2025年, 第51卷, 第6期　刊出日期：2025-06-10
  

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    综述述评
  • 固定化MOFs及其衍生物在水处理领域的应用
    刘超, 刘超凡, 刘加强, 周子振, 申迎迎
    水处理技术. 2025, 51(6): 1-7.
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    随着水体污染问题的日益严重,特别是新污染的不断出现,传统污水处理方法已难以满足高效、绿色的处理需求。金属有机骨架（MOFs）因其具有可调控的孔径、高孔隙率、易改性等优点,在高级氧化处理废水领域展现出巨大潜力。然而,MOFs多为粉末状,参与反应后不易回收。因此,固定化MOF材料成为其在水处理领域广泛应用的研究热点。本文综述了当前固定化MOF材料的主要方法,包括原位生长法、二次生长法、电化学生长法、逐层沉积法等,并探讨了固定化MOFs材料在水处理领域的吸附、高级氧化技术的应用及作用机制。最后,展望了未来MOFs材料在水处理领域的发展方向。
  • 膜萃取分离技术在工业应用中研究进展
    孔庆然, 吴春艳, 杜斌, 曹政, 朱子然, 朱宝库
    水处理技术. 2025, 51(6): 8-14.
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    膜萃取是将膜分离与液-液萃取相结合的高效分离技术,具有避免溶剂乳化、传质效率高及可应用于特殊体系等优势。综述了膜萃取在工业水处理、分离等应用中的研究进展,包括放射性元素资源化利用、重金属废水处理、含酚废水处理、稀土元素回收利用、有机物回收利用及其他工业体系中的应用,各领域均展现出良好应用前景。未来发展趋势集中在开发新型膜材料、萃取剂及推动系统集成等方面,以提升其性能和应用范围,助力工业绿色转型和资源高效利用。
  • 反渗透海水淡化膜的制备及发展趋势
    吴超, 王铭, 吴雅琴, 吕振华
    水处理技术. 2025, 51(6): 15-20.
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    面对当前水资源逐渐短缺的严峻挑战,海水淡化技术成为缓解全球淡水资源紧张问题的有效手段,在沿海国家得到了广泛的应用。特别是反渗透海水淡化技术,凭借其操作简便、投资成本低廉、易于实现规模化生产等显著优势,已成为该领域的核心技术之一。本文聚焦于高性能海水淡化膜材料,全面梳理了海水淡化膜材料在渗透选择性、硼元素去除效率、抗污染能力、耐氯性能等方面的研究成果和发展趋势,旨在为我国反渗透海水淡化技术的未来发展提供一定的借鉴。
    • 研究报告
  • 四甲基铵改性水钠锰矿电化学吸附Cd2+性能研究
    郭晓峰, 王宜, 杨雄, 卢涛, 邱国红
    水处理技术. 2025, 51(6): 21-26.
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    层状水钠锰矿具有的较大的层间距有助于重金属离子的嵌入,而电化学氧化还原反应能增强其吸附性能。通过扩大水钠锰矿层间距可能进一步提升其嵌入重金属容量,但相关机制尚不明确。本研究通过插层四甲基铵离子（TMA+）制备具有大层间距的水钠锰矿,探究增加层间距对水钠锰矿电化学吸附Cd2+的影响。结果表明,四甲基铵盐离子插层水钠锰矿对Cd2+最大电化学吸附容量可达987.0 mg/g,远高于改性前水钠锰矿的吸附容量835.8 mg/g。在电化学调控水钠锰矿发生氧化还原反应过程中,Cd2+在水钠锰矿上不完全可逆的嵌入脱出,及水钠锰矿发生溶解再结晶向弱晶质水钠锰矿转化过程是电化学吸附Cd2+的主要原因,而水钠锰矿层间距的增大强化了Cd2+嵌入。本研究结果有望扩展对氧化锰矿物吸附重金属离子机制的认识。
  • CuO/g-C3N4复合材料制备及其活化过硫酸盐处理苯酚的研究
    晁雷, 王健, 孙芳
    水处理技术. 2025, 51(6): 27-31.
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    为高效去除苯酚,通过一步水热煅烧法合成CuO/g-C3N4复合材料,使用SEM、XRD、FT-IR表征手段对所制备的材料进行表征,通过单因素控制变量法探究影响因素对苯酚去除率的影响,并进行了稳定性能的研究,通过淬灭试验分析反应的氧化作用机理。结果表明,最佳条件下苯酚的去除率为86.75%。经过重复实验,苯酚的去除率保持在68.89%,自由基淬灭试验说明反应体系内存在SO4-·、·OH、O2-·三种自由基,其中O2-·只有少数·OH在实验中起辅助作用,SO4-·为反应中发挥主要作用的自由基。
  • NSUF/FO耦合技术处理船舶生活污水的工艺研究
    李晓亮, 耿安朝, 张延昊, 盛忠祥, 肖飞鹏, 李旭
    水处理技术. 2025, 51(6): 32-37.
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    通过分析船舶生活和海上油气平台污水的产排特点,利用自主研发的非浸没式超滤技术作为正渗透的预处理,利用海水作为正渗透的驱动液,构建了NSUF-FO耦合工艺装置,对某海上油气平台生活污水进行小试试验,经过调试及连续 数月的运行跟踪,该耦合技术对海上生活污水中大部分污染物具有较好的截留性能,去除率均达到94%以上,产水水质各项指标均满足《海洋石油勘探开发污染物排放浓度限制》（GB 4914–2008）和《船舶水污染物排放控制标准》（GB 3552–2018）中要求,可将海上产生的80%~90%生活污水处理后直接排放,少部分浓水运回陆地处理。该耦合工艺将NSUF自清洗功能和FO技术对小分子有机污染物深度处理的优势结合,克服了传统工艺上的单一性,不仅有效缓解了FO设备需要频繁进行膜清洗情况,同时也很大程度地提高污水处理效能,为我国船舶及海上油气平台生活污水的膜法处理工艺提供了新的研究方向。
  • 铁碳复合载体对AnMBR处理生活污水性能的影响研究
    王嘉顺, 胡以松
    水处理技术. 2025, 51(6): 38-43.
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    制备了零价铁（ZVI）原位负载于颗粒活性炭（GAC）表面的铁碳复合载体,构建了载体投加型厌氧膜生物反应器（AnMBR）,考察了投加载体对AnMBR工艺性能、膜污染和微生物的影响。投加6 g/L复合载体后AnMBR的COD和TP平均去除率分别由95.37%和12.13%提升至95.83%和21.39%,甲烷平均产率增加了8.2%,AnMBR的稳定运行时间延长了31.6%。微生物种群结构分析表明,产甲烷古菌的优势菌群是Methanothrix,投加复合载体后其在污泥中的相对丰度由54.9%提高至63.8%。载体表面富集了具有电化学活性的Geobacter、Methanothrix和Methanosarcinales并形成了稳定的生物膜,可促进菌群进行直接种间电子传递（DIET）产甲烷。产甲烷代谢通路分析表明,复合载体可提高关键基因的丰度,从而促进关键酶的合成,提高了产甲烷效率。
  • 单原子铁生物炭活化过一硫酸盐降解三氯生机制研究
    李子萌, 李思元, 牛梦瑶, 孙斌斌, 王美艳, 张朋川
    水处理技术. 2025, 51(6): 44-50.
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    本文采用九水硝酸铁和木屑生物炭为原料制备出单原子铁生物炭,构建单原子铁生物炭/过一硫酸盐反应体系对三氯生进行催化降解,研究其降解效果并探讨降解机制。实验结果表明,在三氯生初始浓度为10 mg/L、单原子铁生物炭投加量为0.04 g、过一硫酸盐浓度为3 mmol/L、pH=7条件下,90 min内三氯生降解可达90.9%。三次循环实验后,单原子生物炭催化体系对TCS的降解仍达到70%以上。自由基淬灭实验和电子顺磁共振测试证明羟基自由基和单线态氧是体系内主要的活性物种。本研究为单原子生物炭在水环境中的应用提供了理论支撑。
  • 碳钢表面PHZ自组装三元膜的制备及其性能研究
    李鑫涛, 邱雨, 邢永康, 王忠德
    水处理技术. 2025, 51(6): 51-56.
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    在工业生产中碳钢管道常被腐蚀,造成经济损失和安全隐患。为了有效的抑制碳钢腐蚀,采用配位自组装的方法在Q235钢表面制备了由PASP、HEDP及ZnCl2组成的PHZ三元膜,并通过旋转挂片法对膜缓蚀性能进行测定。通过正交实验确定了药剂的最佳投放比例,探究了不同温度及pH条件对缓蚀性能的影响,结果表明PHZ三元膜对Q235钢的缓蚀效果能达到90%以上。通过计算Langmuir等温吸附曲线、吉布斯自由能等可知自组装PHZ三元膜在金属表面为自发进行的放热化学吸附。在3.5wt%NaCl溶液中采用电化学阻抗谱（EIS）和极化曲线分析了Q235钢表面PHZ三元膜的电化学特性。结果表明PHZ三元膜使工作电极的电容抗弧明显变大,增强了电荷转移的阻力,对阴极与阳极反应均有抑制作用。通过表面分析发现PHZ三元膜吸附在了Q235钢表面保护其不被腐蚀。
  • 加载絮凝-超滤工艺处理低温低浊水的效能研究
    李姣姣, 张建林, 周志鹏, 文刚, 黄廷林, 李凯
    水处理技术. 2025, 51(6): 57-61.
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    为探明加载絮凝-超滤工艺用于低温低浊水处理的效能,考察了聚丙烯酰胺 （PAM） 性质和投量、加载介质种类、沉淀时间等加载絮凝条件对出水水质和膜污染的影响。结果表明,由于超滤膜对胶体和颗粒态物质优异的截留作用,加载絮凝条件对组合工艺净化低温低浊水除污染效能影响很小,加载絮凝-超滤组合工艺出水浊度始终低于0.1 NTU,对COD的去除率稳定在80%左右;加载絮凝条件对膜污染影响显著,在实验原水条件下,以微砂为加载介质、采用高分子量PAM和适当的PAM投量（0.3 mg/L）与沉淀时间（5 min）能够使加载絮体在膜表面形成疏松的滤饼层,既能有效降低膜外部污染阻力,又能避免溶解性有机物进入膜孔形成内部不可逆污染。
  • 用于高矿化度矿井水低碳化处理的RO-PRMD耦合系统的构建及模拟研究
    李鹏, 刘兆峰, 武洋, 李杰, 郭强, 李井峰
    水处理技术. 2025, 51(6): 62-68.
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    膜基浓缩技术已成为高矿化度矿井水零排放处理的主流技术之一,然而高浓缩倍率导致反渗透工段操作压力剧增,能耗陡升。本文以废热利用及脱盐低碳化为目标,首先在原有零排放工艺中引入压力延迟膜蒸馏（PRMD）热能-机械能转化单元,提出基于PRMD的膜集成耦合系统,将低品质废热（如地热尾热）转化为流体机械能,实现高矿化度矿井水的脱盐浓缩低碳化,从而进一步降低脱盐能耗。其次,在理想溶液体系下对微元尺度下的PRMD系统进行模拟研究,结果显示,在设定的各变量范围内,微元渗透通量随温差的增大而增大,随进料流量的增大而增大,随水力压力差、热测、冷侧料液浓度的变化而变化不大;确定最优的操作条件温差70℃、进料流量0.80 kg/s、冷侧水力压力9.00 bar。最后,在膜组件尺度下计算出单个PRMD膜元件内流体温度、压力及流量分布,并在系统尺度下构建可评估RO-PRMD耦合系统技术-经济性的数学模型,模拟结果显示,耦合系统的吨水能耗随系统产水量的增加而下降,但耦合系统较独立RO系统节省的吨水能耗量呈现下降趋势,且在高回收率下吨水能耗节省量要低于低回收率（10 000 m3/d系统产水量,低回收率下最多可节省0.17 kWh/m3,而高回收率仅可最多节省0.15 kWh/m3）;若以本文选用的膜元件作为PRMD基本装配单元,不考虑膜以外其他固定资本投资,且耦合系统节省能耗若全部用于PRMD膜购置及更换,当前疏水膜最大承受压力（9 bar）下计算得到的系统盈亏平衡时膜最高价格远低于国产商品膜目前的高位价格,但是若提高至26 bar以上,即可实现一定的经济效益。因此,本文提出的RO-PRMD耦合可实现高矿化矿井水脱盐低碳化,但若实现其更大的经济效益,须在保证疏水膜高渗透通量的同时,提升疏水膜的液体浸润压力。
  • 金属有机骨架材料MIL-96@AA对水中氟离子的吸附性能与机制研究
    张兆伯, 张如峰, 宁波, 蔡欣炀, 张弛, 王大伟
    水处理技术. 2025, 51(6): 69-74.
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    针对传统金属有机骨架粉末形态除氟吸附剂易团聚的问题,引入活性氧化铝球（AA）基底,用一步水热法原位合成了MIL-96@AA复合材料,对水中氟离子吸附去除性能进行了研究。采用XRD和SEM分析MIL-96@AA的理化特性和形貌特征,并探究了初始浓度和pH等因素对氟离子吸附性能的影响。实验结果表明,MIL-96@AA在pH为3,初始氟离子浓度为10 mg/L条件下对氟离子脱除率可达99%,且受共存离子的影响较小;吸附过程与准二级动力学方程和Langmuir等温模型拟合结果均较好,证实了MIL-96@AA对氟离子的吸附由单分子层化学吸附主导,室温下最大理论吸附量为3.125 mg/g。在对实际电子制造业含氟尾水吸附处理实验中,在氟离子浓度为8.09 mg/L,pH为6.2条件下,反应170 min后含氟尾水的浓度可降低至1.5 mg/L以下,可为工业含氟废水脱除提供理论依据和技术支持。
  • 微波协同零价铝促进2,4-二氯苯酚的降解及其机理
    叶青, 陈圣杰, 杨麒
    水处理技术. 2025, 51(6): 75-80.
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    2,4-二氯苯酚（2,4-DCP）具有难降解特性,易在环境中形成残留,因此迫切需要开发一种有效的去除技术。本研究拟利用零价铝实现废水中2,4-DCP的降解,考察了零价铝投加量、反应温度、初始pH以及污染物初始浓度等变量对2,4-DCP降解效果的影响;并在此基础上通过引入微波辐照的方式对降解效果予以强化,最后结合对反应不同时段降解产物的分析和零价铝的表征探究其作用机制。实验结果显示,在酸性条件下,零价铝通过与水中溶解氧反应生成H2O2,再与H2O2反应生成强氧化性的OH·,进而降解水中的2,4-DCP。相比之下,在施加700 W的微波辐照强化下,2,4-DCP的去除率由50.92%提升至95.37%,反应时间则由6 h缩短至360 s,并且降解过程不受反应初始pH的限制。机理分析显示微波与零价铝之间的协同作用能够在其表面生成大量高活性的反应位点,2,4-DCP在这些位点处通过脱氯和开环作用被快速降解,β,β′-二氯代二乙醚、苯乙烯和4-氯酚等是其主要降解产物。本研究开发出一种新型的去除水环境中2,4-DCP的方法。
    • 应用技术
  • 中试厌氧管式膜生物反应器处理养猪废水
    汪梦宇, 仲慧赟, 周强, 沈斌, 董良飞
    水处理技术. 2025, 51(6): 81-86.
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    厌氧膜生物反应器（Anaerobic membrane bioreactor,AnMBR）将厌氧消化技术与膜分离相结合,可将厌氧污泥截留于反应器内,富集大量的厌氧微生物以提高污染物去除率。本研究利用中试规模管式膜AnMBR处理养猪废水,厌氧反应器采用全混合厌氧反应罐（CSTR）,有效容积为0.7 m3,中温环境, HRT、SRT分别为5 、30 d。实验结果表明：厌氧反应器内pH波动较小,ORP为-478~-373 mV,沼气产率为194.40~279.42 L/kgCOD·d,COD、NH3-N、TN和 TP最高去除率为90.21%、17.65%、15.15%和14.81%。当管式膜工作循环流量为0.82 m3/h对应初始膜通量为30 L/（m2·h）时,管式膜连续运行清洗周期为48 d,其中第20天、第38天进行物理清洗,第48天化学清洗后膜通量可恢复。管式膜AnMBR处理养猪废水中试工程实践可为高浓度有机物去除、资源回收、减少碳排放等方面,为养猪废水处理提供了工程实践应用与借鉴。
  • MUCT和A2O工艺处理低C/N废水效能及微生物学机制研究
    李越, 白春学, 阎春荣, 蔡建军, 谢昊, 张捍民
    水处理技术. 2025, 51(6): 87-92.
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    本研究利用MUCT工艺反硝化聚磷菌在交替厌氧、缺氧/好氧条件下处理低C/N废水实现高效脱氮除磷同步进行,克服了A2O工艺微生物竞争碳源以及硝态氮影响聚磷菌的弊端。实验重点研究了HRT、C/N、N/P以及MLSS对MUCT工艺脱氮除磷性能的影响以及微生物群落结构组成变化。结果表明,在MLSS=4 500 mg/L、HRT=8 h、C/N=5∶1、N/P=2∶1时,MUCT工艺具有最佳去除性能,COD去除率为86.1%,NH4+-N去除率为89.0%,TP去除率为83.2%。细菌多样性结果表示,好氧池主要硝化菌Blastocatellaceae、Saccharimonadales和Caldilineaceae在MUCT中相对丰度高于A2O工艺。Microscillaceae和Azospira在MUCT缺氧池I中相对丰度分别为8.9%和4.4%,高于A2O工艺缺氧池6.4%和4.3%,主要参与反硝化和反硝化吸磷过程。Candidatus Moranbacteria、Comamonadaceae作为吸磷菌参与磷的代谢,在MUCT工艺缺氧池Ⅰ、缺氧池Ⅱ相对丰度分别为1.5%、1.4%和0.9%、0.7%,在A2O工艺缺氧池相对丰度仅为0.6%和0.4%。
  • 连续流AOA工艺性能失稳恢复及稳定运行的调控研究
    陈群, 涂昕怡, 王媛媛, 赵骥, 邱艳玲, 王晓霞
    水处理技术. 2025, 51(6): 93-98.
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    在探索连续流AOA工艺启动与脱氮除磷特性的基础上,研究继续以模拟城市污水为处理对象,探究AOA工艺停止运行60 d性能恶化后的恢复条件。通过调控曝气量,研究连续流AOA脱氮除磷系统的性能恢复及稳定运行特征,研究该系统恢复性能运行过程中氨氮（NH4+-N）、总无机氮（TIN）、PO43--P和COD的去除特性。结果发现,经过137 d的调控运行,即逐渐调节曝气量后,性能严重恶化的连续流AOA系统可恢复其脱氮除磷性能;在系统稳定运行期间,系统COD去除性能逐渐升高,最高可达90.3%,TIN去除率最高可达82.36%。厌氧格内碳源储存率保持在93.83%左右,好氧格NH4+-N硝化率恢复至100%,缺氧格恢复了内源反硝化和除磷性能。尤其地,系统厌氧释磷和好氧吸磷性能的恢复,使释磷量和吸磷量分别最终维持在13.37 mg/L和7.28 mg/L左右。
  • 聚氯乙烯微塑料对厌氧氨氧化脱氮性能的影响
    陆一新, 唐艺, 刘芳颖, 舒铭宇, 丁怡, 陈佼
    水处理技术. 2025, 51(6): 99-104.
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    为探究微塑料（MPs）对厌氧氨氧化性能的影响,考察了不同质量浓度（50~500 mg/L）聚氯乙烯微塑料（PVC-MPs）胁迫下厌氧氨氧化颗粒污泥体系的脱氮效果、氮去除动力学特征及胁迫机制。结果表明,PVC-MPs连续输入63 d后,厌氧氨氧化颗粒污泥体系对污水中NH4+-N、NO2--N和TN的去除效率分别比未输入PVC-MPs时降低了12.6~50.4、9.1~36.1和7.5~36个百分点,且输入PVC-MPs的质量浓度越高,对厌氧氨氧化脱氮的胁迫效应越强,NH4+-N、NO2--N的去除速率越低。PVC-MPs的持续胁迫使得污泥胞外聚合物分泌量减少,厌氧氨氧化菌Candidatus Brocadia和Candidatus Kuenenia的相对丰度之和比未受PVC-MPs胁迫时降低了6.1~13.9个百分点,丝状菌norank_c__OLB14和norank_o__SBR1031的相对丰度之和比未受PVC-MPs胁迫时降低了4.7~18.9个百分点,污泥颗粒化程度变低,厌氧氨氧化脱氮性能变差。
  • 电解耦合生物滤池对新污染物壬基酚的去除研究
    王来春, 熊晓敏, 陆何炜, 许柯, 黄辉, 王庆
    水处理技术. 2025, 51(6): 105-109.
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    壬基酚是典型的内分泌干扰物,由于具有新污染物特性而备受关注。本文以含有壬基酚的模拟生化尾水为处理对象,构建常规异养生物滤池、混合营养生物滤池及电解耦合生物滤池,系统研究两种C/N比条件下滤池对模拟废水生化尾水的总氮去除和壬基酚削减的效果。电解耦合滤池出水稳定时壬基酚去除率为81.76%。在进水C/N=5、2时,电解耦合生物滤池对壬基酚的去除率较不加电滤池分别提高4.3%~26.5%、0.4%~28.5%,实际废水中壬基酚最大去除率稳定在35%左右。吨水处理成本为0.789元,也为生物滤池在降解去除新污染物方面的应用提供参考和依据。
  • PAC-TMF耦合工艺处理电镀镍废水的中试研究
    白盼盼, 袁怡, 刘方荣
    水处理技术. 2025, 51(6): 110-116.
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    为了探究粉末活性炭-管式微滤膜（PAC-TMF）耦合工艺处理电镀镍废水的优势及最佳参数条件,分别采用单独PAC、单独TMF及PAC-TMF耦合工艺处理电镀镍混凝出水,看其对污染物的去除效果。随后通过单因素与正交实验对PAC-TMF耦合工艺的影响因素进行考察,着重研究PAC投加量、错流速度、产水浓水比对污染物去除效果及膜性能的影响,以优化工艺参数。结果表明,PAC-TMF耦合工艺在去除污染物和膜污染控制方面具有显著优势,综合考虑经济成本和处理效率,该工艺最佳参数为PAC投加量250 mg/L,错流速度3.5 m/s,产水浓水比1∶20。在该条件下,对COD和Ni2+的去除率可分别达到80.5%和90.3%。
  • 垃圾发电厂渗滤液厌氧快速启动及不同水力停留时间处理效果研究
    谷立坤, 赵东普, 雷佳皓, 岳金葳, 张建云, 彭赵旭
    水处理技术. 2025, 51(6): 117-122.
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    针对UASB反应器处理垃圾发电厂渗滤液快速启动及稳定运行技术开展研究,明晰水力停留时间（HRT）与COD去除效率、容积负荷、单位COD产气量、厌氧出水有机物成分及厌氧细菌群落结构响应关系。研究表明,UASB反应器40 d内启动完成,容积负荷从1.73 kg COD/（m3·d）提升到11.70 kg COD/（m3·d）,COD去除率从76.06%提升至94.11%。当垃圾渗滤液分别在UASB反应器内停留5、8、12 d时,COD去除率分别为93.46%、92.25%和93.39%;容积负荷分别为11.75、7.25、5.02 kg COD/（m3·d）,单位COD产气量0.42~0.55 L/g COD。高通量测序分析表明随HRT延长厌氧细菌落结构变化明显,其中水解酸化菌群从Fermentimonas、Proteiniphilum演替为Petrimonas,产甲烷菌群未发生明显改变,不同HRT均主要为乙酸型产甲烷菌属Methanosaeta,H2/CO2型甲烷产生菌Methanosarcina、Methanospirillum占据极少。不同HRT出水水质主要成分均为硫单质、正辛酸、正庚酸和正己酸等。HRT 8 d有机酸含量高于HRT 5 d和HRT 12 d,HRT 12 d有机酸含量最低。
  • 氧化镍纳米材料暴露对低温强化生物除磷的影响机制探究
    闫生辉, 汤宁宁, 周方方, 孙素颜
    水处理技术. 2025, 51(6): 123-128.
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    针对新污染物纳米氧化镍（NiO NPs）对强化生物除磷工艺运行效能影响不明确的现状,本工作在低温条件下（10℃~15℃）研究了NiO NPs长期暴露对EBPR的影响并揭示相关机制。结果表明,NiO NPs长期暴露抑制了EBPR对COD和溶解性磷酸盐（SOP）的去除,在NiO NPs浓度为10.0 mg/L时,COD和SOP去除效率下降至75.6%~78.5%和70.5%~72.1%。NiO NPs长期暴露降低了系统内总悬浮固体（TSS）浓度及VSS/TSS,提高了胞外聚合物（EPS）含量。NiO NPs重点提高了EPS内蛋白质含量,并提高了PN/PS。典型周期研究表明NiO NPs降低了厌氧释磷及好氧吸磷。微生物活性分析表明NiO NPs降低了比耗氧速率,但促进了活性氧及乳酸脱氢酶释放,降低了微生物代谢活性。研究结果为EBPR工艺处理含NiO NPs废水提供一定数据支撑。
  • 混合碳源配比对菌藻–颗粒污泥形成及响应曲面分析
    肖飞, 宋永筱, 赵峰德, 王世民
    水处理技术. 2025, 51(6): 129-135.
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    菌藻-颗粒污泥具有低能耗、低运营和低碳排放等优势,发展潜力大,未来应用领域广。采用高径比（RH/D）为7.5的序批式反应器（SBR）,内接冷冻耐盐好氧颗粒污泥,进水为人工合成废水（葡萄糖/乙酸钠比为3∶1、4∶1和5∶1）,分析施加小球藻的过程中菌藻共生颗粒的污泥特性、胞外聚合物（EPS）含量及降解污染物的变化规律。结果表明,60 d后,共生颗粒的外层为丝状菌构造;EPS含量呈先增后减,最大值为239.38 mg/g,PN/PS比在4.57~12.75之间,藻类的介入增加了EPS中富里酸和腐殖酸类蛋白含量;对COD、NH4+-N和TP平均去除率分别为85.96%、76.41%和74.14%。响应曲面优化的最佳工况为碳源含量比3.913,光照强度2998 lx,该试验条件下NH4+-N和TP去除率分别为81.79%和69.56%。通过调控混合碳源含量配比的运行策略,可以实现菌藻共生颗粒的富集生长,对共生体系的稳定运行有实际应用价值。
  • 碳纳米材料对污水低温强化生物除磷的影响解析
    刘红, 常青山
    水处理技术. 2025, 51(6): 136-141.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    针对新污染物碳纳米管（CNTs）对污水低温强化生物除磷（EBPR）工艺影响不清楚的现状,本工作研究了CNTs含量对EBPR低温运行效能及作用机制的影响。结果表明,随着CNTs暴露浓度增加,EBPR工艺出水化学需氧量（COD）及溶解性正磷酸盐（SOP）的浓度升高,对应去除效率下降,尤其在50 mg/L组内,COD和SOP的去除效率分别下降至80.4%~84.6%和74.6%~79.2%。但当解除CNTs胁迫后,COD和SOP的去除效率得到恢复,但仍低于初始状态。机制研究表明CNTs降低了EBPR污泥浓度但提高了有机质占比。CNTs刺激了EBPR分泌大量胞外聚合物,并提高了蛋白质/多糖。CNTs同样能影响EBPR工艺中胞内聚合物,50 mg/L CNTs降低了聚羟基脂肪酸酯（PHA）含量至5.13 mmol/g但提高了糖原质含量至6.59~6.71 mmol/g,增加了聚磷微生物（PAO）和聚糖微生物（GAO）对有限碳源的竞争。微生物代谢分析表明CNTs提高了活性氧和乳酸脱氢酶的释放,增加了CNTs对微生物细胞的破坏能力。研究结果为低温EBPR工艺处理含CNTs的废水提供了一定的数据支撑和理论依据。
    • 工程实例
  • 气浮-EGSB-O1/A/O2-MBR-消毒工艺在化妆品废水处理中应用
    陈永飞, 刘晶晶, 涂康妹, 马莉, 严爱兰
    水处理技术. 2025, 51(6): 142-147.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    针对浙江某化妆品企业园区内产生的高浓度生产废水,反洗废水和生活污水组成的综合污水,园区处理要求达到零废水排放,处理出水回用为园区景观水的补水。本文采用气浮-EGSB-O1/A/O2-MBR-消毒工艺进行处理,可有效去除原水中的COD、BOD5、悬浮物、氨氮、LAS、动植物油污染物质,各指标去除率均稳定达到95%以上,出水达到GB 18918–2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准和GB/T 18921–2019《城市污水再生利用 景观环境用水水质》标准,满足污废水处理回用的要求。
  • A/O-MBR-芬顿用于制药废水的提标改造
    王海波, 胥俊杰, 高全超, 孙斌斌, 刘振航, 杨华
    水处理技术. 2025, 51(6): 148-150.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    针对河北省石家庄市某制药公司废水处理站提标改造需求,采用A/O-MBR-芬顿氧化组合工艺处理制药废水,设计处理规模为6.0×103 m3/d。该项目从2023年5月开始运营,运行稳定,处理效果良好,对COD、氨氮、总氮、总磷的去除率分别达到88.5%、97.2%、89.8%和97.4%。各项出水水质指标均达到工业园区污水处理厂水污染物排放标准,并满足工业园区污水处理厂的进水水质要求。
  • 包钢酚氰废水深度处理回用项目设计及优化方案
    潘学杰, 单昕, 陈宏秋, 程先进, 周勇, 高从堦
    水处理技术. 2025, 51(6): 151-156.
    摘要 | 全文链接 | 引用本文 可视化 收藏
    介绍了包钢酚氰废水深度处理回用项目的深度处理线与浓水处理线。深度处理线用于去除来水的悬浮物、硬度、硝态氮与COD,然后采用反渗透分离,产生产水与浓水,产水进行回用,浓水至浓水处理线做进一步处理;浓水处理线针对反渗透浓水,用于去除难降解COD。深度处理线采用“原水调节池+高效澄清池+反硝化生物滤池+原水臭氧接触氧化池+曝气生物滤池+双介质过滤器+超滤装置+反渗透装置”,深度处理线总进水水量630 m3/h,回收率>68%;浓水处理线采用“RO浓水池+浓水前臭氧接触氧化池+浓水曝气生物滤池+浓水后臭氧接触氧化池（后臭氧出水回流至浓水曝气生物滤池进水端）+活性炭过滤器+最终排放水池”,浓水处理线总进水水量200 m3/h,活性炭过滤器作为保安措施,仅在过滤器前浓水COD超标时投运。调试完成后,反渗透产水与外排浓水均满足合同,外排浓水指标达到《炼焦化学工业污染物排放标准》（GB 16171–2012）中表2直排标准（总氮≤50mg/L）。本项目直接运行成本为11.4元/m3。本文总结了项目设计及运行问题,并提出解决方案。
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