摘要：A microwave-H202 process for sludge pretreatment exhibited high efticiencies of releasing organics, nitrogen, and phosphorus, but large quantifies of H202 residues were detected. A uniform design method was thus employed in this study to further optimize H202 dosage by investigating effects of pH and H202 dosage on the amount of 1-I202 residue and releases of organics, nitrogen, and phosphorus. A regression model was established with pH and H202 dosage as the independent variables, and H202 residue and releases of organics, nitrogen, and phosphorus as the dependent variables. In the optimized microwave-H202 process, the pH value of the sludge was firstly adjusted to 11.0, then the sludge was heated to 80~C and H202 was dosed at a H202 ：mixed liquor suspended solids （MLSS） ratio of 0.2, and the sludge was finally heated to 100~C by microwave irradiation. Compared to the microwave-H202 process without optimization, the H202 dosage and the utilization rate of H202 in the optimized microwave-H202 process were reduced by 80% and greatly improved by 3.87 times, respectively, when the H202：MLSS dosage ratio was decreased from 1.0 to 0.2, resulting in nearly the same release rate of soluble chemical oxygen demand in the microwave-H202 process without optimization at H202：MLSS ratio of 0.5.

摘要：污水排放特征是评价污染负荷的依据,也是进行污水治理规划、设计建设和运行维护的基础,农村污水量的确定是污水处理设施设计、运行维护的难点之一。本研究调研了长三角地区某县306座污水处理设施2022年全年进水水量数据,探究了不同处理规模进水量的变化规律,重点讨论了春节假期、雨季等时期水量变化规律。研究结果表明,随着城镇化水平快速提高以及农村居民生活方式的改变,春节期间水量变化呈现出3类特征,水量设计应根据不同类型村庄特征进行。同时,应重视户排水系统的雨污分流,厨房、院落洗漱、厕所、洗浴污水应收尽收,减少汛期屋面及院落雨水进入收集系统。

摘要：曝气冲刷是浸没式MBR工艺不同于常规活性污泥法工艺的关键特征,然而现行规范的曝气系统设计与运行比较粗放,缺乏气泡尺寸模拟优化方法。以可直接观测的工程规模(500 m^(3)·d^(−1))膜生物反应器为研究对象,对穿孔管角度进行了优化研究,并用群体平衡模型(Population Balance Model,PBM)模型模拟污泥混合液不同粘度下的内部气泡分布情况。结果表明:穿孔管角度垂直向下、60°、45°、30°、垂直向上在膜面产生的平均剪切力分别为1.74、1.46、1.19、1.38、1.67 Pa,这表明曝气角度最优为垂直向下。0.3%、0.5%和0.8%浓度的羧甲基纤维素钠(Carboxymethyl cellulose,CMC)下产生的平均剪切力分别是1.51、1.92、2.24 Pa,气泡直径逐渐增大。且气泡尺寸越大、流速越大,分布越均匀。基于0.3%、0.5%CMC的速度实验结果与PBM模拟结果基本吻合。该研究结果可为MBR技术的工艺优化和系统控制方法提升提供参考。

摘要：沙河水库是北运河上游水系重要的节点和多源污染的重要聚集处.基于国家水专项北运河项目的“源-流-汇”全过程污染防控思路,沙河水库课题以改善水环境质量、提升水生态功能为目标,统筹“水环境、水资源、水生态和水动力”,识别和诊断其主要问题,研发与集成面向沙河水库的水环境质量改善与水生态修复关键技术;通过水位调控和工程示范,形成了适于非常规水源补给的城市河道型水库水质改善与水生态修复综合集成技术,支撑了沙河水库水环境质量改善及水生态修复综合示范区建设,促进了沙河水库水质改善和水生态功能提升,并支撑“北京市昌平区沙河湿地公园”项目获得了北京市发展和改革委员会批复立项.

摘要：建制镇是新型城镇化与乡村振兴协调发展的重要载体。研究统计结果数据显示,我国10000-100000人口规模的建制镇数量占全国总建制镇数量的90.92%。建制镇污水产生量则呈现橄榄型分布,且具有较强的地域性:产生量5000 m^(3)/d的建制镇数量为15.85%,地处东部地区。直接套用城市污水处理的相关排放、设计与处理技术标准等“一刀切”方式,使得建制镇污水处理及长效运行面临严峻挑战。因此,以城乡融合发展为指导思想,明确不同区域建制镇污水的产生特征和规模界定范围,通过不同规模与不同排放去向建立建制镇污水分级分类的排放标准,因地制宜进行建制镇污水处理设施的技术路线选择,建立符合我国城乡融合发展进程的建制镇污水治理技术标准化体系对于加快推进新型城镇化与乡村振兴战略中的人居环境改善具有重要意义。

摘要：相分布和速度场是浸没式MBR的流体力学特征的核心,这些特征能够通过CFD的多相流模型和湍流模型低成本、高精度地分析。因此,针对浸没式MBR优化结构、缓解膜污染和降低能耗的需求,以MBR流场的快速准确模拟为目标,以国内外3家主要商用浸没式平板MBR为对象,比较了不同多相流、湍流模型对浸没式平板MBR流场、相分布和计算成本的影响,并进行了模拟验证。结果表明,3家国内外浸没式平板MBR的空间构型多根据厂家推荐值设计,其长宽比为1.37±0.63,高径比为0.97±0.23。商用平板MBR的模拟与验证结果表明:①多相流模型对相分布、流场和速度分布的影响比湍流模型更显著,且VOF模型与standard k-ε的模型组合可更为快速准确地模拟浸没式平板MBR的流场特征;②多相流模型选择是计算成本至关重要的影响因素。6核计算时,VOF模型的CPU时间为mixture模型的5.5~3.2倍,realizable k-ε的CPU时间为standard k-ε的1.0~1.1倍。

摘要：基于自然的修复理念,以典型河道型水库—北运河流域沙河水库为研究对象,考察水位调度运行对其水生态环境的影响.结果表明,低水位运行期间,沙河水库月均出库水量增加149.48%,月均蒸发水量和渗透水量减少了34.17%和29.17%.沙河水库水质明显改善,沙河闸出库断面NH_(4)^(+)-N、TN和TP平均浓度由(2.53±0.89)、(14.18±5.06)、(0.50±0.02)mg·L^(-1)降低到(1.12±0.11)、(5.61±1.45)、(0.19±0.01)mg·L^(-1),其中NH_(4)^(+)-N和TP稳定达到了地表水环境质量标准(GB 3838-2002)的IV类水要求(1.5 mg·L^(-1)和0.3 mg·L^(-1)).低水位运行期间,沙河水库库心区沉积柱(0~30 cm)和表层沉积物(0~4 cm)中TN、TP平均含量总体呈稳定下降趋势,降幅分别为57.62%、45.28%和64.16%、48.00%;沙河水库共记录水鸟70种,占北京所有已记录鸟类的15.35%,以雀形目(Passeriformes)和雁形目(Anseriformes)鸟类为主,两者物种数约占总物种数的50%;水鸟总数量和Shannon-Wiener多样性增加.

摘要：合流制管网溢流(Combined Sewer Overflows,CSOs)是我国城镇地表水环境日益突出的瞬时污染源,明确其重要污染物溶解性有机质(Dissolved Organic Matter,DOM)的组分和来源对CSOs污染控制具有导向性意义.本研究以北运河上游沙河水库流域为对象,连续采集CSOs过程的样品,通过峰值法、特征参数法和平行因子法等解析CSOs中DOM的三维荧光光谱特征,发现CSOs中DOM主要有类色氨酸(S、T)、类富里酸(A)和类酪氨酸(D),代表内源输入的类色氨酸(S、T)和类酪氨酸(D)占比超过4/5.特征参数法和平行因子法的结果均表明DOM的腐殖化程度较低,生物活性较强,主要为微生物降解生成的和沉积物自身在冲刷和水力输运作用下释放的内源污染,建议CSOs污染控制主要应从内源输入的角度进行,着重控制管道沉积物中污染物的释放.

摘要：磁分离技术具有分离速率快、效率高、无二次污染、占地少、投资低、操作方便等优点,在水处理领域得到了越来越多的研究和应用,特别是随着超导高梯度磁分离技术以及磁分离器设计的进一步发展,其在水处理领域极具潜能.因此,本文通过文献调研,分析和总结了目前主要磁分离技术(例如,磁场直接应用、磁絮凝-磁分离、磁吸附-磁分离、磁催化-磁分离及磁分离耦合技术)在水处理领域的研究进展,介绍了近年来磁分离技术在国内水处理行业中的研究与实际工程应用推广现状,分析了磁分离技术应用于水处理领域的优势和当前应用中存在的限制,并对其未来发展方向进行了展望.虽然磁分离技术目前已经成为水处理领域一项广泛应用的分离技术,但在机理研究、特异性磁种制备、磁体技术与磁分离器设计、磁分离工艺优化及实际的工程应用推广上仍存在一定的滞后,需要进一步的开展研究工作.

摘要：餐厨垃圾的有机组成是影响其干式厌氧消化甲烷转化率的重要因素。通过批量实验并结合混料模型设计,以馒头、豆腐和食用油分别代表餐厨垃圾中多糖类、蛋白质类和脂质类为主的底物,研究餐厨垃圾有机组成对干式厌氧消化各有机组分降解率、甲烷产生量的影响;并探讨了餐厨垃圾有机组分降解对甲烷转化率的限制性因素。结果表明,多糖、蛋白质和脂质的平均降解率分别为62.87%、41.96%和29.62%;餐厨垃圾中多糖和蛋白质比例的增加会显著降低甲烷转化率,而脂质比例的增加显著提升了甲烷转化率。此外,高多糖比例的餐厨垃圾干式厌氧消化可导致pH降到7以下,产甲烷菌可利用的碳源以CO2的形式散失;高蛋白质比例下蛋白质结构发生转化,难以被微生物进一步利用;甲烷转化率与脂质降解率具有正相关性,高脂质比例下产甲烷速率在初期受限,因而导致较长的迟滞期。本研究结果有助于优化有机组成以提高餐厨垃圾干式厌氧消化甲烷转化率。