中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-451)
- 作品数：10 被引量：149H指数：7
- 相关作者：刘超翔王振陈少华刘琳朱葛夫更多>>
- 相关机构：中国科学院城市环境研究所中国科学院研究生院西安建筑科技大学更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目厦门市科技计划项目福建省区域科技重大项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学更多>>
- 水生植物滤床对猪场养殖废水的深度处理研究被引量：13
- 2012年
- 为探究水生植物滤床系统深度处理畜禽废水的效能,采用水蕹菜作为滤床植物,在不同水力负荷下处理养猪场废水的二级出水。试验于温室内进行,控制进水COD和NH4+-N、TP的质量浓度分别为200 mg/L和120、10 mg/L,水力负荷分别为0.025、0.050、0.075m3/(m2.d),温度为25～30℃。经过3个月的连续运行,结果表明,在水力负荷0.025m3/(m2.d)时有最好的废水处理效果,对TN、TP、NH4+-N和COD的去除率分别达到39.7%、57.4%、67.9%和54.3%。其中,氮素的去除主要通过硝化-反硝化途径去除,植物吸收作用不及1%,而总磷的减少除了植物根系的截留作用,植物的同化作用也占有较大比重。水生植物滤床在合适的水力负荷下能够有效的深度净化猪场养殖废水,同时可利用水蕹菜回收部分氮磷,具有一定的经济效益。
- 董健刘超翔王振高春芳李鹏宇黄栩
- 关键词：水生植物滤床养猪废水水蕹菜氮磷去除
- 溶氧状况对美人蕉根系特征和畜禽废水处理效果的影响被引量：4
- 2011年
- 分别采用标准氧化染色法和正立荧光电子显微镜研究了美人蕉在自然、缺氧和好氧3种溶氧条件下的根部径向泌氧(radial oxygen loss,ROL)类型和特征以及不同ROL位置的空隙和泌氧屏障变化,分析溶氧条件对美人蕉浮床系统处理畜禽废水的影响。自然状况下ROL在任何位置都很强,且不随根的部位的变化而变化;缺氧情况下,根尖区域泌氧最强烈,沿根基方向迅速降低;好氧条件下,根部任何位置泌氧都非常微弱。ROL越强对应的根部孔隙越大,泌氧屏障也越厚。水体缺氧时泌氧作用能使水体达到好氧状态。好氧条件下,美人蕉浮床系统对氨氮和总氮的去除率分别达到62.36%和47.90%。并出现硝酸盐氮累积增加的现象。
- 范子红刘超翔于鑫高春芳
- 关键词：美人蕉污水处理
- 废砖块作为人工湿地填料的除磷能力研究被引量：40
- 2012年
- 对废砖块的物理化学特性进行了分析,并对其进行了磷素吸附能力试验,结果表明,废砖块适于湿地微生物的富集和植物的生长且具有较高的磷素吸附能力.通过构建以废砖块为填料的垂直流人工湿地系统考察并初步探索了其对生活污水中磷素的去除效果和去除机制.结果表明,当水力负荷为5 cm·d-1、运行时间为1 a时,湿地系统除磷效率在90%以上,且效果稳定;废砖块的吸附沉淀作用是湿地系统除磷的主要途径,而植物和微生物直接吸收所起的作用不大;被截留磷素在湿地填料层中具有明显的空间特征,对废砖块中的无机磷形态分析结果表明,废砖块中能与磷素发生沉淀反应的元素含量和其在废砖块中的化学形态是影响其吸附沉淀磷素作用途径的重要因素.因此,废砖块是人工湿地污水处理系统构建过程中较为理想的填料.
- 王振刘超翔李鹏宇董健刘琳朱葛夫
- 关键词：人工湿地磷素
- 聚磷菌和聚糖菌对碳源竞争及调控的研究进展被引量：4
- 2011年
- 介绍了生物强化除磷原理以及聚磷菌(PAOs)和聚糖菌(GAOs)的代谢机理,阐述了不同碳源对GAOs与PAOs的影响,不同碳源下的除磷效果和微生物群落结构变化,提出了抑制生物强化除磷系统中GAOs竞争的措施。
- 冯翠杰王淑梅陈少华
- 关键词：聚磷菌聚糖菌碳源
- 不同类型潜流湿地处理养猪废水的对比被引量：7
- 2013年
- 针对养猪废水的水质特点,在同等条件下开展了2种类型潜流湿地处理效果的对比研究。实验结果表明,水平潜流湿地(HSSF)与垂直潜流湿地(VSSF)由于结构设计的不同造成其布水方式和系统内部水力流态的不同,从而导致了两系统对养猪废水处理效果的差异;当水力负荷为0.02 m3/(m2.d)时,两系统对养猪废水中COD的平均去除率分别为93.18%和93.10%,对TN的平均去除率分别为53.44%和81.43%,对NH4+-N的平均去除率分别为52.64%和84.62%,对TP的去除率分别为88.41%和95.71%;垂直潜流湿地可充分利用填料层,可增强系统的复氧能力,还可实现填料层中好氧区、缺氧区和厌氧区的共存,使硝化作用与反硝化作用在同一系统内完成,提高了系统的脱氮能力,而且改善了养猪废水中其他污染物的去除效果。因此,结合处理效果和出水水质的稳定性,对于浓度较高的畜禽养殖废水,选择垂直潜流湿地较为合适。
- 李鹏宇王振袁林江董健刘琳朱葛夫刘超翔
- 关键词：养猪废水垂直潜流湿地
- 溶氧条件对美人蕉和风车草根系泌氧特征的影响被引量：3
- 2011年
- 采用标准氧化染色法研究了美人蕉和风车草在水培畜禽废水自然、缺氧和好氧3种溶氧状态下根系径向泌氧(Radial oxygen loss,ROL)类型的变化和特征,采用显微镜明暗场观察了相应的根系横截面特征。结果发现美人蕉在3种溶氧状态下根系径向泌氧类型分别为均匀强泌氧、根尖强烈泌氧和不泌氧3种;风车草的径向泌氧类型则分别为仅根尖有极微弱的泌氧、除根尖和根基以外的部位均匀较强泌氧和不泌氧3种。水体缺氧时美人蕉和风车草通过氧化进入根际好氧微环境的有毒离子来应对缺氧胁迫,不同的是美人蕉主要发生在根尖区域,风车草主要发生在根尖和根基以外的区域。当水中溶氧浓度较高时,植物根系获取氧气的主要途径是从水中摄取;当溶氧浓度较低时,主要是从空气中获取。
- 范子红刘超翔
- 关键词：溶氧美人蕉风车草
- 复合生物膜-活性污泥反应器同步脱氮除磷被引量：7
- 2012年
- 通过实验研究比较了复合生物膜-活性污泥反应器(HY)和传统活性污泥反应器(AS)的脱氮除磷效果。结果表明,在水力停留时间(HRT)16 h、污泥龄12～15 d、水温19～21℃、pH 6.3～7.8的条件下,复合生物反应器比活性污泥反应器运行更稳定,未发生污泥膨胀。在相同运行条件下,复合生物反应器对COD、TN和TP的去除率分别为95%、91%和98%,而活性污泥反应器对COD、TN和TP的去除率分别为85%、84%和90%。稳定工况下复合生物反应器的比硝化、比反硝化速率,比吸磷、比释磷速率均高于活性污泥反应器,且微生物相更加丰富。通过建立16S rDNA克隆文库发现生物膜和活性污泥的微生物群落结构均具有高度多样性,但生物膜微生物的微生物相比活性污泥更复杂。
- 冯翠杰王淑梅陈少华
- 关键词：复合生物反应器脱氮除磷RDNA克隆文库
- 鸟粪石法回收养猪废水中磷时pH对沉淀物组分的影响被引量：25
- 2011年
- 采用鸟粪石沉淀法对养猪废水中的磷进行回收,应用红外光谱和X射线衍射法,并结合物料衡算研究pH变化对沉淀物组分的影响.结果表明,当pH由8.0升至9.0时,磷去除率从85%增加到94%;pH在9.0～11.0范围,磷去除率稳定在94%左右;当pH升高至12.0,磷去除率急剧下降至70%.沉淀物组分为鸟粪石(MgNH4PO4.6H2O)、钾型鸟粪石(MgKPO4.6H2 O)、Ca3(PO4)2.xH2 O和Mg(OH)2,不含有硫酸盐和碳酸盐.当pH<9.0,沉淀物组分主要为鸟粪石;pH在9.0～10.0范围时,鸟粪石含量降低,钾型鸟粪石、Ca3(PO4)2.xH2O含量呈逐渐增加趋势;pH由10.0升至12.0时,鸟粪石含量急剧下降,Ca3(PO4)2.xH2 O和Mg(OH)2含量快速增加,而钾型鸟粪石快速增加并在pH 11.0达到最大后急剧下降.因此,回收养猪废水中的磷时要获得纯度高的鸟粪石产品,pH值应控制在8.0～9.0.
- 鲍小丹叶志隆马建华陈少华林立峰颜一军
- 关键词：鸟粪石PH磷酸钙养猪废水沉淀物氨氮
- 人工湿地组合生态工艺对规模化猪场养殖废水的净化效果研究被引量：43
- 2011年
- 研究了表面流、水平潜流和垂直潜流人工湿地以及地下渗滤系统组合生态工艺对模拟和实际猪场养殖废水的净化效果。结果表明,在进水ρ(COD)=709.2 mg.L-1,ρ(TN)=597.1 mg.L-1,ρ(NH4+-N)=560.4 mg.L-1和ρ(TP)=42.5 mg.L-1的质量浓度条件下组合生态系统对于COD、TN、NH4+-N和TP的去除率分别可以达到87%、95%、97%和95%,其中COD的去除主要在第一级表面流人工湿地,NH4+-N和TN去除主要是在水平潜流和垂直潜流人工湿地,水平潜流和垂直潜流人工湿地对溶解性磷酸盐去除效果明显,地下渗滤起到进一步稳定出水水质的作用。水平潜流和垂直潜流人工湿地的运行结果对比表明,后者对污染物的去除率均高于前者。
- 高春芳刘超翔王振黄栩刘琳朱葛夫廖杰
- 关键词：人工湿地猪场养殖废水
- 鸟粪石法回收养猪废水中氮磷时产物的组分与性质研究被引量：14
- 2013年
- 为了探究鸟粪石法回收养猪废水中氮磷时产物的组分与性质,利用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和物料衡算,分析了不同工艺条件下回收产物的化学组分,利用扫描电镜-能谱(SEM-EDS)和激光粒度仪表征了不同条件下回收产物的形貌、粒度和元素组成.结果表明:各条件下废水中PO43-P去除率均超过93%,而NH4+-N去除率在28%左右;回收产物中主要为棒状鸟粪石(MgNH4PO·46H2O)晶体,同时还存在少量磷酸钙(Ca3(PO4)·2xH2O,ACP)和氢氧化镁(Mg(OH)2)等无定形颗粒;回收的鸟粪石纯度最高为87.72%,颗粒体积平均粒径最大为110μm;鸟粪石纯度和颗粒粒度与反应液pH和进水PO34-P浓度相关,反应液pH由8.5±0.2升至9.5±0.2,鸟粪石纯度降低,粒度减小;进水PO43-P浓度由55.29mg·L-1升至81.98mg·L-1,鸟粪石纯度增大,粒度减小.
- 沈颖叶志隆叶欣陈少华
- 关键词：鸟粪石养猪废水氮磷回收晶体磷酸钙
