中国给水排水

某污水厂主流Anammox现象产生的原因探讨

2020年06月05 00:00

我国中部某污水厂在原倒置A²/O工艺的基础上进行提标改造，在缺氧池和厌氧池中投加填料形成A²/O—IFAS工艺。经过4年半的稳定运行，系统呈现良好的脱氮效果，厌氧池和缺氧池填料出现红色生物膜。研究表明，厌氧池和缺氧池填料生物膜具有厌氧氨氧化（Anammox）活性，采用高通量测序法对生物膜和悬浮污泥进行菌群结构分析，发现属水平上以Candidatus Kuenenia为主的厌氧氨氧化菌（AMX）集中在缺氧池生物膜中，其相对丰度明显高于厌氧池生物膜和悬浮污泥。厌氧池和缺氧池拦网处用于防止填料堵塞、促进流化的局部吹扫曝气使厌氧段/缺氧段系统始终处于低溶解氧（DO）交替变化中，促进了同步硝化反硝化（SND）过程，为AMX的富集提供了基质。传统硝化/反硝化混合菌种与AMX在低DO条件下共存、共生、自然竞争，协同完成脱氮作用。厌氧池/缺氧池吹扫曝气形成的低DO区段和填料的投加促进了主流Anammox现象的产生，成为系统运行稳定的主要原因之一。

GAC/DMBR复合工艺的优化及污水处理效能

2020年06月05 00:00

基于动态膜生物反应器（DMBR），采用批式试验研究了尼龙网膜基材孔径（200、300、500目）和颗粒活性炭（GAC）投加量（0.5、1、2、3 g/L）对GAC/DMBR复合工艺运行效果的影响，并基于优化结果进一步通过连续运行工艺试验考察了其对污水的处理效能。批式试验结果表明，采用不同孔径的膜基材时出水浊度无明显差别，但是200目的膜基材表现出更高的稳定通量［65 L/(m²·h)］；当GAC投加量为2 g/L时，GAC/DMBR复合工艺的处理效果和过滤性能最优。连续运行工艺试验结果表明，与空白组（DMBR）相比，GAC/DMBR复合工艺的出水通量显著提升，出水浊度稳定在1 NTU左右，且对污染物的去除效果较好，溶解性胞外聚合物（SEPS）含量降低，污泥性能得到了改善。

DN/CN强化脱氮技术在污水厂提标改造中的应用

2020年06月05 00:00

以某市城镇污水处理厂NO₃^--N浓度较高的生化出水为研究对象，采用反硝化生物滤池+曝气生物滤池（DN/CN）工艺，研究了碳氮比（C/N值）、进水负荷、温度等对TN去除效果的影响。结果表明，当增加的C/N值为3.6、水力负荷≤9.44 m³/(m²·h)［NO₃^--N最大负荷为4.8 kg/(m³·d)］时，出水TN满足国标要求（≤10 mg/L）；去除单位质量TN需3.7倍COD，碳源不足会导致NO₂^--N积累和碳源单耗升高；14 ℃时的TN去除率较19 ℃时下降了约15%；反硝化过程中pH值增量和TN去除量存在一个对应关系，可用于反硝化滤池处理效果的辅助判断。

UASB+两级人工湿地组合工艺处理农村污水

2020年06月05 00:00

为研发适用于我国农村的分散式污水处理装置，采用UASB串联两级表面流人工湿地（FWS1、FWS2）的组合工艺处理农村生活污水。按照污水通过UASB的不同水力停留时间（HRT）共分4个阶段进行试验，探讨工艺对COD、 BOD₅、NH₄⁺-N、TN、TP、SS的去除效果。结果表明，当UASB、FWS1、FWS2的HRT分别为2、45、64 h时，整个系统的综合处理效果最佳，对COD、BOD₅、SS、NH₄⁺-N、TN、TP的去除率分别为88%、96%、90%、77%、72%、98%。此外，随着UASB反应器HRT的缩短，对COD、BOD₅、SS的去除率有降低趋势，当HRT为1 h时，对SS没有去除效果；NH₄⁺-N、TN主要依靠湿地系统的植物转化及微生物的硝化反硝化作用来降解；UASB及人工湿地对TP的去除均起到重要作用。采用一级反应动力学方程计算COD、BOD₅、SS、TP、NH₄⁺-N、TN的一级反应速率常数（K_V）,均值分别为（0.23±0.09）、（0.22±0.03）、（0.18±0.09）、（0.25±0.09）、（0.09±0.03）、（0.11±0.03） d^-1，并根据监测数据给出了一级反应速率常数与水温的关系式。

PAC/UF工艺处理微污染水源水的膜污染特性

2020年06月05 00:00

为了考察粉末活性炭（PAC）和超滤（UF）的协同作用，构建了PAC/UF短流程工艺小试装置，研究了该工艺对微污染水源水中有机物的去除效果，并对膜污染特性进行了综合评价。结果表明，在保证DOC和UV₂₅₄去除效果的前提下，PAC的最佳投加量为50 mg/L、最佳吸附时间为2 h；在最佳投加量下，PAC吸附时间从10 min增至120 min时，UF膜的可逆污染阻力由5.91×10¹¹ m^-1降至5.20×10¹¹ m^-1；在最佳吸附时间内，PAC投加量从25 mg/L增至100 mg/L时，UF膜的可逆污染阻力由5.70×10¹¹ m^-1降至5.12×10¹¹m^-1。通过对PAC吸附前后原水的分子质量分布、亲疏水性以及三维荧光进行测定，初步揭示了PAC缓解膜污染的机理，PAC吸附主要通过去除疏水性小分子有机物和腐殖酸等大分子有机物引起的不可逆污染来缓解膜污染。

O₃/BAC工艺中臭氧作用条件优化研究

2020年06月05 00:00

为优化以长荡湖为水源的臭氧/上向流生物活性炭（O₃/BAC）工艺的运行效能，通过小试装置，采用响应面Box-Behnken设计方法，探究臭氧氧化过程中甲醛的生成规律；借助中试装置，研究臭氧CT值（C为水中臭氧浓度，T为臭氧接触时间）以及臭氧投加比例对O₃/BAC工艺处理效能的影响，优化臭氧运行参数。结果表明，臭氧氧化过程中，各水质因子对甲醛生成量的影响程度从大到小分别为TOC浓度、臭氧投加量、pH值和Br^-浓度，随着臭氧投加量的增大，出水中甲醛含量呈现先增大后减小的变化趋势；针对长荡湖水源，以COD_Mn、UV₂₅₄、氨氮、三卤甲烷生成势和甲醛为控制指标，建议臭氧CT值采用0.45 mg·min/L（臭氧投加量为1 mg/L，臭氧接触时间为15 min），臭氧投加比例采用3 ∶1 ∶1；同时，液相色谱/有机碳测定仪（LC/OCD）分析结果表明，在该臭氧运行条件下，臭氧能明显改变有机物性质，有助于提高生物活性炭的处理效能。

不同消毒工艺对韩江滤后水消毒效果的影响

2020年06月05 00:00

韩江是潮汕地区的饮用水源，其水质好坏直接关系到千家万户的用水安全。以汕头市某自来水厂滤后水为原水，采用次氯酸钠消毒（NaClO）、臭氧消毒（O₃）、紫外消毒（UV）、次氯酸钠和紫外同时消毒（NaClO/UV）、臭氧和紫外同时消毒（O₃/UV）、先臭氧后次氯酸钠消毒（O₃+NaClO）6种消毒工艺，研究了不同消毒工艺的杀菌效果、UV₂₅₄去除率和有机消毒副产物生成情况，并比选出最佳消毒工艺。结果表明：6种消毒工艺对水中细菌的灭杀效果均良好；O₃+NaClO组合工艺对UV₂₅₄的去除率最高，达到48.4%；6种消毒工艺出水的消毒副产物总量均符合我国《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）的要求，O₃+NaClO组合工艺的有机消毒副产物生成风险最低。

基于覆盖水量的水质监测点选址模型改进及应用

2020年06月05 00:00

研究了给水管网水质监测点优化选址问题，分析了覆盖水量法存在的缺陷，提出了一种基于覆盖权重水量的优化选址方法，即在覆盖水量选址模型中引入节点水质权重。覆盖权重水量法同时考虑了节点水量与水质在空间上的分布，以及周围管道属性对节点代表性的影响，提高了监测点选址的代表性。将覆盖权重水量法应用于重庆市某区给水管网进行水质监测点优化选址，并与覆盖水量法进行对比。结果表明，在同一监测点水平，覆盖权重水量法求得的监测点选址更具有代表性和实用性，可为同类城市给水管网水质监测点选址提供参考。

混流泵叶轮和导叶数量匹配分析

2020年06月05 00:00

叶轮和导叶数量的合理匹配是保证大型调水工程泵站和泵装置高效、稳定运行的重要因素。为了研究某混流泵叶轮与导叶数量匹配优化问题，采用计算流体力学方法，分别计算叶轮叶片数Z₁和导叶叶片数Z₂共12种匹配方案，每种方案均计算0.8Q₀、 Q₀和1.2Q₀这3种流量，并通过模型试验验证了数值模拟结果的可靠性。结果表明：改变叶轮叶片数时，不同流量工况下混流泵的水力性能差异较大，适当增加叶轮叶片数，会增加水泵的扬程、改善水泵的汽蚀性能，但是随之摩擦损失增大、效率有所下降，而且流量增大时这种差异越明显；在不同流量工况下，改变导叶叶片数对泵段水力损失的影响较为明显，选择合理的导叶叶片数对改善混流泵段的整体性能是有效的、可行的。

稳定化纳米零价铁活化过硫酸盐降解罗丹明B

2020年06月05 00:00

选取柠檬酸根作为纳米零价铁的稳定剂，制备出具有核壳结构的柠檬酸根稳定化纳米零价铁（SC-nZVI），并用TEM和XRD对其形貌和结构进行表征。以罗丹明B(RhB)为目标污染物，研究SC-nZVI活化过硫酸盐降解污染物的性能。结果表明，经过柠檬酸根稳定化的纳米

零价铁抗氧化能力增强，能显著提高零价铁活化过硫酸盐的持久性,在重复利用6次以后，对RhB的降解率仍能达到96%。在室温条件下，当pH值为7.0、罗丹明B初始浓度为50 mg/L、K₂S₂O₈浓度为2 mmol/L、稳定化纳米零价铁投加量为0.5 g/L时，反应30 min后，罗丹明B降解率达到98.0%；罗丹明B降解过程符合准一级反应动力学。水中无机阴离子的存在对罗丹明B降解过程有不同程度的抑制作用，排序为NO₃^-＜H₂PO₄^-＜Cl^-＜HCO₃^-。

基于GIS技术的污水处理厂选址规划研究

2020年06月05 00:00

为解决山东营丘镇区水环境污染和水资源短缺的现状，镇政府拟建污水处理厂。通过分析研究项目所在地区排水现状，预测镇区污水排放量和处理量，确定了污水处理厂的规模和占地面积。运用GIS技术，探索性地将污水处理厂选址与镇区土地利用现状、镇区地形条件和污水管网布局情况相结合，综合运用“用地类型提取、生态分区、洼地提取和等高线绘制、排水管网分析、确定防护范围、确定污水厂位置”的规划步骤，使污水处理厂选址更具科学性。

污泥厌氧催化快速发酵产VFAs的试验研究

2020年06月05 00:00

分析了超声预处理与投加表面活性剂联合技术加快剩余污泥厌氧发酵产挥发性脂肪酸（VFAs）的速度。通过单因素试验研究了表面活性剂种类、投加量、初始pH值、发酵时间、温度以及外加厌氧菌种对产VFAs的影响。试验结果表明，相同条件下，当正己基烷基糖苷（APG）、脂肪醇聚氯乙烯醚（JFC）、鼠李糖（TDP）作为表面活性剂时，APG产酸量最高；在超声预处理后，当APG用量为0.8 g/600 mL、初始pH值为11、发酵时间为4 d、发酵温度为35 ℃且不添加厌氧菌种时，最大产酸量为1 300 mg/L(以COD计)；添加厌氧菌种后，最大产酸量为3 650 mg/L，产酸量较之前提高了3倍，且VFAs中乙酸的含量也达到最大。

污水处理厂尾水导流工程中氮元素的变化规律

2020年06月05 00:00

宿迁市污水处理厂的导流工程是保障南水北调东线工程调水水质的重要举措，但传输过程中污水水质的变化规律尚未明确，其对最终出水水质的影响亦未可知。因此，调查了近3年来8座污水处理厂出水水质的变化，在明确其存在典型水质问题的基础上，利用试验模拟污水输配过程，探究混合时间、初始浓度、温度、初始生化比等因素对输送过程中总氮、硝态氮、氨氮的影响，并确定其对总排口水质的影响。结果表明，混合时间、初始浓度、初始生化比对出水中的氮污染物浓度没有显著影响；温度对氨氮浓度的变化影响显著，温度升高，氨氮浓度呈现下降的趋势。高通量测序结果表明，随着输送距离的增加，导流管壁附着微生物的多样性增加，功能菌属的生物降解作用有利于氮的转化去除。

种植密度对绿萝浮床净化富营养水体效果的影响

2020年06月05 00:00

为获取浮床植物治理富营养化水体的最优种植密度，在室外条件下选取有观赏价值和绿化作用的植物绿萝作为浮床植物，以自行设计组装的生态浮床作为植物载体，对由湖水加一定量营养元素配制的富营养化污水进行为期39 d的处理，考察植物生长情况和对各污染物的净化效果。结果表明，溶解性磷（DP）、TN、TOC、电导率(COND)的下降率与种植密度呈正相关，种植密度越大，植物质量增加比例越小、水箱内叶绿素a(Chl-a)浓度和藻密度越小；Chl-a浓度与藻密度变化趋势一致，两者具有显著的相关性。试验条件下的最佳种植密度为3.13 g/L，对TN、TOC的去除率分别为96.8%和84.6%，种植密度过高，处理效果提高不明显。

AOS联合感应电芬顿去除土壤中荧蒽的效果

2020年06月05 00:00

以铁片为感应阳极、钢片为阴极和阳极构建感应电芬顿体系，研究了添加α-烯基磺酸钠(AOS)表面活性剂与感应电芬顿法联用技术对土壤中典型的多环芳烃(PAHs)污染物——荧蒽的原位去除效果。试验结果表明，在反应体系中添加高于临界胶束浓度(CMC)的AOS能够提高电化学法去除土壤中荧蒽的效果。感应电芬顿体系能够有效减小电场分布的土体空间上荧蒽去除率的差异。添加4倍CMC的AOS溶液能够提高感应电芬顿法对荧蒽的去除效果，其对荧蒽的平均去除率可以达到54.28%，明显高于传统电解法的去除率(28.84%)和感应电芬顿法的去除率(46.53%)。

污水处理厂二级出水深床滤池超深度脱氮研究

2020年06月05 00:00

采用深床滤池处理污水厂二级出水，以使出水 TN 提升至地表 Ⅳ 类水水质。在中试系统进水 TN 和 NH 4 +_ N 的平均值为 13.88 和 0.68 mg/L 、碳源 (99% 的乙酸 ) 投加量为 60 mg/L 条件下，当空床水力停留时间分别为 15 和 30 min 时，出水 TN 的平均值分别为 0.81 、 0.74 mg/L ， TN 平均去除率分别为 94.16% 、 94.67% ，反硝化滤池的平均容积负荷为 0.64~1.28 kg NO 3 - -N/(m 3 ·d) 。当进水 TN 和 NH 4 +_ N 的平均值分别升高至 18.05 和 1.40 mg/L 、碳源投加量为 40 mg/L 时，同样运行条件下出水 TN 的平均值分别为 5.04 和 2.36 mg/L ，去除率分别为 72.08% 和 86.93% 。中试结果表明，控制二级出水 TN 和 NH 4 +_ N 分别在 15 和 0.5 mg/L 以内、空床水力停留时间为 30 min 、碳源投加量（ C/N=4.5 ）足够时，深床滤池反硝化脱氮系统能稳定保证出水 TN 达到在地表 Ⅳ 类水水质标准

排水沥青路面空隙堵塞及其对侧向排水能力的影响

2020年06月05 00:00

对于表层排水沥青路面，其排水能力主要通过内部侧向排水实现，但使用过程中的孔隙堵塞会对该类路面的排水能力产生影响，为此通过堵塞试验进行了研究。堵塞试验中分级添加单一级配或混合级配的颗粒物，依次测定堵塞后的渗水系数，以残余渗水系数反映孔隙堵塞对排水能力的影响。结果表明，堵塞试验开始阶段排水沥青混合料的渗水系数衰减速度最快，随着堵塞试验次数的增加，渗水系数衰减速度逐渐变缓。各试件渗水系数的变化规律与堵塞颗粒物的粒径有关，空隙率较小的PAC13-Ⅰ试件容易受到较大粒径（0.3～2.36 mm）颗粒物的堵塞，而空隙率较大的PAC13-Ⅱ试件容易被粒径为0～0.6 mm的小颗粒物堵塞。由最终的残余渗水系数可知，PAC13-Ⅱ试件的抗堵塞能力显著优于PAC13-Ⅰ试件。

基于SWMM的海绵改建小区雨水径流调控研究

2020年06月05 00:00

以北京通州某建筑小区海绵改建示范项目为研究对象，利用SWMM雨水管理模型，依据降雨径流实测数据率定、校验模型参数，构建了海绵改建小区雨水径流多级调控系统，分析了海绵改造前后以及不同情景下LID设施参数、管道参数等对雨水调控能力的影响。结果表明，一级LID措施调控后年径流总量控制率可达到41.51%~57.40%、污染物削减率均在25%以上；二级调控雨水管道尺寸最为有效，当排水沟底宽或最大深度增加60%时，可保证小区10年一遇降雨重现期下无积水现象发生；三级调控蓄水池容积，可以实现小区3年一遇降雨重现期下无积水现象发生，同时雨水资源利用率达到3.93%。

基于降雨情景模拟的排水系统内涝风险评估与分析

2020年06月05 00:00

现今大多数城市建成区雨水管网存在设计标准偏低、源头控制径流能力低等问题，使得内涝风险增加。以某平原水网城市为例，采用地理信息系统（GIS）技术与综合流域排水系统模型InfoWorks ICM相结合的方法，对不同降雨重现期进行情景模拟，分析评估内涝风险，并通过对模拟结果进行水量平衡分析，得出需要通过增设源头LID设施、管道提标改造、合理布置外围排涝设施等措施有针对性地预防内涝发生、降低内涝风险。

基于HYSWMM的LID与传统模式下雨水管网对比

2020年06月05 00:00

以深圳市光明新区光明北片区为研究区域，采用鸿业暴雨排水及低影响开发系统（HYSWMM）模型模拟不同降雨条件下低影响开发（LID）模式的雨水管网运行情况，从径流系数、管网排水能力、管道充满度、节点水深、径流峰值、峰现时间等方面分析LID对雨水管网运行状态的影响。结果表明，对于重现期≤10年的2 h短历时降雨，LID设施的加入对雨水径流具有削减作用，与传统开发模式相比，LID模式下区域径流系数由0.53~0.67降低至0.42~0.56，排水能力提升约10%，管网排放口总出流量峰值降低9.9%~15.9%，节点最大水深降低0.09~0.5 m，充满度最大降低0.22，峰现时间最大可延迟3 min；对于重现期为50年的24 h长历时降雨，LID模式下管网排放口总出流量峰值相比传统开发模式几乎无变化，LID模式在极端暴雨情况下对雨水管网运行状态的影响微弱。

中国给水排水

某污水厂主流Anammox现象产生的原因探讨

GAC/DMBR复合工艺的优化及污水处理效能

DN/CN强化脱氮技术在污水厂提标改造中的应用

UASB+两级人工湿地组合工艺处理农村污水

PAC/UF工艺处理微污染水源水的膜污染特性

O3/BAC工艺中臭氧作用条件优化研究

不同消毒工艺对韩江滤后水消毒效果的影响

基于覆盖水量的水质监测点选址模型改进及应用

混流泵叶轮和导叶数量匹配分析

稳定化纳米零价铁活化过硫酸盐降解罗丹明B

基于GIS技术的污水处理厂选址规划研究

污泥厌氧催化快速发酵产VFAs的试验研究

污水处理厂尾水导流工程中氮元素的变化规律

种植密度对绿萝浮床净化富营养水体效果的影响

AOS联合感应电芬顿去除土壤中荧蒽的效果

污水处理厂二级出水深床滤池超深度脱氮研究

排水沥青路面空隙堵塞及其对侧向排水能力的影响

基于SWMM的海绵改建小区雨水径流调控研究

基于降雨情景模拟的排水系统内涝风险评估与分析

基于HYSWMM的LID与传统模式下雨水管网对比

O₃/BAC工艺中臭氧作用条件优化研究