2024年, 第50卷, 第3期　刊出日期：2024-03-10
  

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    综述述评
  • 电纳滤技术及其在提锂中的应用
    白成玲, 唐竟文, 顾正阳, 高学睿, 于水利, 赵方波
    水处理技术. 2024, 50(3): 1-6.
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    锂是能源转型的重要基础材料。电纳滤技术能够高效纯化和浓缩锂离子,在提锂领域的应用前景良好。本文首先概述了目前电纳滤技术的应用与效果,剖析了电场与纳滤的耦合作用机制;在此基础上讨论了电纳滤技术在提锂领域应用的效果和可行性;最后指出了当前电纳滤技术存在的问题与不足,并对未来的研究提出了几点建议。
  • 外源添加剂强化剩余污泥厌氧发酵产酸的影响研究
    孙鸿, 罗进财, 王欣芸, 董姗燕, 朱易春
    水处理技术. 2024, 50(3): 7-12.
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    挥发性脂肪酸（VFA）是污水生物处理中反硝化脱氮和厌氧释磷过程必需的碳源,还能作为底物生产高附加值的产品,而利用剩余污泥进行厌氧发酵是产VFA的重要途径之一。为了提高污泥产酸效率,利用外源添加剂促进和强化污泥厌氧发酵产酸的研究逐渐引起重视。文章总结了抗生素、表面活性剂、植物化学物质和盐类四类外源添加剂对污泥厌氧发酵产酸过程的影响,分别从外源添加剂对污泥的增溶、水解、产酸和产甲烷四个过程进行了分析,同时阐述了外源添加剂在污泥中的降解、残留状况,最后提出对两种或两种以上的外源添加剂联用促进产酸和寻找能促进污泥产酸的共发酵基质也是今后的研究重点。
  • 固定化异养硝化–好氧反硝化菌在污水生物强化中的研究进展
    程海娜, 储雪妍, 陈祝, 陈辉, 周洪波, 王玉光
    水处理技术. 2024, 50(3): 13-19.
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    异养硝化-好氧反硝化（Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD）菌可以在有机碳存在的好氧条件下实现同时硝化和反硝化,广泛应用于各类污水处理过程中。综述了HN-AD菌株的脱氮特性和代谢途径,总结了其在污水处理中的应用和研究现状,比较了不同载体材料的优缺点,重点讨论了固定HN-AD菌株提高反应器处理效果和稳定性的作用机理。最后,展望了固定化HN-AD菌株在污水处理中面临的挑战和未来的研究方向。
  • 点面电极直接放电在水处理中的应用
    黄民双, 王明建, 邓林根, 程苗
    水处理技术. 2024, 50(3): 20-25.
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    液体中直接放电技术对于水处理等领域的发展起到了很好的促进作用,本文以液体中直接放电的电极结构设计为主线,介绍了基本的液体中点-面电极放电发生器的设计思想,分析了不同电极构型放电发生器的优势与不足,列举了目前用于水处理的多点-面、线-面（筒）、多孔陶瓷电极等较大体积放电发生器的结构特点及设计,总结了实际应用中液体中点面电极直接放电技术提升所面临的挑战。
    • 研究报告
  • PVDF/TiO2@MoS2纤维复合膜的制备及光催化性能
    李成才, 刘劲杨, 刘世雪, 罗杰, 朱海霖
    水处理技术. 2024, 50(3): 26-30.
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    含大量有机染料的废水对环境的污染日益严重,光催化分离膜的研究备受关注。本研究先通过静电纺丝法制备了PVDF/PEMA膜,后进行酸处理制备出富羧基PVDF纤维复合膜,最后通过水热反应在膜表面原位沉积TiO2@MoS2微纳米颗粒,制备出在太阳光下具有较高催化活性的PVDF/TiO2@MoS2纤维复合膜。结果表明MoS2的加入可以有效降低纤维复合膜禁带带隙能量,从而提高纤维复合膜的光催化活性;在光照4 h后对RhB的降解率达到97.1%;连续5次吸附-降解实验,纤维复合膜对RhB的降解率仍达到95%以上,表明该纤维复合膜具有优异的可重复使用性。因此,该膜在染料降解方面具有潜在的应用前景。
  • Fe（II）非生物氧化–沉淀联合工艺对As（V）去除的研究
    石中亮, 许艾琳, 曹旋
    水处理技术. 2024, 50(3): 31-36.
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    由于现代化工业进程快速发展,大量砷污染物进入水体,引起水质恶化。提出了氧诱导Fe（II）非生物氧化与As（V）共沉淀,是一种节省成本、时间且高效的As（V）去除方法。考察了pH、Fe（II）/As（V）摩尔比、溶解氧（DO）浓度、温度及共存离子对As（V）去除的影响。结果表明,同步氧化Fe（II）可显著提高亚铁除砷效率。随着pH从5.3增加到8.0,As（V）去除能力先增大后减小,最佳pH为6.4;溶解氧质量浓度从0提高到4 mg/L,反应60 min后As（V）的去除率提升了37.85%;反应体系中共存离子（Cu2+、Ni2+、Mn2+、Cl-、NO3-、PO4-）存在时,Mn2+促进As（V）的去除,Mn（II）=0.5 mg/L,As（V）的去除率提高了11%;提高温度和亚铁浓度均能增加As（V）的去除率。SEM-EDS结果表明,氧气存在时固体颗粒由松散细小转化为轮廓清晰、簇团密实的球形团聚,颗粒粒径增大,增强了As（V）的固定。以活性氧（ROS）为氧化剂,与Fe（II）发生类Fenton反应是Fe（II）氧化的机理,砷酸铁和含砷的铁（氢）氧化物是砷固定的主要形态。
  • 电化学水处理技术降低循环水硬度的实验研究
    李火银, 员佳琦, 李攀, 程应伟, 朱学智, 于新功
    水处理技术. 2024, 50(3): 37-41.
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    使用电化学法处理某焦化企业实际循环水的实验,探究了循环水的硬度和碱度去除率随处理时间的变化情况。分析了电流密度、水力停留时间、极板间距等实验操作参数以及商用阻垢剂对电解效果和能耗的影响。结果表明：硬度和碱度去除率随处理时间呈现先上升后平稳的趋势,且碱度去除率总是高于硬度去除率;电流密度为70 A/m2、水力停留时间为6 min、极板间距为3 cm时电解效果最佳,硬度和碱度去除率可达27%以上,单位能耗低至13 kWh/kg;商用阻垢剂对电解效果具有阻碍作用。
  • 新污染物利巴韦林抑制污水生物除磷的行为及机制研究
    钟华勇, 符瞰, 吴岳捷
    水处理技术. 2024, 50(3): 42-47.
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    探究了新污染物利巴韦林（RBV）对强化生物除磷（EBPR）的影响,构建了强化生物除磷系统,分析了RBV浓度对EBPR的影响行为,并揭示了相关作用机制。结果证实RBV对EBPR的影响具有剂量依赖性,低于0.05 mg/L RBV对EBPR影响不明显,而超过0.1 mg/L RBV降低了除磷性能,在3.0 mg/L RBV组别内,COD和溶解性磷酸盐（SOP）去除效率分别下降至80.2%~84.1%和71.3%~75.6%。高浓度RBV降低了污泥浓度及有机质占比。短期内,高浓度RBV促进了胞外聚合物的分泌,但长期暴露发下RBV降低了EPS含量并主要降低了蛋白质和多糖含量。RBV能降低EBPR系统内胞内聚合物聚羟基脂肪酸酯（PHA）含量,进而后续产能不足降低除磷效率,但高浓度RBV刺激了糖原质的代谢。酶活性分析表明高浓度RBV降低了多聚磷酸盐激酶（PPK）和外切聚磷酸酶（PPX）的活性。研究结果为EBPR处理含RBV的废水提供一定的数据支撑和理论依据。
  • 聚硅酸氯化铁锆混凝剂的制备及性能研究
    艾孙阳, 黄向阳, 吴小刚, 王依晴
    水处理技术. 2024, 50(3): 48-52.
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    为解决微污染水体中无机、有机污染物问题,开发绿色安全的混凝剂,以硅酸钠、氯化铁、氯化锆为原料制备聚硅酸氯化铁锆。选取高岭土和黄腐酸（FA）分别模拟微污染水体中无机和有机污染物,采用单因素法探究混凝剂的最佳制备条件和混凝条件。实验结果表明：在n（Fe）/n（Zr）为0.3、n（Fe+Zr）/n（Si）为1.0、碱化度为0.3的条件下聚硅酸氯化铁锆性能最好;在水样pH为7~8、投加量为2.5 mL/L、水样温度为15~20 ℃的条件下聚硅酸氯化铁锆效率最高,浊度和UV254去除率分别为98.81%和83.58%。采用SEM、FTIR、XRD进行结构表征,可知聚硅酸氯化铁锆是聚硅酸和Fe3+、Zr4+络合成一种无特征衍射峰的无定型聚合物。
  • 规整化铁碳材料的制备及降解高浓度苯酚的研究
    刘奕杰, 马海涛, 郑文华, 常鑫, 韩剑宏, 王维大
    水处理技术. 2024, 50(3): 53-58.
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    以高浓度苯酚为研究对象,以还原铁粉、活性炭和膨润土为原料,通过高温微孔活化技术制备了一种规整化铁碳填料（Fe/C-BM）。采用SEM、XRD对其反应前后的表观形貌和晶体结构进行了表征,并考察了填料投加量,苯酚初始浓度,初始pH和曝气量对苯酚去除效果的影响,结果显示微电解反应前的Fe/C-BM填料表面凹凸不平,具有一定的孔隙结构。Fe/C-BM填料中铁以Fe0和Fe2O3两种形式存在;反应后填料表面呈花纹状,其产物为Fe0氧化后生成新的Fe2O3。曝气条件对微电解效果影响显著,酸性和中性溶液中去除效果优于碱性。当铁碳投加量在30 g/L,苯酚初始质量浓度为250 mg/L,初始pH=6.5,曝气量为2.4 L/min时,微电解120 min去除了83.6%的苯酚。
  • 酸处理碳毡阴极增强电芬顿降解左氧氟沙星性能研究
    丁佩佩, 刘欣宇, 王春蕾, 丁灯, 柴波
    水处理技术. 2024, 50(3): 59-63.
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    本文通过水热酸处理碳毡（GF）,增加其亲水性和表面缺陷数量,增强了电芬顿降解抗生素左氧氟沙星（LEV）性能。采用SEM、XRD、XPS、Raman、FT-IR、接触角等测试技术对酸处理修饰的碳毡（MGF）进行了分析表征,结果表明MGF表面羧基含量和缺陷数量明显增加。在最优的反应条件下,电流0.15 A,pH为2,O2曝气量为0.4 L/min,FeSO4加入量为20 mg/L,该体系反应20 min后,LEV降解率达到96.1%,并且MGF表现出良好的稳定性,经过4个循环LVX降解率仍能达到95.4%。这项工作表明MGF是一种很有前途的电芬顿阴极材料,在水处理领域显示了优异的应用前景。
  • 改性沼渣生物炭活化过硫酸盐去除加替沙星研究
    张楠, 殷进, 高润, 梁声振, 贾晓曼, 罗芸
    水处理技术. 2024, 50(3): 64-70.
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    为探究生物炭（BC）活化过硫酸氢钾（PMS）去除加替沙星（GAT）的机制,本实验以厨余沼渣为原料,制备沼渣生物炭,并进行改性处理得到钴炭复合材料（Co-BC）。探索了Co-BC活化PMS降解GAT的机理,研究了催化剂投加量、PMS溶液浓度、初始pH和反应温度对GAT去除率的影响,同时探究了Co-BC活化PMS的反应机制及其作为催化剂的可再生性。结果表明,改性后生物炭的孔隙结构得到改善,Co元素以CoO晶体形式存在于材料表面,且含有丰富羧基羟基等含氧官能团;Co-BC活化PMS体系对GAT的降解效果最佳,材料投加量和PMS浓度越大反应速率越快,高温碱性条件有利于反应进行;Co-BC活化PMS体系过程中存在自由基和非自由基两种机制协同降解机制;所制备的材料具备良好的再生性能,研究结论为水体中GAT的污染治理提供了新的思路。
  • SiO2/PVDF渗透膜在高盐废水处理中的性能研究
    曾思, 韦纯忠, 吴昀梦, 张振国, 蒋严波, 罗琨
    水处理技术. 2024, 50(3): 71-74.
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    疏水性差热导率高是制约膜蒸馏在高盐度废水处理领域运用的关键技术参数。为提高膜的疏水性的同时降低膜的导热性能,对自制的SiO2/PVDF复合膜进行了分子模拟和污染物为Ni2+、Co2+和Mg2+的耐污染实验。通过Materials Studio （MS）软件建立了膜的分子模型。结果表明,羟基含量为40%膜的导热系数最低;采用膜蒸馏+MVR（机械蒸汽再压缩蒸发技术）组合工艺可降低30.61%的处理成本。各污染物与膜表面的非键作用力中,氢键作用能（Eel）为负值且是污染物富集在膜表面的主要作用力。此外,Ni2+离子对膜的渗透性能影响最大。
  • 丁香醛和丁香醇介导漆酶高效降解磺胺甲恶唑
    马骏, 黄大伟, 朱艺
    水处理技术. 2024, 50(3): 75-79.
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    为探讨不同漆酶介体系统 （LMS） 对磺胺甲恶唑 （SMX） 的降解效果。采用了多种漆酶介体体系,重点研究了天然介体如丁香醛和丁香醇与漆酶的结合降解效果,并与其他常见介体如2,2'-联氨-双 （3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸） 二胺盐 （ABTS） 进行对比。同时,分析了漆酶的初始浓度、介体的起始浓度、pH以及温度等因素对降解效果的影响。结果表明：当使用丁香醛或丁香醇为介体时,降解效果明显优于其他介体。其中,当漆酶初始浓度为0.5 mg/mL、丁香醇起始浓度为0.5 mmol/L、温度为30 ºC、pH=5时,丁香醇在15 min内能降解92.4%的SMX,而240 min后提高至96.4%。天然介体丁香醛、丁香醇与漆酶的结合对SMX的降解表现出高效性和环境友好性,为水体中SMX污染的处理提供了一个有效方法。
  • 双极膜电渗析在分离硫酸锂生产酸碱的研究
    朱继勇, 康栋新, 容忠言, 张锐明, 肖柳胜, 隋邦傑
    水处理技术. 2024, 50(3): 80-85.
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    研究验证了用双极膜电渗析技术在分离锂离子电池正极材料回收过程中的产物Li2SO4溶液并生产高浓度的LiOH和H2SO4溶液的可行性。将1.1 mol/L的Li2SO4溶液转化为2.2 mol/L的LiOH和1.3 mol/L的H2SO4。研究了装置中并联单元组数和溶液流速对回收结果的影响。实验结果表明,Li+回收率能达到92.3%;增加双极膜电渗析装置中并联单元组数,可以使酸室和碱室中溶液浓度增长更快,酸碱溶液的回收效率更高,反应时间变短,能耗降低。5组并联单元的装置将能耗成本降低到3.40 kWh/kg,进而推导出,扩大为100组并联单元时能降低至1.58 kWh/kg;适当增大腔室内溶液流速,能提高反应过程中LiOH溶液浓度,增加Li+的回收率和电流效率;研究表明,将单次Li+回收率控制在80%左右,多次循环分离Li2SO4母液,降低能耗的同时提高产物溶液的纯度。
    • 应用技术
  • 反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统深度脱氮对比研究
    王明山, 季洋, 李志华
    水处理技术. 2024, 50(3): 86-90.
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    对比分析了反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统在不同进水条件和不同水力停留时间（HRT）下的脱氮效果。结果表明,当进水COD较高即外部碳源较为充足时,反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统脱氮效果接近;而当进水总氮浓度较高即外部碳源受限时,生物膜系统的脱氮效果优于颗粒污泥系统。在不同的HRT条件下（3~6 h）,反硝化生物膜系统的深度脱氮效果均优于反硝化颗粒污泥系统,且当HRT=5 h时,两系统的脱氮性能均达到最高。实验结果表明反硝化生物膜系统在脱氮性能方面略胜一筹。但是,结合经济性和去除性能进一步分析可知,与生物膜系统相比,颗粒污泥系统具有占地面积小、无载体成本等低成本的显著优势,在既有工艺出水深度脱氮的工程实践中,可优先选择反硝化颗粒污泥工艺,并可通过控制颗粒粒径和系统运行参数等措施强化脱氮性能。
  • 人工快渗系统短程硝化反硝化的协同启动及脱氮性能
    陈佼, 李舒昕, 黄琴, 黄雯, 唐成含, 陆一新
    水处理技术. 2024, 50(3): 91-96.
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    为提高人工快渗（CRI）系统的脱氮性能,构建了好氧（O）/缺氧（A）两段式CRI系统处理模拟生活污水,采用NaCl-pH协同调控的方式启动短程硝化反硝化,考察了其对NH4+-N、TN去除的强化效果。结果表明,进水中投加质量浓度为6 000 mg/L的NaCl运行13 d后,O-CRI反应柱的NO2--N积累率可达到71.7%,此时提高进水pH至8.8,NO2--N积累率可增高至95.5%,NaCl-pH协同调控可成功启动短程硝化。O/A-CRI系统稳定运行期间NH4+-N、TN去除率均值分别达到97.6%、87.5%,比对照组分别提高了2.9、41.3个百分点。O-CRI反应柱内的脱氮功能菌以氨氧化菌（AOB）为主,其中相对丰度较高的菌属为Nitrosomonas、Nitrosospira,而以Nitrospira为代表的亚硝酸盐氧化菌（NOB）的活性由于被选择性抑制而致使其相对丰度大幅减小,从而保障了NO2--N的高效稳定积累。短程硝化反硝化为CRI系统强化脱氮提供了一条高效低耗的新途径。
  • 微塑料对颗粒污泥运行效能的影响
    葛红林, 杨雪梅
    水处理技术. 2024, 50(3): 97-102.
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    微塑料（MPs）作为新污染物的环境行为得到广泛关注。然而,MPs对好氧颗粒污泥（AGS）处理低C/N废水过程中颗粒化进程、营养盐去除规律及微生物种群特征的影响至今鲜有探究。因此,本论文以苯二甲酸乙二醇酯MPs和AGS为探究对象,在室温环境下,探究了MPs粒径对AGS处理城镇低C/N废水的影响,并解析相关作用机制。结果表明,MPs存在加速了AGS颗粒化,提高了污泥浓度,促进了胞外聚合物（EPS）分泌,且MPs粒径越大,颗粒化进程越显著。MPs存在降低了AGS对COD和营养盐的去除,且MPs粒径越大,营养盐去除抑制越显著。MPs粒径在150 μm时,COD、NH4+-N及TN的去除效率下降至81.6%~84.1%、82.3%~86.5%和61.6%~62.8%,均远低于空白组。MPs粒径越大,其在AGS内去除效率越低。大粒径MPs提高了Proteobacteria的相对丰度至59.6%,但降低了具有有机质分解能力的Bacteroidota的相对丰度。本论文丰富了MPs在水环境的影响行为,为日后MPs污染控制提供一定的理论依据。
  • 耐低温菌固定化涂层电极处理印染废水的研究
    郭洪丹, 马红艳
    水处理技术. 2024, 50(3): 103-107.
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    通过制备固定化涂层电极,将固定化技术和电化学技术结合,双重强化了耐低温菌处理印染废水的能力。对固定化涂层电极的性能进行了研究,对比了不同处理方式处理模拟印染废水的能力。结果表明：固定化涂层材料具有较好的机械强度,压缩应变达95%以上,孔隙率为81.86%,溶胀率为302.76%;固定化涂层电极具有较好的电催化活性和较低的能耗,电极寿命是无涂层电极的2.17倍;固定化涂层电极电化学技术处理印染废水降解能力高于其他处理方式,脱色率为95.76%,化学需氧量（COD）去除率为84.16%,增强了菌株的降解能力,是一种有效的处理模拟印染废水的技术。
  • 雨前干旱期对生物滞留系统去除氮性能的影响
    仇付国, 王淳, 王娟丽, 梁安棋
    水处理技术. 2024, 50(3): 108-112.
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    为应对传统生物滞留系统对雨水径流中氮元素控制效果不稳定的情况,通常在系统底部设置饱和区以强化对氮的去除,但设置饱和区后仍存在多种影响因素可能导致氮泄露。其中雨前干旱期长短关系着系统内部饱和区是否存在,直接影响下一次降雨时系统初期出水中含氮浓度,因此需要深入研究雨前干旱期对系统除氮效果的影响。通过设置带有40 cm饱和区的生物滞留系统,对比不同雨前干旱期条件下系统对污染物的去除效果并分析除氮机理。结果显示,持续进水和短雨前干旱期时系统由于初期出流硝酸盐和总氮浓度低,整体除氮性能良好;长雨前干旱期时系统初期出流硝酸盐和总氮浓度较高,虽然氨氮浓度低,但整体氮去除率较低。不同雨前干旱期条件下污染物去除率存在差异主要是因为干旱期长度会影响填料层和饱和区中氮元素的转化程度,进而影响去除效果。生物滞留系统在干湿交替的条件下基质中硝酸盐异化还原反应占优势地位,这与传统的认为在系统中硝酸盐主要发生反硝化反应有很大差异。
  • 好氧颗粒污泥处理锅炉废水污泥特征及营养盐去除规律探究
    郭欢, 徐平平, 赵月琴
    水处理技术. 2024, 50(3): 113-116.
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    为了探究好氧颗粒污泥处理锅炉废水的可行性,以活性污泥为接种污泥,构建了好氧颗粒污泥反应体系,以预处理后的锅炉废水和颗粒污泥为分析对象,探究了颗粒污泥处理锅炉废水过程中污泥特征的变化规律,分析了颗粒污泥对锅炉废水营养盐的去除特征。结果表明,颗粒污泥内混合液总固体（MLSS）不断升高,稳定运行时MLSS浓度高达5.2~5.7 g/L,MLVSS/MLSS约在0.71~0.73,颗粒污泥沉降性能好,SVI30在41~53 mL/g波动。锅炉废水的处理提高了颗粒污泥胞外聚合物内蛋白质（PN）的含量,稳定时期PN含量在88.5~89.2 mg/g,约是初始值的1.34倍。颗粒污泥对锅炉废水中营养盐具有良好的去除率,稳定时期,COD、氨氮及硫酸盐的去除率分别高达93.5%~95.2%、91.2%~91.6%及74.6%~79.8%。好氧颗粒污泥处理燃煤锅炉废水具有良好的可行性。
  • 改性填料在城市污水处理厂提标改造中的应用
    张兴华, 常学佳, 朱强, 张碧伟, 刘志帅
    水处理技术. 2024, 50(3): 117-121.
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    介绍了采用改性填料的MBBR工艺在山西省长治市污水处理厂提标改造工程中的应用。该升级改造工程规模为10万m3/d,采用Bardenpho+MBBR工艺对原Bardenpho工艺进行了升级改造,在没有扩建池容的基础上,通过增加填料膜面积及相关设备,出水污染物中的COD、氨氮、总磷达到《地面水环境质量标准》（GB3838–2002）中的Ⅴ类标准。实际运行显示,采用改性填料的MBBR工艺处理效果较好,出水水质稳定。
  • 1株反硝化细菌的筛选鉴定及其基于响应面法的脱氮条件优化
    黄芊驰, 李少杰, 徐崇欣, 隋心, 王歆
    水处理技术. 2024, 50(3): 122-126.
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    从污水处理厂采集的污泥样品中分离、筛选出1株具有较高好氧反硝化性能的菌株,命名为X3。通过菌落形态特征、染色特征观察以及16S rDNA分子鉴定,初步确定该菌株为赤红球菌（Rhodococcus ruber）。为了明确该菌株的脱氮特性,通过单因素试验,确定了菌株的最佳碳源为葡萄糖,最佳C/N比为10。利用响应面分析方法考察温度、pH以及转速三个因素相互作用对菌株脱氮能力的影响。研究结果表明,菌株X3在32.24 ℃,pH为6.65,180.79 r/min为最佳培养条件。最佳条件下培养48 h后,NO3--N去除率可达96.99%,同时没有NO2--N的产生。筛选获得的好氧反硝化菌株X3可以作为生物脱氮菌剂开发和相关脱氮机制研究的候选菌株。
  • 低温条件下UCT-MBR处理工艺同步脱氮除磷优化研究
    姚晓琰, 李凌云, 薛晓飞, 王建利, 赵有生, 曹之淇
    水处理技术. 2024, 50(3): 127-132.
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    随着地表水准Ⅳ类处理标准的全面推广,北方地区低COD/TN（C/N）、冬季低温严重影响污水处理厂出水稳定达标。本研究构建了UCT-MBR在冬季开展中试,通过调整C/N、回流比,系统考察了该工艺脱氮除磷效果。运行结果表明,在低温时,C/N为6.0、无需投加除磷药剂、缺氧池至厌氧池回流比100%、好氧池至缺氧池回流比260%、膜池至好氧池回流比200%,系统脱氮除磷效果优异,出水COD平均为20 mg/L、NH4+-N、TN、TP平均质量浓度分别为0.4、8.5、0.2 mg/L,稳定达到地表准Ⅳ类出水标准。厌氧和缺氧池ORP与系统脱氮除磷效果呈现负相关性,厌氧和缺氧池ORP分别在（-283±51） mV和（-144±42） mV,同步脱氮除磷效果最佳,在工程应用可根据ORP值预测处理效果,并指导生产运行。提高C/N,有助于反硝化聚磷菌（DPAOs）富集,C/N为6.0时,缺氧池除磷率达到73.5%,TP平均去除率93.5%。高通量测序结果表明,系统中属于DPAOs的Dechloromonas和Candidatus Accumulibacter富集效果显著,两者丰度之和是普通聚磷菌的2倍。
    • 经验交流
  • 高排放标准下污水厂与人工湿地组合工艺工程实践
    张薛龙, 张强, 朱加勇, 卢东昱, 徐永军, 李奇聪
    水处理技术. 2024, 50(3): 133-137.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    河北省某乡镇新建市政污水集中处理工程,设计近期规模6 000 m3/d,由污水处理厂、人工湿地以及配套污水管网等组成,污水处理厂出水经人工湿地进一步处理后排放河道,总排放口出水水质执行地表水准II类标准。针对该工程排放标准较高、冬季低温稳定运行难度较大等特点,设计污水处理厂采用多级AO-MBR+臭氧催化氧化的工艺流程,人工湿地采用水平潜流湿地与温室大棚相结合的形式。工程建成后已连续运行6个月,总出水COD、NH3-N、TN、TP月均浓度范围分别为12.9~14.4、0.16~0.43、6.77~8.77、0.06~0.08 mg/L。介绍了该工程工艺流程及主要构筑物工艺参数、池型布置及设计特点。
  • 生物接触氧化-潜流型人工湿地组合工艺处理农村生活污水的应用案例研究
    郭伟杰, 贡丹丹, 何起利, 赵伟华, 汤显强
    水处理技术. 2024, 50(3): 138-141.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    以浙江省永康市某农村的生活污水处理及灌溉回用工程为例,对“生物接触氧化-潜流人工湿地”组合工艺处理农村生活污水的设计参数、运行效果和工程效益等进行了分析。该工程设计规模为30 m3/d,研究期间实际处理规模12~20 m3/d,出水中TP、NH3-N、COD、BOD5、SS、粪大肠菌群等11项主要指标灌溉期（4月至10月）满足《农田灌溉水质标准》,作为该村苗木基地灌溉用水,非灌溉期（11月至次年3月）出水满足《浙江省农村生活污水处理设施水污染物排放标准》,作为该村荷花种植塘的用水。工程运行期间对TP、NH3-N、COD、BOD5、粪大肠菌群、阴离子表面活性剂、色度、SS和浊度的平均去除率分别为44.3%、65.3%、63.8%、61.7%、76.2%、65.7%、74.2%、54.3%和50.5%。
    • 工程实例
  • 预处理+臭氧+AO+MBR组合工艺在船舶油污水处理的应用
    朱勇杰, 席晓勇, 李欣甜, 邱申
    水处理技术. 2024, 50(3): 142-147.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    船舶油污水的污染会对环境、生态系统、人类健康和经济造成严重的危害,需要采取有效的治理措施,本项目主体工艺采用预处理+臭氧+AO+MBR组合工艺处理船舶油污水,预处理工艺段消除油污水中大部分的石油类和硫化物,再利用臭氧氧化破坏油污水中的有毒物质,氧化并分解污水中难降解的有机物,有利于后续的生化反应;最后利用AO生化+MBR去除污水中的COD、TN、TP等污染物,使得COD出水为400 mg/L以下,COD去除率为85%,TN出水控制在30 mg/L以下,去除率在80%以上,TP出水在4 mg/L以下,去除率在60%,硫化物和石油类出水,分别可达到0.3 mg/L和1 mg/L以下,该出水指标优于当地《污水综合排放标准》（DB 31/199–2018）三类标准,可为国内同类项目工程应用可提供参考。
  • 外置式MBR-混凝沉淀-臭氧氧化工艺处理大型垃圾转运站渗滤液工程实例
    陈旭斌, 邱慧, 孙亚平
    水处理技术. 2024, 50(3): 148-152.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    阐述外置式MBR-混凝沉淀-臭氧氧化工艺处理皖南某生活大型垃圾转运站渗滤液的工程实例。在进水COD平均为28 620 mg/L、NH3-N平均质量浓度为1 156 mg/L、TN平均质量浓度为1 285 mg/L、TP平均质量浓度为167 mg/L时,处理后的出水COD平均为305 mg/L、NH3-N、TN、TP质量浓度分别为20、25、3.7 mg/L;组合工艺对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别为98.9%、98.2%、98.0%、97.7%,出水显著优于《污水排入城镇下水道水质标准》（GB/T 31962–2015）B级限值排放标准,且可生化性好,B/C均值提升至0.42,无浓缩液等二次污染,无沼气等安全风险源,实现尾水资源化的目的。
  • 电厂高盐水回用工程实例
    尹成志, 孟志浩, 林明杰, 陈静波, 周俊伟, 颜景顺
    水处理技术. 2024, 50(3): 153-156.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    以浙江某电厂高盐水回用工程为实例,介绍了“高效反应器–流砂过滤器–超滤–弱酸阳床–反渗透”工艺在高盐水回用中的应用。结果表明：高盐水回用系统产水的电导率在250 µS/cm以下,硬度为0,COD在7 mg/L以下,活性二氧化硅在4 mg/L以下。超滤水回收率在90%以上,一段反渗透水回收率在64%以上,脱盐率在98%以上,二段反渗透水回收率在55%以上,脱盐率在97%以上。且出水水质优良且稳定,可用作循环水补水,给该电厂带来良好的经济效益、环境效益和社会效益。
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