清水稀释和二沉池出水回流稀释条件下整个处理工艺的运行效果,并对厌氧颗粒污泥与改良 Bardenpho反应器微生物物化特征进行了表征分析。研究结果发现：1）清水稀释阶段（1~79 d）,整体工艺出水COD 为 543.2 mg/L,NH4+-N 为 32.42 mg/L,TN 为 47.64 mg/L,色度 32 倍以下;二沉池出水回流稀释阶段（80~110 d）,整体工艺出水COD 为 534.8 mg/L,NH4+-N 为 15.56 mg/L,TN 为 22.16 mg/L,色度 16 倍以下;2）运行结束后,扫描电镜分析发现以球菌和短杆菌为主的厌氧颗粒污泥紧密厚实,空隙明显增多;高通量测序分析发现变形菌门和拟杆菌门为厌氧颗粒污泥内主要优势菌种;光学显微镜发现改良 Bardenpho反应器内微生物以钟虫,线虫为主,并形成较长食物链。
  • 餐厨垃圾水解液强化低C/N废水生物除磷的探究
    王英, 姚宏
    水处理技术. 2024, 50(2): 99-104.
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    针对城镇废水碳源不足,传统强化生物除磷（EBPR）工艺运行效率不佳的现状,开展了餐厨垃圾水解液作补充碳源强化EBPR的探究并解析相关机制。结果表明,餐厨垃圾水解液作补充能强化EBPR性能。在稳定期,氨氮、总氮（TN）及溶解性磷酸盐（SOP）的去除效率分别高达92.6%~96.8%、93.5%、68.5%和94.2%~99.6%,高于乙酸盐作补充碳源组和空白组。餐厨垃圾水解液作补充碳源促进了胞外聚合物（EPS）合成,并提高了蛋白质和多糖含量,提高了胞内聚合物聚羟基脂肪酸酯（PHA）含量,但对糖原质含量影响不明显。餐厨垃圾水解液作补充碳源能提高EBPR内关键酶多聚磷酸酶、多聚磷酸激酶及脱氢酶的活性,此外,提高Proteobacteria和Bacteroidetes的相对丰度。研究结果为餐厨垃圾的资源化利用及水污染控制提供了一定借鉴。
  • 瞬时NH4+-N冲击对SBR系统污染物去除的影响
    王帆, 肖乐天, 艾胜书, 蒋维卿, 刘轩彤, 边德军
    水处理技术. 2024, 50(2): 105-110.
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    探究了瞬时NH4+-N冲击对SBR系统污染物去除效果的影响,在反应运行的第19、33、45天,通过提高单周期瞬时NH4+-N质量浓度至41.05、60.02、80.15 mg/L,对SBR系统进行冲击。结果表明,进水NH4+-N质量浓度从41.05 mg/L增加到80.15 mg/L时,COD、TP、NH4+-N去除效果没有明显变化,TN出水质量浓度从10.25 mg/L增加到21.49 mg/L,TN的出水变高主要受碳源不足的影响。三次瞬时NH4+-N冲击负荷下,NH4+-N降解速率基本不变。三次瞬时NH4+-N冲击负荷下,SBR系统中EPS总量对比常负荷运行时,均有所提高,且PN的含量在增加,PS的含量先升高后降低。而PN和PS含量的变化,在一定程度上会对活性污泥的絮凝造成影响,导致活性污泥粒径逐渐减少。系统在受到瞬时NH4+-N冲击后,TN出水会有所提高,但是经过一个周期的运行便可以恢复。
  • 不同工艺处理辛辣类调味品废水及辣椒素抑制性研究
    马迁, 闫宝亨, 杨洋, 李增辉, 戴捷, 涂军桥
    水处理技术. 2024, 50(2): 111-115.
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    针对辛辣类调味品废水对微生物产生抑制导致生化处理困难的现状,进行了AAOO短时好氧工艺与A2O工艺的中试实验,比较2种工艺在去除COD、NH4+-N、TP上的差异,并研究了辣椒素对未强化活性污泥的抑制作用。结果表明：AAOO短时好氧工艺较A2O工艺处理辛辣类调味品废水优势明显,对COD、NH4+-N、TP和辣椒素的平均去除率分别达到95.6%、90.1%、96.7%和90.9%;AAOO短时好氧工艺分池培养优势菌种以实现高效脱氮除磷,装置连续稳定运行80 d,出水COD、NH4+-N、TP数值稳定在55、6.5、0.5 mg/L以下,满足GB 8978—1996中一级排放标准;AAOO装置出水生物抑制性物质浓度稳定在0.6 mg/L以下,说明该工艺对辣椒素类废水有一定的抗冲击能力。研究结果可为处理辛辣类废水提供重要参考及AAOO短时好氧工艺的应用提供思路。
  • 多介质过滤处理农村灰水影响因素实验研究
    申晋榕, 李桂兰, 刘建国, 冷娟, 曹思雨
    水处理技术. 2024, 50(2): 116-120.
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    为寻求多介质过滤技术处理农村灰水的可行性及最佳运行条件,以内蒙古呼和浩特市某村生活灰水为研究对象,选择玉米茎、陶粒、活性炭作为过滤介质构建多介质过滤系统处理农村灰水,研究滤速、介质配比、进水LAS、COD、SS浓度和温度等影响因素对多介质过滤系统处理效果的影响。结果表明多介质过滤处理农村灰水的最佳滤速为0.26 m/h;介质配比玉米茎∶陶粒∶活性炭为1.5∶2∶0.5;多介质过滤系统处理灰水中LAS、COD、SS的浓度限值为30、300、300 mg/L;温度为2 ℃时,系统出水仍满足农田灌溉水质标准（GB 5084–2021）。研究表明,多介质过滤技术对农村灰水有较好的处理效果,降低农村灰水处理设备建设和运行成本,有利于农村污水就地回用资源化利用。
  • 基于两级强化化学混凝沉淀法的低浓度含氟工业废水深度除氟研究
    李金印, 杨曦, 黄维巍, 罗本福, 陈强, 黄以强
    水处理技术. 2024, 50(2): 121-124.
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    针对低浓度含氟工业废水处理厂深度除氟至1.5 mg/L的需求,充分利用CaCl2和废水处理厂内PAC、PAM等常规混凝剂及投加设施,考察在废水处理工艺流程的前端与尾端分别采用化学沉淀法除氟、一级/两级化学絮凝沉淀法除氟的效能。结果表明：化学沉淀法不适合处理低浓度含氟废水,投加200 mg/LCaCl2仅能将[F-]由10 mg/L降至6.8 mg/L;一级化学混凝沉淀法采用120 mg/LCaCl2+600 mg/L PAC+3 mg/L PAM组合投加,能将[F-]由10 mg/L降至3.8 mg/L;两级化学混凝沉淀工艺的除氟效率明显优于一级,将120 mg/L CaCl2+600 mg/L PAC+3 mg/L PAM按1：1分两段投加时,能将[F-]由10 mg/L降至1.38 mg/L,可达到深度除氟的目标浓度1.5 mg/L。研究可为含氟工业废水处理项目提供深度除氟工艺设计参考。
  • 人工湿地高效处理氮磷废水的探究
    徐丽娟, 赵婧
    水处理技术. 2024, 50(2): 125-129.
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    为了明确微塑料（MPs）对人工湿地生物脱氮除磷性能的影响,构筑了潜流人工湿地系统,通过控制进水MPs含量分析了MPs对CW运行效能的影响及作用机制。结果表明,低于2.0 mg/L MPs对CW内化学需氧量（COD）、总氮（TN）及磷酸盐的去除影响不明显。但超过5.0 mg/L MPs降低了CW对营养盐的去除。在20.0 mg/L MPs组别内,TN和磷酸盐去除率分别下降至57.6%~59.2%和80.3%~81.2%。高浓度MPs能导致CW堵塞,提高渗透系数,提高了胞外聚合物（EPS）含量。进一步发现MPs提高了EPS各层内蛋白质和多糖的含量。高通量测序分析表明,MPs提高了微生物丰富度和多样性但降低了负责生物脱氮关键微生物的相对丰度。高浓度MPs暴露组别内Proteobacteria和Bacteroidetes的相对丰度显著降低。研究结果为CW处理含量MPs废水提供了一定的数据参考和理论依据。
  • A2/O+反硝化深床滤池在城镇污水处理厂深度经济脱氮的运行优化
    徐熊鲲, 戚阳军, 蒋沛廷, 王勇, 伍刚, 谢翼飞
    水处理技术. 2024, 50(2): 130-134.
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    脱氮是当前城镇污水处理的重点,其中A2/O+反硝化滤池工艺是生活污水处理主流工艺,四川省岷江流域某城镇污水处理厂通过优化进水流量分配比、调节溶解氧和内回流比、碳源筛选等工艺试验,综合考察了工艺调控措施对系统脱氮效能的提升以及脱氮成本的经济化控制。结果表明,A2/O池进水100%进入厌氧区、内回流比200%、A2/O池末端溶解氧控制在1.5 mg/L、反硝化深床滤池投加液体复合碳源,在有效深度脱氮的同时节约运行费用,总氮指标满足岷沱江标准,脱氮费用降低0.37元/m3。
    • 经验交流
  • 城镇污水处理厂提标改造的对策分析与工程实践
    田建开, 王文相, 姚峰
    水处理技术. 2024, 50(2): 135-139.
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    在不能增加池容的条件下完成污水厂提标改造,工艺的选择成为改造成功的关键。通过对安阳市晁家村污水处理厂（10×104 m3/d）提标改造过程的总结和改造前后运行状况、进出水数据的分析比对,表明在池容受限（5.43×104 m3）条件下,投加比表面积620 m2/m3的HDPE悬浮填料（0.37×104 m3）,城镇污水厂采用移动床生物膜混合系统（IFAS）工艺,出水可以稳定达到一级A排放标准：2021年水量（出水）负荷率126%,出水COD、BOD5全年可稳定在27、2.5 mg/L以下;出水TN值连续9个月低于12 mg/L,全年平均11.6 mg/L;出水NH3-N值7个月在1 mg/L以下,连续10个月（3~12月）在2 mg/L以下,全年平均1.47 mg/L。2019年~2021年的进出水水质数据,展现了IFAS工艺具有同步脱氮除磷、容积负荷高、抗冲击负荷、不易发生污泥膨胀等优点,同时也需解决好拦截筛网耐用、漂浮物高效拦截两个主要问题。IFAS工艺可以作为城镇污水处理厂可行的、运行稳定的提标改造工艺。
  • 高寒地区污水厂升级改造中技术分析及应用
    李雨霏, 苏畅, 陈可心, 孙更新, 姚伟
    水处理技术. 2024, 50(2): 140-143.
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    北方某县级污水厂原设计规模为1.0×104 m3/d,原有CASS工艺难以满足水量增倍、排放标准由《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级B标准提标至一级A标准的要求。在现有工程的基础上,将原有的CASS工艺改造为改良AO工艺+磁混凝多效沉淀系统,实现了出水水质稳定达到一级 A 标准,高寒气温下稳定的脱氮效率。该提标改造方式具有不需扩大占地、原有土建改动小、出水效果好等优势,减少工程投资和运行成本, 可为高寒地区污水厂的升级改造提供参考。
    • 工程实例
  • A2O-SBR工艺在城镇污水处理厂中的应用
    曹一鸣, 肖露, 农海豪, 胡晓光, 唐权昌, 甘榜燚
    水处理技术. 2024, 50(2): 144-147.
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    A2O-SBR工艺为A2O工艺与SBR工艺串联组合,为了探究A2O-SBR工艺在城镇污水处理厂的应用效果,分析广西壮族自治区东兴市城东污水处理厂2021年运行情况,结果表明：厂区出水稳定达标排放,A2O-SBR工艺脱氮除磷效果好;COD、NH4+-N、TP平均去除率为87.05%、97.23%、80.86%,最高去除率为97.55%、98.36%、91.21%;出水浓度相对稳定,A2O-SBR工艺对上述三种污染物的去除率也相对稳定,对NH4+-N效果最好,全年去除率稳定达到95%以上;该污水处理厂平均处理成本0.53元/m3。
  • 基于A2/O工艺污水厂改造与提标工程设计
    姚瑞珍, 周国胜, 杨新春, 陶敏, 汪瀚
    水处理技术. 2024, 50(2): 148-152.
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    南方某污水厂提标扩建工程,一期A2/O好氧区采用MBBR工艺改造并增大缺氧区容积;二期提标采用高效沉淀池+纤维转盘滤池+紫外消毒工艺,强化脱氮除磷及SS去除,并对全厂进行除臭设计。提标扩建后总规模12×104 m3/d,直接运行成本约0.63元/m3,出水均值为COD 17.10 mg/L、BOD5 5.40 mg/L、SS 5.80 mg/L、NH4+-N 0.90 mg/L、TN 5.90 mg/L、TP 0.30 mg/L。均优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918–2002）一级A标准,其经验可供其他污水厂借鉴。
  • 广东某污水处理厂氧化沟工艺提质增效改造工程设计
    梁仁礼, 胡勇有, 谢天
    水处理技术. 2024, 50(2): 153-156.
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    广东省某污水处理厂一期工程原采用氧化沟为主体的工艺,提标改造后要求出水指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918–2002）一级A标准及《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26–2001）的第二时段一级标准的两者较严值,实际出水部分指标（如COD、SS、TP、TN）已临近排放限值,BOD5、NH3-N常有超标现象。提质增效工程旨在对原有生化池、消毒池等进行改造优化,并在二沉池后端新增“高效沉淀+滤布滤池”深度处理单元。提质增效后的运行数据表明,出水COD≤14 mg/L、BOD5≤3.1 mg/L、ρ（TN）≤9.5 mg/L、ρ（TP）≤0.24 mg/L、ρ（SS）≤5.1 mg/L,去除率均>90%,出水水质稳定达到设计标准,同时氧化沟曝气单位能耗降低25%,单位成本低于同类型项目水平。
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