摘要：以丁山河流域为研究对象,沿城市河流设计了3种旁路生态处理系统,用作污水处理厂或工业废水的附加净化措施,研究河流水质经旁路生态系统处理前后的变化情况,并采用高通量测序方法研究细菌和真菌多样性和群落结构变化,以更全面地反映城市污水经生态系统处理后对受纳河流的影响.结果表明,生态系统出水COD、NH_(4)^(+)-N和TP等营养盐指标明显低于湿地进水,水质明显提升,且污水对生态处理系统和受纳河流微生物影响显著,微生物多样性增加.对旁路生态系统水体理化指标进行统计分析,发现旁路生态系统对COD(55.7%~64.0%)、NH_(4)^(+)-N(63.1%~89.4%)和TP(27.6%~76.7%)的去除效果均较好,水质从地表水劣Ⅴ类提高到Ⅲ类,受纳河流的水质显著改善.对生态系统进出水和河道上下游水体微生物多样性进行统计分析,发现在门水平上,各生态处理系统主要的优势菌门基本相同;在纲水平上,各生态处理系统的真核微生物群落结构差异较大;受纳河流下游水体Chao1、Faith’s PD和Shannon指数大于上游,物种丰富度和多样性显著提高.其中,变形菌门(Proteobacteria,77%~95%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,1.0%~10%)、放线菌门(Actinobacteria,0.36%~12%)和厚壁菌门是旁路生态系统主要优势菌门;γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)和拟杆菌纲(Bacteroidia)是受纳河流主要优势菌纲.通过对微生物群落结构进行研究,能够更加全面地揭示尾水经过生态处理系统处理对受纳河流引起的复合生态效应,对城市河流生态系统保护具有重大意义.

摘要：农村污水未经处理直接排放导致农村环境受到污染,目前我国大部分农村缺乏完善的污水收集系统,已经铺设排水系统的农村大多存在管网设计与农村排水特点不符、管网建设资金过大等问题。为了解决上述问题,建议在农村建设小管径排水系统进行污水收集,针对平原、丘陵及山区3种类型的农村排水管网的水力学特性进行了探讨,选取其中的管段进行了数值模拟。结果表明:弯管部分压力变化趋势与速度变化趋势相反,弯管处湍动能较大;平原和丘陵的管道设计充满度为0.3~0.9,设计流速为0.7~0.9 m·s-1,山区的管道设计充满度为0.1~0.3,设计流速约为1 m·s-1。上述研究丰富了对小管径排水系统管道内部流态的认识,可为更合理的农村排水管网设计及风险位点的预测提供参考。

摘要：利用3D打印灵活可控的特点和复合材料混合打印的优势,将可见光响应的ZnO/g-C3N4催化剂掺入ABS塑料,利用3D打印制成催化剂均匀稳定分布的光催化系统,使用流体动力学仿真模拟对反应器结构进行优化设计,用于处理相对密闭的室内空间中的病毒气溶胶.结果表明,病毒气溶胶比细菌气溶胶具有更强的抗逆性,添加螺旋导流板可以显著提升反应器传质性能并有效改善系统光催化效果,以提高对病毒气溶胶的去除率.以商业LED灯为光源的螺旋式反应器对高浓度病毒气溶胶(MS2、PhiX174噬菌体)和细菌气溶胶(大肠杆菌)具有高效去除效果,在3.75min停留时间可以实现对气溶胶的完全去除.

摘要：为探究农村小管径重力流灰水管道系统生物膜的细菌群落结构特征,建立了一套模拟真实农村环境条件下水量变化且具有3组坡度参数(5‰,10‰,15‰)的小管径灰水管道实验设备,利用Illumina HiSeq高通量测序技术,分析了连续运行60 d后的管道生物膜的细菌群落特征。结果表明:Proteobacteria、Actinobacteria和Bacteroidetes为优势菌门,优势菌属为Paenarthrobacte、Ensifer和Spingopyxis,坡度变化会显著影响生物膜细菌群落组成;小管径重力流灰水管道生物膜中存在一定丰度的反硝化细菌和硝化细菌,具有生物脱氮功能。通过PICRUSt功能预测发现,高坡度(15‰)的灰水管道具有更高的硝化和反硝化基因丰度。进一步分析可知,小管径灰水管道采用高敷设坡度的设计方案可能具有更强的生物脱氮能力。

摘要：农村污水管道系统是农村污水收集处理设施的重要组成部分,在采用纳入城镇污水管网处理和村落集中处理模式的农村地区发挥了重要作用。由于农村污水管道在设计、建设、运行、维护等环节存在一些问题,农村污水管道堵塞的现象时有发生。为有效降低农村污水管道堵塞发生率,保证农村污水收集系统的稳定运行,分析了农村污水管道堵塞的成因,提出了农村污水管道防堵和长效运行的建议和对策,包括优化农村污水管道管径设计、补齐管道系统配套设施、提升施工质量、强化正确的排水习惯宣传、加强科学维护管理工作和采用"三位一体"的县域统筹模式等。这些建议和对策可以有效降低农村污水管道堵塞的发生率,为提升农村卫生水平和生态环境质量提供参考。

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。

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：生态滤池技术在农村生活污水治理中应用越来越多,针对生态滤池技术存在持续曝气能耗较高,增大了处理成本的问题。采用生态滤池处理晋城市农村生活污水,研究了不同曝气条件对生态滤池净化效果的影响。结果表明,间歇曝气的生态滤池比无曝气的生态滤池生物作用更强,植物生长更茂盛,微生物群落的丰富度和多样性更高,污染物的去除效果更好。当间歇曝气采用2∶3、3∶3、4∶2的曝停比时,随着曝停比的增大,NH_(4)^(+)-N、TP、DTP、SRP的去除率增加,但TN、COD的去除率降低。采用相同的曝停比时,植物茂盛时生态滤池的净化效果更好。间歇曝气的生态滤池运行中,水生植物稀疏时采用3∶3的曝停比,植物茂盛后采用2∶3的曝停比,可获得较好的处理效果,并能耗较低。间歇曝气的生态滤池设计简单、自然生态性强、运行费用低,出水TN、COD能稳定达到山西省《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》(DB 14/726-2019)的一级排放标准,NH_(4)^(+)-N、TP也具有较高的一级达标率。该研究为生态滤池在晋城市农村地区的应用提供了参考。

摘要：基于自然的修复理念,本研究开发了“旁路离线河流净化器技术与系统”,并以温榆河支流龙道河为研究对象,设计并建设了罗马东湖“塘⁃湿地系统”和龙道河拟自然河道工程.结果表明,该技术与系统可明显改善水质和生物生境,COD、氨氮和总氮平均浓度由(71.86±14.94)、(10.70±1.20)、(16.14±1.37)mg·L^-1降低到(47.59±6.13)、(1.17±0.27)、(3.65±1.73)mg·L^-1,平均削减率分别为31.8%、89.5%和77.4%,氨氮由劣Ⅴ类提升至Ⅳ类标准.龙道河生境质量评分由“一般”等级(94分)提升至“好”等级(151分).该技术与系统具有不改变干流河道原有状态、不影响干流防洪、水质净化和生态恢复效果好等优点,适于支流丰富、排水灌渠密集或坑塘发达的污染河流生态治理与生态修复.

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。