一种无动力·蒸发式农村生活污水处理新技术及其工程应用

为了加强我国寒冷干旱地区农村污水治理,介绍了一种无动力·蒸发式污水处理新技术,由前处理装置、二次过滤装置、特殊土壤处理蒸发装置组成,整个系统采用地埋式,埋藏深度为冻土层以下。通过无动力·蒸发式污水处理系统处理内蒙古地区的集中式与分散式农村生活污水,处理后污水可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,氨氮、总磷、BOD5、CODCr、悬浮物的去除率均超过90%。系统终端蒸发装置可将净化后水体全部蒸发,系统运行无需专人维护,节能减排。该技术在内蒙古地区已有多处工程应用,且具有良好的应用效果,适用于北方低温干旱地区,有很强的地域实用性。     

秸秆对厨余垃圾堆肥臭气和渗滤液减排的影响

厨余垃圾单独堆肥会产生大量渗滤液及臭气物质,严重影响环境质量。该试验以玉米秸秆作为添加材料,按质量比（湿基）为1∶3添加到厨余垃圾中进行堆肥试验,并以厨余垃圾单独堆肥为对照,对比分析了2个堆肥处理的腐熟度变化、主要臭气物质及渗滤液的排放规律。研究结果表明：从温度、pH值、电导率（EC）、固相C/N和发芽率指数（GI）来看,添加秸秆的堆肥处理其腐熟度明显优于厨余垃圾单独堆肥处理,且添加秸秆后,可有效稀释厨余垃圾堆肥产品的盐分含量;2个堆肥处理的臭气物质浓度分析表明：添加秸秆的厨余堆肥处理NH3的平均排放浓度比厨余垃圾单独堆肥提高了3.3%,而甲硫醚、硫化氢和甲硫醇的平均排放浓度分别降低了62.3%,67.9%和49.6%;厨余垃圾单独堆肥过程中渗滤液的产生量占堆肥原料质量的32.6%（湿基）,添加秸秆的处理在堆肥过程中不产生渗滤液。因此,玉米秸秆在提高厨余垃圾堆肥腐熟度、控制渗滤液和臭气物质排放方面具有显著的促进作用。     

农村生活污水生态处理工艺研究与应用

农村生活污染源成为影响水环境的重要因素,特别在水源地、库区对尤其明显.通过分析城市污水处理和乡村污水处理的不同之处,将生物方法与生态工程有机结合,研究开发既节省成本和运行费用,又能达到稳定的除磷脱氮效果的农村污水处理新工艺是非常必要的.该文以实际工程为依托,研究建立了“五环”式(ACGMP, anaerobic, constructed wetlands, genetic engineering of rice, microorganism, pond)生态高效农村生活污水处理工程系统,该系统在进行自然村污水各户连接的基础上,建设污水厌氧反应器、人工湿地,种植高吸附主要污染因子的水生植物,投入高效污水分解专用微生物,利用天然池塘等5个环节,整个工程系统无电力,实现完全自流动,处理后的污水达到国家规定的排放标准.该系统在三峡库区应用,取得了明显的效果,pH值、化学需氧量COD、总磷、总氮、氨氮、活性污泥浓度、六价铬、等10个指标,都达到了国家排放标准.对于农村污水处理,特别在水源地和水库水质保护方面是非常重要和成功的工程化措施,具有广阔的应用推广前景.     

蔬菜生产基地移动式沼气中型发生装置研究与应用

通过建设实践,研发一种有机垃圾无害化处理装置,解决建筑工地、灾区等人员临时积聚地方的人畜粪便等有机垃圾对环境的污染问题。垃圾处理过程中产生的沼气、沼液是非常好的再生能源和增加土壤肥力的原料。由于装置本身的可重复使用,充分显示其低碳环保的特性,解决了工地等人员临时积聚区没有完善的垃圾、粪便污水处理系统问题,减少了有机生活垃圾排放对施工现场等人员积聚区的生活及工作环境影响,充分发掘利用可再生能源,改善环境。     

接触氧化-强化混凝工艺处理崇明农村生活污水特性

针对崇明某地农村分散式生活污水低碳高氮磷的特性,研究接触氧化/强化混凝组合工艺处理农村污水的效果和机理。结果表明,组合工艺的平均出水化学需氧量（COD）＜50?mg/L、氨氮（NH3-N）＜5?mg/L、总氮（TN）＜20?mg/L、总磷（TP）＜0.5?mg/L,达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级排放标准。气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）分析表明：组合工艺能够有效去除有机污染物,生化处理对烷烃类污染物、芳烃及杂环类化合物均有良好的去除效果;主要总磷除磷机理：化学沉淀去除溶解性正磷酸盐,吸附机制去除聚磷酸盐、有机磷等非正磷酸盐;系统亚硝酸盐累积标志着同步硝化反硝化的发生。同时,该组合工艺还具有占地面积少、造价低、易于维护管理等优点,适合农村地区分散式生活污水的处理。     

脱氮除磷生物滤池填料制备及其对农村生活污水的处理效果

针对农村生活污水处理过程中,总氮(TN)和总磷(TP)难以直接达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准的难题,该研究研制出一种新型脱氮除磷滤料,并对其表征。扫描电镜结果表明该滤料亲水性较好,表面粗糙,大量的空隙和较大的比表面积利于微生物挂膜;光学显微镜观察结果表明,生物膜生长状况良好,活性较高,无需反冲洗就能长期稳定运行。将该新型滤料用于两级生物滤池对农村生活污水的处理研究,考察了水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)、气水比、回流比及温度对系统TN和TP处理效果的影响。研究发现,在一定范围内,污染物质的去除率与水力停留时间和温度成正相关,随着气水比和回流比的增大先上升后下降;温度对TN去除的影响较为显著。试验得出系统运行的最适工况:HRT 5 h,气水比10:1,回流比50%,最利于系统脱氮温度为27℃。系统在最佳试验条件下稳定运行后,出水COD(化学需氧量)、NH_3-N、TN和TP平均质量浓度分别为18.53、0.66、9.78、0.30 mg/L,平均去除率分别为89.82%、99.80%、59.05%、88.31%,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准要求。研究结果可为实际工程和理论研究提供参考。     

城市污水污泥处置利用及其影响因素分析

重金属对污泥最终处置利用具有很大影响,有时甚至决定了技术路线的选择.论文从分析西安市3个污水处理厂污泥重金属含量和浸出量的检测结果出发,对我国污水污泥处置利用相关标准与危险废物鉴定标准进行研究.结果表明:我国污泥处置现行标准对重金属的迁移特性不够重视,应当建立重金属总量指标与形态指标(浸出毒性)相结合的污泥处置控制标准体系;在进行污水处理厂泥质分析的基础上,探索西安市较为可行的污泥处置利用方式,提出西安市污水污泥处置利用的2条途径:填埋和能源利用.     

云南省生态清洁型小流域建设存在问题及对策

云南省生态清洁型小流域建设存在乡村生产生活污水污染严重,分布分散难以集中处理,乡村垃圾、农户有机肥污染大,治污工程管护力度不足,水源区开发建设污染源尚存等问题,及坡面水土流失数量大、强度高,农业生产污染量大,现有治理投资标准偏低等制约因素。针对这一具体情况,提出雨污分流,污水集中处理,垃圾规范处理,加强工程管护,提高预防监督力度等对策和建议。     

杭州灯塔养殖总场猪粪污水处理工程的设计与运行

采用厌氧—好氧(UASB—SBR)法处理技术对杭州灯塔养殖总场的高浓度猪粪污水进行处理，COD总去除率达98%，NH₃-N去除率达99%以上，出水COD浓度不大于150 mg/L ，NH₃-N浓度不大于15 mg/L，出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的二级排放标准。     

CAST一体化设备处理农村生活污水工况研究

为获取CAST(循环式活性污泥法)一体化设备处理农村生活污水的适宜运行参数,分别在5种工况下研究CAST一体化设备处理农村生活污水的色度、浊度、COD、TN、氨氮、TP和磷酸盐的去除效果。结果表明,该CAST一体化设备在以下运行工况参数:(1)温度25℃、容积负荷0.20 kg·m~(-3)·d~(-1)、溶解氧2.00 mg·L~(-1)、曝气2 h;(2)温度25℃、容积负荷0.40 kg·m~(-3)·d~(-1)、溶解氧4.00 mg·L~(-1)、曝气2 h,出水COD、TN和TP能达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准。在温度25℃、容积负荷0.60 kg·m~(-3)·d~(-1)、溶解氧4.00 mg·L~(-1)时,延长曝气时间至2.5 h,出水COD和TN可达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准,同时出水TP也可得到极大改善。5种工况下,浊度和色度均能被很好去除,但氨氮均不能达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准。根据农村污水处理对COD、TN和TP的排放要求,通过试验取得的运行参数能对小型CAST一体化设备在农村的应用提供指导。     

苗期土壤含水率变化对冬小麦根、冠生物量累积动态的影响

为合理进行冬小麦生长过程的适时水分调控，该文对不同生育期土壤含水率对冬小麦根冠影响的试验进行分析。采用的试验包括5种水分处理，即苗期充分供水，其它生育期进行中度胁迫(FB)、重度胁迫(FC)处理和从苗期开始的中度水分胁迫(SB)、重度水分胁迫(SC)处理以及全生育期充分供水的对照处理。试验结果表明：苗期土壤含水率对冬小麦根、冠的生物量，生物量的累积速率产生不同影响，使全生育期内根、冠占植株总量的比例和根冠比发生改变。当苗期水分改变时，生育初期，根、冠均没有明显响应，但到播后16 d，播后20 d，根、冠生物量分别随胁迫程度的增加而减小(FB>SB，FC>SC)；在播后28 d，SB和SC的根系质量累积速率超过对应FB和FC处理，且苗期受胁迫处理的冬小麦在生殖生长阶段所维持的根系大于苗期不受胁迫处理的根系；冠的累积速率则在播后28 d和35 d也出现SB>FB，SC>FC的结果，到播后42 d，SB、SC的冠质量分别超过对应的FB、FC的冠质量。在此过程中，根、冠生物量占总质量的比例发生改变，根表现为SB>FB，SC>FC；冠在营养生长阶段FB>SB，FC>SC，在生殖生长期SB达到最大；相应根冠比改变。     

施用袋控缓释肥对碧桃生长发育及观赏效果的影响

为降低园林植物施肥人力成本,拓宽袋控缓释肥应用范围,通过施肥试验研究施用袋控缓释肥对碧桃观赏效果的影响。设置袋控缓释肥处理、撒施肥处理、不施肥处理3种施肥方式,测定施肥后土壤各养分的含量。试验结果表明:施肥后土壤铵态氮、硝态氮、有效磷、速效钾等养分含量,袋控缓释肥处理维持在一个较高水平,撒施处理下降显著,不施肥处理含量低。叶片叶绿素含量和光合作用速率各处理在施肥后期差异显著,袋控缓释肥处理显著高于撒施处理、不施肥处理。袋控缓释肥促进碧桃一年生枝生长发育,表现为枝条粗壮。袋控缓释肥处理叶芽比例最低,为2.6%,3个花芽的复花芽比例最高,为81.8%,与撒施处理和不施肥处理相比差异显著。袋控缓释肥处理2个花芽的复花芽比例为10.4%,撒施处理和不施肥处理分别为30.6%和38.2%,显著低于撒施处理和不施肥处理。袋控缓释肥处理花数量显著高于肥料撒施处理和不施肥处理。袋控缓释肥处理花直径为4.9 cm,不施肥处理为4.1 cm,肥料撒施处理为4.5 cm,各处理间差异显著。袋控缓释肥处理花期显著长于肥料撒施处理和不施肥处理,观赏时间长30%以上。碧桃施用袋控缓释肥后土壤养分含量维持一个较高水平,相比撒施处理养分稳定、波动小,观赏效果显著优于肥料撒施处理和不施肥处理。碧桃施用袋控缓释肥是一种省工、高效的施肥方法。     

袋控肥对苹果土壤Nmin及15N-氮素吸收利用和损失的影响

为了寻求改善果园土壤氮素稳定供应问题的有效措施,试验以6年生烟富3/SH6/平邑甜茶为试材,利用~(15)N同位素标记,研究FSA(撒施)、FS+BC(一半撒施一半袋控)、BCRF(袋控缓释肥)对土壤Nmin及氮素吸收、利用和损失的影响。结果表明:在苹果整个生长季BCRF处理土壤Nmin含量保持平稳,FSA处理短期内土壤Nmin含量迅速升高,然后又急剧降低。在果实成熟期植株体内氮素BCRF处理(121.64g)高于FSA处理(79.01g),略高于FS+BC处理(95.92g)。不同施肥处理各器官Ndff差异显著,均以果实中的Ndff最高,各器官的Ndff均以BCRF处理最高,FS+BC处理次之,FSA处理最低。BCRF处理显著提高了苹果植株氮素利用率,分别为FSA和FS+BC处理的1.82倍和1.32倍,而~(15)N损失率为36.23%,显著低于FSA处理(57.44%)和FS+BC处理(51.16%),BCRF处理~(15)N主要残留在土壤上层(0—40cm),向深层土壤淋溶损失明显降低。可见,BCRF处理能够保证土壤氮素的稳定供应,提高氮肥利用率,降低氮肥损失。     

施肥对I-107杨树人工林土壤根际效应的影响

 通过研究施用有机肥、化学肥料和生物菌肥对I-107杨树人工林根际和非根际土壤微生物数量和土壤酶活性的影响,分析土壤酶活性与土壤微生物数量的关系。研究结果表明:不同种类肥料使用后3个月,林地根际土壤和非根际土壤微生物总量均有显著增长,其中有机肥处理土壤微生物数量增长幅度最大,菌肥处理最小。施肥处理显著提高土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性,但尿素和菌肥处理土壤多酚氧化酶活性降低。施用有机肥处理对土壤微生物和土壤酶根际效应值影响最明显,菌肥处理影响最小。尿素处理土壤pH值高于对照,有机肥和菌肥处理小于对照,但不同处理间土壤pH值的根际效应值差异性不明显。土壤微生物数量与土壤酶活性之间存在一定的相关性,其中:土壤脲酶活性与好气性纤维素分解菌之间、土壤碱性磷酸酶活性与氨化细菌、真菌、放线菌、亚硝酸细菌之间,土壤过氧化氢酶与好气性纤维素分解菌、真菌、放线菌之间相关性显著。     

巢湖流域农村生活污水处理技术模式调查和分析

通过对巢湖流域9个县市典型的农村生活污水处理示范工程的调查分析,结果表明：目前巢湖流域生活污水处理主要有分散式厌氧-人工湿地集中处理、三水分离处理、污水收集集中处理和一体化设备集中处理等4种模式。其中分散式厌氧-人工湿地集中处理模式能减轻黑水管网布设的费用,在规划良好的村庄是一种可持续性发展的污水处理模式;三水分离模式主要是就地处理冲厕黑水,该模式投资比较省,无需完善的污水收集系统,可在经济水平落后且远离河流等公共水域的村庄应用;集中处理模式和一体化污水集中处理模式具有污水处理可控的优点,但需要完善的污水管网收集系统,投资费用高昂,在经济发达且良好规划的新村能取得很好的效果。     

不同营养源对人工湿地基质生物膜培养液pH值的影响

采用恒温摇床培养方法,研究了不同营养源（处理1：尿素＋乙酸钠;处理2：亚硝酸钠＋乙酸钠;处理3：硝酸钾＋乙酸钠;处理4：碳酸氢铵;处理5：硫酸铵＋碳酸氢钠;处理6：磷酸二氢钾＋碳酸氢钠）对复合垂直流人工湿地基质生物膜培养液pH值的影响,探讨了pH值变化过程中生物膜脱氢酶活性和多糖含量的变化规律。结果表明,处理1、4以及5中培养液pH值先下降然后再上升,但下降和上升的幅度不同。处理2、3以及6中培养液pH值添加碳源前在7.30-7.40之间缓慢变化,添加碳源后均上升至9.00左右。在培养液pH值变化的过程中,生物膜脱氢酶活性和多糖含量也发生改变。处理1、2、3中生物膜脱氢酶活性均在pH值上升的过程中达到最高值,而处理4、5、6中脱氢酶活性随pH值的变化呈下降趋势。对于所设6个处理,除处理4中多糖含量在整个试验过程中基本不变外,其余5个处理中多糖含量均在pH值上升过程中一直增加。     

深松一体化播种对夏玉米农田土壤水热特征及微生物动态的影响

为明确深松一体化播种下海河低平原区夏玉米农田土壤水热特性和微生物动态变化,于2012—2013年在河北省农林科学院旱作农业研究所深州试验站,以玉米品种‘郑单958’为试验材料,设置夏玉米深松一体化播种和免耕播种两个处理,从玉米出苗开始,根据生育进程定期测定农田土壤水热特性和微生物状况。结果表明,深松一体化播种处理可提高土壤温度,并扩大温度日较差,玉米全生育期深松一体化播种处理比免耕播种处理土壤温度平均提高1.5%。免耕播种处理有利于表层土壤水分储蓄,而深松一体化播种处理有利于深层土壤水分储蓄。其中,在0~20 cm土层,免耕播种处理比深松一体化播种处理土壤含水量高17.5%;在40~100 cm土层,深松一体化播种处理比免耕播种处理含水量则提高9.2%。在0~40 cm土层中,深松一体化播种处理土壤中真菌数量、细菌数量、土壤微生物量碳和土壤有机碳含量2年平均分别增加26.8%、17.5%、23.5%和57.8%,均显著高于免耕播种处理;放线菌减少18.62%,显著低于免耕播种处理。整体来看,深松一体化播种可促进玉米农田真菌数量、细菌数量、土壤微生物量碳和土壤有机碳含量的增加,扩大土壤温度日较差,提高了土壤对水分的储蓄能力。这对改善海河低平原区夏玉米农田生产力,促进农田可持续利用,提高作物产量具有积极意义。     

超高压和热灭菌对鲜榨菠萝汁品质影响的比较

对比分析了超高压（UHP,ultra-high pressure）及热处理在达到商业杀菌要求的基础上对菠萝原汁感官品质、营养成分及理化性质的影响。试验结果表明,随着压力值（300～500 MPa）的上升菌落总数逐渐减少,超高压处理（400 MPa,26℃,10 min）及热处理（85℃,5 min）条件下均可达商业无菌;上述2种处理条件处理后菠萝原汁pH值、总酸、总糖、可溶性固形物含量与对照样差异不显著（P＞0.05）;超高压处理样品能较好地保持体系的均匀稳定性;超高压处理样品与热处理样品的L*、a*、b*值与对照样相比变化均显著（P＜0.05）,但超高压处理样品更好地保持了原有色泽;超高压处理样品的还原型维生素C保留率达94.92%,远高于热处理;感官分析通过定量描述分析法对不同处理方式处理后的样品进行分析评定,结果表明,超高压处理样品在色、香、味等方面都接近对照样。因此,超高压技术不仅具有较好的杀菌效果,而且最大限度地保证了菠萝汁的品质。     

不同施肥处理对番茄产量品质及土壤有效态重金属含量的影响

以露地番茄（Solanum lycopersicom L.）为试材,进行了施用有机肥、无机肥及有机无机肥配施对番茄产量、品质和土壤有效态重金属含量的影响研究。结果表明,在施氮量相同条件下,有机肥与无机肥配施番茄产量增幅较大,以6∶4养分配施比例产量最高,总产量比对照提高了15.6%。施用无机肥番茄果实可溶性糖含量和可滴定酸含量较高,维生素C含量以施用有机肥处理的最高;番茄果实的营养品质和口感以施用有机肥处理的最佳。番茄果实中可溶性糖、酸和维生素C含量的变化规律与肥料施用无相关性,可能是受番茄产量高低的影响。施用有机肥番茄果实硝酸盐含量明显低于施用无机肥和有机无机肥配施处理,亚硝酸盐含量则以施用无机肥和低有机肥配施量处理的含量较低。施肥有明显降低番茄果实Hg含量的作用,但却提高了Pb和As含量,对Cu、Zn和Cd含量的影响较小;施用有机肥可显著降低番茄果实Cr含量。施肥提高了土壤有效态Zn和Cd含量,降低了土壤有效态Pb含量,对土壤有效态Cr和As含量的影响较小;施用有机肥使土壤有效态Cu含量显著降低,而使土壤有效态Hg的含量提高;施用无机肥可提高土壤有效态Cu的含量。不同施肥处理番茄果实重金属含量变化与土壤有效态重金属含量变化不一致的主要原因,可能是由于施肥改变了番茄的生物产量,从而产生对植株吸收重金属元素的生物稀释作用造成。各试验处理番茄果实硝酸盐和亚硝酸盐及重金属含量均远低于国家蔬菜或食品中污染物限量标准,说明合理施用有机肥、无机肥和有机无机肥配施不会造成番茄果实硝酸盐、亚硝酸盐以及重金属污染。     

提高小麦×玉米杂交产生单倍体胚频率的研究

为了提高小麦×玉米杂交单倍体胚的产生频率，采用了2,4-D中含有不同体积浓度的二甲基亚砜和不同的激素处理组合两种方法诱导小麦×玉米产生单倍体，研究其对得胚率的影响。结果表明，就平均得胚率而言，在二甲基亚砜激素浓度处理中，最佳的二甲基亚砜体积浓度为3.0%（得胚率为17.0%），而且各不同浓度的处理均高于对照（9.7%）；在不同激素配比试验中，2,4-D+3%二甲基亚砜单独处理的得胚率（7.3%）﹥2,4-D两次处理(6.9%)﹥2,4-D与2,4-D+3%二甲基亚砜配合处理(5.5%)﹥2,4-D一次处理(2.9%)。