摘要：针对市政纳滤浓水资源化处理过程产物种类复杂的问题,基于膜电解阴极放电极化原理,借助浓水高盐低阻特性,采用膜电解实现浓水的分级结晶,以较低能耗回收CaCO_(3)、Mg(OH)_(2)。研究发现基于阳离子交换膜(Cation exchange membrane,CEM)的电解对钙镁分级结晶的效果最优,在pH为10.5和11.5时可分别实现钙与镁的分离回收。与连续流CEM电解相比,序批式系统能耗较低、产水速率较快,且运行中回收碳酸钙纯度为96.77%,氢氧化镁纯度为81.95%。多周期运行时膜电解功率变化平稳,系统能耗不超过9.2 kW·h/m^(3)。另外,阳离子交换膜的阴、阳极侧的污染成因不同,膜的阴极侧污染多是阴室内生成的钙镁沉淀附着物,阳极侧污染由阳室中无机物和有机物共同作用形成。结果表明,膜电解系统可成为纳滤浓水钙镁分级结晶回收的策略之一。

摘要：针对厌氧膜生物反应器(AnMBR)实现污水资源回收过程中存在的膜污染问题,研究了不同电刺激强度对AnMBR产甲烷效能及膜污染的影响。结果表明:适宜电刺激强度(1.0 V·cm^(−1))可实现较好的COD除效果,COD的平均去除率为(85.9±5.9)%。相比于AnMBR,当电刺激强度在0.5~2.0 V·cm^(−1),EAnMBR的膜污染周期延长了13.8%~24.0%,甲烷产率提高了15.9%~43.8%,EPS质量浓度减少了3.5%~27.1%,SMP质量浓度减少了24.3%~52.0%。施加电刺激促进了以乙酸主导的挥发性脂肪酸的降解,氢营养型产甲烷菌Methanobrevibacter比乙酸型产甲烷菌更适应电刺激环境,而EPS产生菌Streptococcus的相对丰度随电刺激强度的增加而减少。基于甲烷资源化-延长膜污染周期的协同效果,施加2.0 V·cm^(−1)的电刺激强度较为理想,以上研究结果可为AnMBR耦合电辅助工艺提供参考。

摘要：将磁性粒子与形状记忆聚合物复合,通过设计渐变式构型构筑了梯度形状磁性材料,并与润滑涂层相结合,制备了一种磁性润滑表面.在磁性梯度的作用下,超顺磁液滴在表面上能够自发定向运动.借助于材料形状记忆效应对表面区域形态进行可逆调控,进一步展示了超顺磁液滴自发定向运动过程中的启停开关式控制,实现了将液滴定向自发运输与启停控制相结合.考察了磁性粒子含量对材料形状记忆性能的影响,以及区域形态调控尺寸与液滴滑动性能间的相互关系.机理分析进一步阐明磁场梯度提供的定向驱动力促使液滴定向自发输运,表面区域形态控制的可逆调控则可以在液滴运动过程中增加/消除黏滞阻力,基于两种因素的协同作用,可以实现对超顺磁液滴运动的智能操控.

摘要：以哈尔滨某城市污水处理厂中的芳香烃（苯，甲苯，二甲苯）和氯代烃（三氯甲烷，四氯化碳三氯乙烯，四氯乙烯）为研究对象，应用不同的数学模型计算了在不同季节条件下其在格栅、初沉池、生化池（厌氧段和曝气段）、二沉池处理单元中的逸散速率．结果表明，芳香烃和氯代烃在生化池逸散速率最高，苯和三氯乙烯的逸散速率分别为1.92-5．22g／s和16.94-18.8g／s．芳香烃逸散速率不符合《大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）》．芳香烃的逸散速率在生化池中下降很快，而氯代烃的逸散速率比较稳定．芳香烃和氯代烃在格栅的逸散速率最低，二甲苯和三氯甲烷的逸散速率分别为12.94x10-6-17．24x10-6g／s和1.88×10.-6.2．58×10-6g／s．在沉淀池中，芳香烃和氯代烃春季逸散速率平均为夏季的1.7倍．春季二沉池苯、甲苯和二甲苯的逸散速率分别为初沉池的59.2％，53.3％和4.5％；而二沉池氯代烃逸散速率增加了13％。

摘要：为研究污水处理过程中曝气对苯系物中苯、甲苯和二甲苯以及氯代烃中三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯和四氯乙烯去除的影响,设计了2个反应器,模拟污水处理过程,一个为活性污泥反应器,另一个为没有活性污泥的对照反应器.结果表明,在液相中,30.6%的TOC未经微生物降解而直接因曝气逸散到气相.苯系物的逸散比例达到了100%;三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯和四氯乙烯的逸散比例分别为27.5%、39.0%、42.4%和38.5%.同时利用密闭水箱研究了生物处理单元中苯系物和氯代烃三相分布规律.在厌氧阶段,固相中苯、甲苯、二甲苯、三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯和四氯乙烯占总量比例分别为38.7%、43.6%、38.0%、28.8%、24.3%、15.3%和20.5%.在曝气阶段,苯系物全部被去除,氯代烃总量略有下降.二沉池阶段,固相中三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯占总质量的比例分别为5.2%、20.1%、6.8%和0%.

摘要：正渗透膜生物反应器(FOMBR)凭借其比传统膜生物反应器(MBR)更好的出水水质、更低的工艺能耗以及更小的膜污染趋势,受到越来越多的关注。然而,无法避免的膜污染仍是制约FOMBR推广应用的关键问题。为此,采用典型两性离子聚合物——聚磺酸甜菜碱(pSBMA)对FOMBR中常用的聚酰胺复合膜(TFC膜)进行抗污染改性。研究表明,pSBMA在膜表面的接枝形成了一层较为致密的聚合物层,可显著提高膜表面的亲水性,接触角较原膜降低了47%。在FOMBR运行过程中,与TFC膜相比,TFC-pSBMA改性膜的通量衰减明显减缓,当过膜水量为800 mL时,通量衰减降低26%,pSBMA的存在可使膜表面与污染物间的作用力降低61%,表现出显著的抗污染特性。TFC-pSBMA改性膜的耐污性归因于改性对膜表面亲水性的提高、粗糙度的降低、荷电性的压缩,以及膜表面羧基浓度降低对架桥作用的削弱等综合作用。

摘要：基于优势工程菌构建以陶粒和纤维束状滤料为组合填料的序批式生物膜(SBBR)反应系统,并以武汉市二郎庙污水处理厂沉砂池出水作为反应器进水,进行常规生物处理和生物强化处理试验的比较。该工艺的最优HRT为10 h,较传统污水处理工艺更高效节能。对反应器内微生物种群进行观察,从微观上分析微生物的特性,研究表明组合填料SBBR法对优势工程菌有较好的保持效果。

摘要：反硝化厌氧甲烷微生物生长缓慢、倍增时间长,难以在短时间内成功富集.为快速大量富集以甲烷为唯一电子供体的硝酸盐/亚硝酸盐还原微生物,选择甲烷通量适宜的中空纤维膜材料并设计高效无泡曝气膜生物膜反应器(MBfR).在反应器运行初期,两个反应器分别手动添加200 mg·L^-1的硝酸盐和亚硝酸盐,两个反应器进行闭合自循环的76 d内,均可在10 d内将200 mg·L^-1的硝酸盐和亚硝酸盐完全去除.稳定后,200 mg·L^-1硝酸盐可在2 d之内全部还原,还原速率略快于亚硝酸盐.在MBfR运行第77~124 d,改为序批式生物反应器方式运行,两个反应器内反硝化速率均可达到50 mg·L^-1·d^-1,表明以甲烷为唯一电子供体驱动的反硝化微生物成功富集并挂膜.在微生物富集过程MBfR出水中均检出挥发性脂肪酸(VFAs),以硝酸盐和亚硝酸盐为电子受体的反应器最高VFAs含量分别可达948 mg·L^-1和997 mg·L^-1.高通量测序结果发现,以硝酸盐为电子受体的反应器内产酸菌Propionispora和Proteiniphilum的丰度可以达到39.1%和3.1%,而在以亚硝酸盐作为电子受体时,产酸菌Propionispora和Proteiniphilum丰度分别为80.9%和2.4%,是反应器内部的优势菌属.而异养反硝化菌Pseudomonas在两组微生物富集阶段均具有较高丰度.由此推测在本研究中甲烷为唯一电子供体驱动的硝酸盐/亚硝酸盐生物还原过程由VFAs作为中间产物介导完成.本研究结果可为推进污水脱氮技术的发展提供参考.

摘要：在提高给水厂出水水质和水源突发性污染应急处理中,粉末活性炭吸附技术得到越来越广泛的应用。结合成都市水六厂五期工程粉末活性炭投加系统的设计,分析了如何确定粉末活性炭的投加方法、投加量、投加浓度以及投加点等设计内容。并简要介绍了粉末活性炭投加系统的组成,以及水六厂五期工程粉末活性炭投加系统设计实例。

摘要：结合某电厂中水回用工程,将气力输送应用于石灰投加系统,研究石灰、絮凝剂和助凝剂的最佳用量,并考察振荡器和通过高压气体扰动两种辅助下灰方式的效果,探讨该系统在设计和运行中应注意的问题。正交试验结果表明,在满足出水硬度和浊度的条件下,各药剂的最佳用量为石灰350 mg/L、PAM 2 mg/L、氯化铁80 mg/L,搅拌时间15 min。工程调试、运行结果表明,气力输送系统运行稳定,容易实现自动化,机械加速搅拌澄清池出水水质稳定,出水硬度和碱度明显降低,满足设计要求。