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活性氧化铝去除不同浓度污水中磷的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通过批量吸附实验明确活性氧化铝吸附剂量、pH值、温度等不同条件下对2种浓度(2 mg/L和180mg/L)模拟污水中磷酸盐去除效果进行研究,分析活性氧化铝吸附磷酸盐的穿透曲线,并在此基础上对其吸磷机制进行分析.结果表明:随着活性氧化铝用量增加,2种浓度磷酸盐平衡浓度逐渐降低,当活性氧化铝剂量分别增加到3 g/L和160 g/L时,污水中磷去除率均达90％以上;在pH值为5.0,温度为40℃时的吸附条件下,活性氧化铝对2种浓度模拟污水中磷的吸附效果最好;穿透曲线表明,采用1.0 L/d低流速条件下,连续运行20 h时间,180 mg/L磷酸盐的穿透时间为16 h;对于2 mg/L的磷酸盐废水,在3.8 L/d流速下连续运行16d时发生穿透;利用扫描电镜(SEM),红外光谱(FTIS)和X衍射光谱对吸附前后活性氧化铝表面特征分析,证明了活性氧化铝对磷酸盐存在化学吸附作用.因此利用活性氧化铝可实现对污水中不同浓度磷酸盐的吸附作用. 相似文献
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寒冷地区多级垂直流人工湿地系统设计及氮磷去除效率 总被引：2，自引：3，他引：2
为了解决北方寒冷地区人工湿地冬季效率低、运行不稳定的问题,设计建设了两个多级垂直流人工湿地系统(multistage vertical-flow constructed wetlands,MVCWs),处理北京房山区居民生活污水,通过工程设计以及添加碳源强化系统脱氮效果,增加磷吸附基质等措施,提高系统稳定性和污染物的去除效率。研究结果表明,湿地系统Ⅰ化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)的平均去除率为87.3%;总磷(total phosphorus,TP)的平均去除率为91.9%;总氮(total nitrogen,TN)的平均去除率为68.9%,能够全年稳定运行。湿地系统Ⅱ采取半间歇式运行方式,在0.5 m3/(m2·d)的水力负荷条件下,对COD、TN、TP的平均去除率分别为92.5%、53.8%、77.2%。湿地系统Ⅱ厌氧单元添加62 kg木块后,COD/TN从0.93上升到1.85,比添加31 kg木块单元对TN的去除率提高15.6%。木块作为厌氧阶段的外加碳源,有效促进了垂直流人工湿地系统对氮的去除。通过垂直流人工湿地多级合理的单元设计,在厌氧阶段添加碳源有利于反硝化脱氮以及添加吸附磷的基质,提高冬季没有植物参与时高效除氮、磷,有效地保证对各种污染物的去除效率。使该研究中的人工湿地系统能够全年稳定运行,该研究结果可为人工湿地在中国北方的推广应用提供参考。 相似文献
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天然沸石对猪场厌氧发酵液中氨氮吸附作用的试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为达到利用人工湿地处理高氨氮污水的目的,采用天然沸石作为人工湿地基质,对比研究了天然沸石对NH4Cl溶液和猪场厌氧发酵液中氨氮的等温吸附特征、吸附动力学过程,考察了吸附时间、氨氮初始浓度、沸石用量对沸石吸附氨氮的影响。结果表明,Freundlich方程较Langmuir方程能更为准确地描述天然沸石对两种水质中氨氮的等温吸附特征;在两种水质中,单分子层饱和吸附量分别为16.20mg·g-1和3.85mg·g-1。天然沸石对氨氮的吸附作用受吸附时间、氨氮初始浓度及沸石用量影响较大,在两种水质中,沸石对氨氮的吸附过程在0～8h内均随时间显著上升,到48h时达到吸附平衡;当采用NH4Cl溶液时,初始氨氮的浓度由10mg·L-1增加到500mg·L-1时,平衡吸附量由0.19mg·g-1增加到5.91mg·g-1;当采用猪场厌氧发酵液时,初始氨氮的浓度由39.4mg·L-1增加到502.9mg·L-1时,平衡吸附量由0.63mg·g-1增加到3.20mg·g-1;增加沸石用量,可以提高氨氮的去除率,但单位质量沸石的氨氮吸附量随之降低。准二级动力学可以很好地描述天然沸石吸附两种水质中氨氮的动力学过程;由模型得出的天然沸石对氨氮的平衡吸附量与试验所得最大吸附量偏差范围分别为5%～11%和2.9%～5.4%。 相似文献
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通过基质磷素吸附动力学、等温吸附以及基质饱和吸附后磷素解吸实验,研究陶瓷滤料、红泥、水洗砂、炉渣4种人工湿地基质净化磷素的效果,评价其基质磷素饱和吸附后磷素解吸可能造成的二次污染风险。结果表明,在溶液磷（P）浓度为5-150mg·L·^-1条件下,Langmuir和Freundlich等温吸附方程均能很好地描述陶瓷滤料和红泥两种基质的磷素吸附过程,陶瓷滤料用Langmuir方程比Freundlich方程的拟合程度更好,红泥则相反。4种基质对磷素的吸附量顺序依次为红泥〉陶瓷滤料〉炉渣〉水洗砂。从磷素的解吸率来看,4种基质释磷顺序依次为炉渣〉水洗砂〉陶瓷滤料〉红泥,水洗砂和炉渣吸附磷素后的解吸率较高,其他两种基质磷素解吸的比例很低。综合评价,陶瓷滤料更适合作为人工湿地污水除磷的基质。 相似文献
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复合厌氧折流板反应器-廊道式人工湿地系统运行效果 总被引：2，自引：2，他引：0
该文采用复合厌氧折流板反应器-廊道式人工湿地(Combined Anaerobic Baffled Reactor and Corridor ConstructedWetland,简称CABR-CCW)系统进行生活污水处理试验,系统分析了CABR-CCW系统的COD去除效果、脱氮除磷效果及水生植物在人工湿地系统中的作用.监测了2006年4月到2007年1月期间复合系统的运行效果,结果显示:CABR-CCW系统稳定运行后,污水日处理量为5m3,HRT约为50h,夏秋季CODCr平均去除率为78.9%,NH3-N平均去除率为89.29%;在不改变日处理量的情况下,冬季CODCr,平均去除率约56.6%,NH3-N去除率下降幅度较大,但保持在47%以上.由于CCW采用了煤渣、页岩等高吸附磷的基质,磷去除率始终保持在83.6%以上,夏秋季由于CCW水生植物吸收,去除率高达92.3%,表明磷的去除主要依靠CCW基质的吸附,而且基质吸附能力仍未达到饱和,但已表现出下降趋势.廊道式人工湿地水生植物的长势对NH3-N的去除有显著影响,对磷的去除效果影响不大. 相似文献
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湿地沉积物磷的吸附与解吸研究 总被引：1，自引：0，他引：1
采用恒温培养法研究美国纽约Pelham Bay Park 6种典型淡水湿地沉积物中磷的吸附与解吸行为及其动力学过程。结果表明:湿地沉积物具有强烈吸附溶液中磷的功能,随着溶液中磷浓度的增加,吸附量增大;但是湿地沉积物也有释放磷到溶液中去的功能,释放量为0~41.19 mg/kg,与沉积物吸附磷量的关系不大,沉积物释放磷与沉积物的特性有关。衡量一种淡水湿地沉积物的除磷能力,可根据沉积物最大吸附磷量和吸附解吸附平衡浓度(EPC0)来衡量,6种沉积物中,磷的最大吸附能力强弱依次是:S1>S2>S3>S6>S5>S4;S1沉积物吸附磷的最大量为500 mg/kg。各沉积物的平衡浓度相差很大,S4的吸附与解吸附平衡浓度最高,其值为166.00μg/L,而S2的吸附与解吸附平衡浓度最低,其值为0.36μg/L。低的EPC0值表明,沉积物有很强的吸附磷的能力,故S2湿地生态系统有非常强的除磷能力。 相似文献
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五种填料对磷酸盐的等温吸附-解吸特性 总被引：3，自引：1，他引：3
研究了5种土地处理系统中的常用填料(天然沸石、陶粒、北京土壤、蛭石和砾石)对磷酸盐的吸附和解吸特征,结果表明蛭石与土壤对磷酸盐的吸附效果明显(吸附量分别为1.38 mg/g和1.24 mg/g),陶粒与沸石的磷酸盐吸附效果次之(分别为1.12 mg/g和1.18 mg/g),砾石的磷酸盐吸附效果最差(0.9 mg/g).5种填料在振荡12 h均达到吸附平衡,吸附量随初始磷浓度的增加而增加.砾石的解吸率最高,北京土壤与沸石的次之,蛭石与陶粒的最低.在所研究的五种填料中,从磷吸附量和解吸率来看,蛭石是较好的磷吸附填料. 相似文献
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本研究设置了基质正、反级配垂直流人工湿地,通过测定系统对CODCr、TN、TP、NH4＋-N等指标的去除效率、有效孔隙率和渗透系数的变化来比较两种级配方式下垂直流人工湿地净化效果和系统渗透性能。结果表明,两种级配方式下,垂直流湿地系统对污染物去除的综合效果优于单一粒径的无烟煤湿地系统;反级配系统在除磷方面存在优势,正级配系统在CODCr去除方面显著强于反级配系统,在脱氮方面两者不存在显著性差异;反级配系统的有效孔隙率在各层的降幅变化不大,而正级配系统表层及上层有效孔隙率的降幅显著大于中层和底层;正级配系统渗透系数的变化显著高于反级配系统,且出现了持续性表面滞水现象。以上结果均表明,反级配垂直流湿地系统可以在保证净化效率的同时,缓解湿地基质堵塞,有效延长基质的使用寿命。 相似文献
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曝气对垂直流湿地处理水产养殖废水脱氮的影响 总被引：1，自引：3，他引：1
人工湿地作为一种有效的污水处理技术,现已被逐渐拓展到水产养殖业中。鉴于其与养殖竞争有限土地资源的弊端,如何构建节地高效型湿地成为未来研究的重点。曝气增氧是强化潜流湿地净化效能的重要措施之一,但是关于曝气强度以及净化效率与影响因素的关系仍缺乏深入系统的研究。为此,该文设计构建了7组不同要素组合的垂直流湿地小试系统,同步或分阶段探讨了曝气强化对垂直流湿地脱氮的影响。研究结果表明,无论曝气与否,构建的7组湿地系统于试验运行工况下都存在明显的硝化过程,且空气复氧和植物根系泌氧足以弥补硝化作用耗氧量。曝气增氧进一步强化了湿地内部的矿化和硝化过程;鉴于养殖废水不缺乏碳源(该研究各组湿地进水碳氮比在28.4~30.6之间),湿地内部的反硝化几率增大,导致曝气后总氮的去除效率提高。但是曝气条件下过高的溶解氧又会进一步抑制反硝化过程,从而也会导致系统总氮去除速率的下降。因此,对垂直流湿地而言,曝气强度不是愈高愈好。为了获得更高的脱氮效率,建议可以通过延长水力停留时间或者在垂直流湿地尾部增设水平潜流湿地来补充反硝化过程,进而提高系统对总氮的去除效果。 相似文献
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Jae-Woo Choi Seung-Yeon Lee Sang-Hyup Lee Ji-Eun Kim Ki-Young Park Dong-Ju Kim Seok-Won Hong 《Water, air, and soil pollution》2012,223(6):2881-2890
Three novel composite adsorbents, sulfate-coated zeolite (SCZ), hydrotalcite (SCH), and activated alumina (SCAA), were characterized and employed for the removal of phosphate from aqueous solution using equilibrium and kinetic batch experiments. Scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and X-ray diffraction spectrum were used to study the surface characteristics of the coated layer. Equilibrium tests showed that the adsorption of phosphate followed both Langmuir and Freundlich isotherms. The powder-type SCZ was better for phosphate removal (maximum binding energy, ???=?111.49?mg?g?1) compared to hydrotalcite and activated alumina. The adsorption of phosphate was considered to take place mainly by ion exchange. The kinetic data followed a pseudo-second-order kinetic model. The initial adsorption of phosphate onto the sulfate-coated adsorbents was fast, indicating that the sulfate-coated materials developed in this study can be used as promising adsorbents for the removal of phosphate from wastewater or sewage. 相似文献
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不同基质去除水中氮、磷的作用机理及效应 总被引：2，自引：1，他引：1
对粉煤灰、矾土、活性炭、蛭石和火烧石5种基质的元素含量和表面化学性状进行了研究,并比较了这5种基质对P和NH4+-N的吸附性能。结果表明:粉煤灰呈碱性,具有较高的Fe、Ca含量,胶体氧化铁和水溶性Ca含量也最高,矾土呈酸性,Al含量和游离氧化铝含量最高,蛭石和火烧石呈中性,其中蛭石含有21.6%的Mg,活性炭比表面积最大。Langmuir等温吸附曲线方程能够对上述基质的P、NH4+-N吸附过程进行了很好的拟合,其中P理论饱和吸附量由大到小依次为粉煤灰>矾土>火烧石>活性炭>蛭石,NH4+-N饱和吸附量由大到小依次为蛭石>粉煤灰>火烧石>活性炭>矾土。双元素(P和NH4+-N)溶液下,基质对P或NH4+-N的理论饱和吸附量较单元素(P或NH4+-N)溶液下要低。在5种基质中,粉煤灰对P、NH4+-N的综合吸附能力较强,推荐其作为水体N、P污染修复的首选基质。 相似文献
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利用动态试验,以模拟沼气为研究对象,研究了进气中H_2S的浓度、进气流速、吸附剂质量及吸附剂粒径等因素对吸附柱穿透时间及穿透吸附容量的影响。研究结果表明,提高进气中的H_2S浓度和进气流速,增加活性炭的粒径可以有效地缩短穿透时间。当其他试验条件保持不变时,进气中H_2S的体积分数分别为0.0124%和0.0454%时,其对应的穿透容量分别为1.20和1.86 mg/g;进气速度为0.15 L/min时的穿透容量为0.30 L/min时的1.6倍;粒径0.84~2.00 mm时的穿透容量只有0.42~0.84 mm时的58%。因此,提高活性炭对H_2S的穿透吸附容量可以通过提高进气中H_2S的浓度,降低进气速度、减小活性炭的粒径等方法实现。通过Bangham吸附速率方程的模拟可知,未经改性的活性炭对H_2S的吸附行为同样符合Bangham吸附速率方程。该研究可为未改性活性炭沼气脱硫装置的放大和实际应用提供参考。 相似文献
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A comparison study on fixed-bed H2S adsorption capacity of a commercial activated carbon both in the laboratory and in the field was conducted. Pure H2S gas at an inlet concentration of 10 000 ppm was used for the laboratory test, while the field activated carbon was subjected to adsorption of sewage gas with H2S concentrations ranging from 0.1 to 28 ppm with an average concentration of 5.3 ppm. The carbons were tested under gas/carbon contact times of 1, 2, 3, and 4 s. Based on the results obtained at a carbon/gas contact time of 3 s and a H2S breakthrough concentration of 1 ppm, the H2S adsorption capacity of the field activated carbon was found to be only 30% of that in the laboratory. It is possible that the adsorption of other sewage volatiles has resulted in a significant decrease in the activated carbon's H2S removal efficiency. 相似文献
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Occurrence and risk assessment of four typical fluoroquinolone antibiotics in raw and treated sewage and in receiving waters in Hangzhou, China 总被引：3，自引：0，他引：3
A sensitive liquid chromatography-fluorescence detection method, combined with one-step solid-phase extraction, was established for detecting the residual levels of the four typical fluoroquinolone antibiotics (ofloxacin, norfloxacin, ciprofloxacin, and enrofloxacin) in influent, effluent, and surface waters from Hangzhou, China. For the various environmental water matrices, the overall recoveries were from 76.8 to 122%, and no obvious interferences of matrix effect were observed. The limit of quantitation of this method was estimated to be 17 ng/L for ciprofloxacin and norfloxacin, 20 ng/L for ofloxacin, and 27 ng/L for enrofloxacin. All of the four typical fluoroquinolone antibiotics were found in the wastewaters and surface waters. The residual contents of the four typical fluoroquinolone antibiotics in influent, effluent, and surface water samples are 108-1405, 54-429, and 7.0-51.6 ng/L, respectively. The removal rates of the selected fluoroquinolone antibiotics were 69.5 (ofloxacin), 61.3 (norfloxacin), and 50% (enrofloxacin), indicating that activated sludge treatment is effective except for ciprofloxacin and necessary to remove these fluoroquinolone antibiotics in municipal sewage. The risk to the aquatic environment was estimated by a ratio of measured environmental concentration and predicted no-effect concentration. At the concentrations, these fluoroquinolone antibiotics were found in influent, effluent, and surface waters, and they should not pose a risk for the aquatic environment. 相似文献
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两级回流生物膜工艺处理农村生活污水效果 总被引：2，自引：1，他引：1
针对农村生活污水低碳高氮磷特点,研究两级回流连续曝气生物膜工艺处理农村生活污水的效果和机理。在平均处理量90t/d、水力停留时间为3.0d,稳定运行12个月结果表明,该工艺对化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、全氮、全磷和悬浮物的平均去除率分别为75.7%、84.8%、69.2%、68.0%、58.9%和87.9%;出水化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、全氮、全磷和悬浮物的平均质量浓度分别在51.0、15.8、10.8、16.5、2.3和15.7mg/L以下,满足天津市农村污水处理厂排水标准,改造后工艺运行更加稳定,出水NH3-N和TN有明显改善,符合农村污水处理要求。 相似文献
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农村小城镇生活和工业综合污水的达标处理工艺技术研究 总被引：2，自引：2，他引：2
针对中国乡镇企业的不断发展和城市化进程所造成的农村水生态环境污染日益严重的现状,该文作者采用动态模拟试验方法探索了农村小城镇生活和工业综合污水处理的工艺和方法。结果表明采用A/O生物处理单元和混凝沉淀处理单元相结合的污水处理工艺流程是比较适宜的，HRT 3 h和10 h分别是比较适宜的兼氧反应器和好氧反应器的水力停留时间(HRT)，后续的混凝沉淀处理单元(HRT 2 h)是该类废水处理并使各项指标均达到国家排放标准的必须的保障措施。兼氧反应器(A段/anoxic)HRT 3 h、好氧反应器(O段/oxic)HRT 10 h和混凝沉淀(HRT 2 h)的组合工艺参数，可以使制药化工、印染和生活综合废水处理后出水中的主要污染物浓度分别为COD 35.8～50.5 mg/L，COD去除率可达到89.6%～92.5%,平均在90.4%；NH3-N在1.13～10.8 mg/L，平均去除率78.2%，稳定运行后期的NH3-N转化率甚至能够达到90%以上；SS 10.1～15.6 mg/L，SS的去除率92.2%～97.0%；色度只有0～5倍，色度去除率达到95.0%～100%；各项指标均可稳定达到污水综合排放标准(GB8978-1996)中的一级排放标准要求。 相似文献
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CAI Tian-Ming GUAN Li-Bo CHEN Li-Wei CAI Shu LI Xiao-Dan CUI Zhong-Li LI Shun-Peng 《土壤圈》2007,17(5):624-629
The enhanced biological phosphorus removal （EBPR） method is widely adopted for phosphorus removal from wastewater, yet little is known about its microbiological and molecular mechanisms. Therefore, it is difficult to predict and control the deterioration of the EBPR process in a large-scale municipal sewage treatment plant. This study used a novel strain isolated in the laboratory, Pseudomonas putida GM6, which had a high phosphate accumulating ability and could recover rapidly from the deteriorated system and enhance the capability of phosphorus removal in activated sludge. Strain GM6 marked with gfp gene, which was called GMTR, was delivered into a bench-scale sequencing batch reactor （SBR） of low efficiency, to investigate the colonization of GMTR and removal of phosphorus. After 21 days, the proportion of GMTR in the total bacteria of the sludge reached 9.2%, whereas the phosphorus removal rate was 96%, with an effluent concentration of about 0.2 mg L^-1. In the reactor with the addition of GMTR, phosphorus was removed quickly, in 1 h under anaerobic conditions, and in 2 h under aerobic conditions. These evidences were characteristic of EBPR processes. Field testing was conducted at a hospital sewage treatment facility with low phosphorus removal capability. Twentyone days after Pseudomonas putida GM6 was added, effluent phosphorus concentration remained around 0.3 mg L^-1, corresponding to a removal rate of 96.8%. It was therefore demonstrated that Pseudomonas putida GM6 could be used for a quick startup and enhancement of wastewater biological phosphorus removal, which provided a scientific basis for potential large-scale engineering application. 相似文献