以废弃水稻秸秆为原料制备氢气试验研究

随着化石能源的大量消耗和环境危害的日益加剧,开发清洁高效的可再生能源得到了广泛的关注。由于发热量高且对环境无污染,氢能受到人们的重视,氢气制备得到了广泛的发展。生物制氢法利用生物技术分解有机废弃物(如稻草秸秆)制备氢气,该工艺方法具有设备简单、操作容易成本低等优点。为此,本实验以废弃水稻秸秆为原料,使用连续搅拌釜式反应器进行反应制备氢气,研究p H和水力停留时间(HRT)对废弃水稻秸秆发酵产氢的影响。     

气势宏伟的长江三峡

前些日子我去了山城重庆,然后从重庆坐船到宜昌,参观考察了举世闻名的长江三峡,一路收益不浅,感慨万千!我是第一次去重庆,虽然停留时间很短,但重庆却给我留下了很深的印象。入夜时分,嘉陵江两岸火树银花不夜天。那碧波荡漾的江水;那五颜六色的灯光;那鳞次栉比的高层建筑;真让人     

生态沟渠对农田面源污染的消减机理及其影响因子分析

农业生产过程中肥料和农药的大量施用,造成农田面源污染问题日益突出,开发农田面源污染的减控技术对生态修复具有重要的意义。生态沟渠不仅兼具农田排水沟的过水功能,同时是有效消减面源污染且适合中国农情的重要生态措施之一。该研究阐述了生态沟渠对农田面源污染的消减机理（底泥吸附及植物阻抗作用、植物/微生物吸收作用、降解去除作用）;通过整理分析559组生态沟渠野外观测试验数据,剖析了污染物初始浓度、水力停留时间、植物种类、生物量这4个主要影响因子对农田排水中N、P及农药去除率的影响;进而采用多元线性回归模型将多因子影响与N、P及农药去除率之间建立定量关系。结果表明总氮和总磷的去除率随单一因子污染物初始浓度、水力停留时间或生物量增大而增大,但与植物种类没有显著关系（P>0.05）;且多元线性回归模型结果表明污染物初始浓度的对总氮/总磷去除率的贡献大于生物量。农药的去除率随水力停留时间、生物量增大而增大,随污染物初始浓度增大而减小,与植物种类没有显著关系（P>0.05）。研究可为生态沟渠的合理构建和设计提供理论和技术支撑。     

复合井修复地下水硝酸盐污染的效果

为探寻更适用于农田周边硝酸盐污染地下水的原位生物修复技术,该研究构建了A、B、C3套试验装置,分别刻画管井(A)、大口井与管井组成的复合井(B、C)。基于3套物理试验模型,定量对比分析了管井与复合井修复地下水硝酸盐污染的效果。结果表明:受水力停留时间的影响,相同流速条件下,A、B、C三套修复系统的硝酸盐负荷分别介于75～100、100～125、125～150 mg/L之间;在允许硝酸盐负荷范围内,去除率均可达到95%以上,且不会出现亚硝酸盐累积及氨氮超标现象,表明了复合井修复系统的可行性,可以实现地下水开采与修复同步进行,提高了地下水水源地供水安全保证率。     

三种类型农田排水沟渠氮磷拦截效果比较

为了了解太湖地区不同类犁农田排水沟渠对N、P拦截效果的影响,分别在野外构建了3种类型的农田排水沟渠,即生态沟渠、混凝土沟渠和土质沟渠.研究了不同进水N、P浓度、不同水力停留时间和不同进水流速条件下,3种类型沟渠的N、P拦截效果.结果表明:在水力停留时间分别为24 h和48 h静态试验以及在固定进水流速的动态试验中,沟渠对不同进水N、P浓度的N、P去除牢大小顺序是:生态沟渠、土质沟渠和混凝土沟渠,其中,生态沟渠明显优于其他沟渠.在固定进水浓度的条件下,沟渠在不同水力停留时间下的N、P去除率大小顺序为;生态沟渠、土质沟渠和混凝土沟渠,其中,生态沟渠明显好于其他沟渠.在高、低两种进水流速和固定进水浓度条件下.生态沟渠在低进水流速下的N、P去除率明显优于其他沟渠.在不同进水浓度条件下,生态沟渠最佳水力停留时间为48 h.     

水力停留时间对ABR反应器处理印染废水的影响

应用折流式水解反应器（ABR）对印染废水进行了处理研究。结果表明,在不同水力停留时间（HRT）下,ABR格室中pH值的变化总体趋势为上升,且HRT越长,pH值的变化越大;而氧化还原电位（ORP）总体随格室依次下降;ABR处理印染废水色度去除效果显著,当HRT大于8 h时,达到《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB4287-92）的一级排放标准（色度≤40倍）;而从提高出水的可生化性及有效利用反应器容积考虑,处理该废水的适宜停留时间为6-8 h。     

生物炭折流湿地对生活污水的净化效果

为提升西北地区农村生活污水的治理水平,结合西北地区气温特征,以生物炭为主体构建了折流湿地,并分析其对生活污水中污染物的净化效果。结果表明:在水温8～12℃条件下,折流湿地的最佳水力停留时间(HRT)为2.5 d,此时,湿地中污水的化学需氧量(COD)、氨氮(NH_4~+-N)、磷酸盐(PO_4~(3-)-P)、悬浮物(SS)的去除率分别为90.51%、72.38%、90.73%、94.57%。此外,各自污染物去除率与其停留时间和沿程均呈显著正相关(P0.05)。折流湿地经过12个月的运行,对COD、NH_4~+-N、PO_4~(3-)-P、SS的年平均去除率分别为88.16%、83.16%、92.55%、96.30%,且出水水质稳定。生物炭作为折流湿地填料对COD、PO_4~(3-)-P、SS的去除过程均较好地符合一级动力学模型(R~20.91),并且对SS具有较快的去除速率。研究表明,生物炭作为折流湿地填料具有良好的应用价值,对解决西北地区农村水污染问题具有重要的意义。     

过滤后养猪废水厌氧发酵与固氮技术研究

为探究养殖废水高效处理方法,文章采用粉碎玉米秸秆过滤养殖废水中悬浮性固体,并对过滤后养猪废水作厌氧发酵和固氮研究。经过滤,总固体(TS)去除率达47.55%,在中温(35±2)℃条件下,研究5、15、25 d 3种不同水力停留时间(HRT),过滤后养猪废水全混合厌氧发酵特性。厌氧发酵过程运行稳定,产生沼气甲烷含量均稳定在70%左右,当水力停留时间为15 d时,产甲烷效率为239.17 mL CH4/gVS,溶解性化学需氧量(SCOD)去除率60.94%。沼液采用鸟粪石沉淀法固氮处理,经过试验参数优化在物质的量比n(Mg2+)n(PO43-):n(NH4+)=1.021.061、pH为9.6条件下,氨氮(TAN)去除率达86.66%,处理后沼液中氨氮浓度为160 mg·L-1,研究结果可为养猪废水资源化利用提供参考。     

碱度及Do对亚硝化反应的影响

[目的】研究碱度和DO浓度对亚硝酸盐积累及半硝化的影响。[方法】采用自制的立方形SBR反应器,反应器温度控制在28～33℃,进水氨氮浓度控制在80～110mg／L,研究碱度和DO2个因素对亚硝酸盐积累的影响。[结果]水体中适当的碱度有益于亚硝酸盐的形成。低DO有利于亚硝酸盐的积累,但不利于氨氮的转化。当DO〈0．5mg／L时,氨氮去除率不高,仅50％左右,适合于半硝化反应,但亚硝酸盐积累率很高,最高可达99％;当DO〉1．5mg／L时,亚硝酸盐的积累率逐渐降低;DO在0．5～1．5mg／L时,氨氮的去除率和亚硝酸盐积累率都很高,适合于进行亚硝化反应。[结论]在温度为28～33℃和进水氨氮浓度一定的情况下,控制碱度和DO能使亚硝酸盐在反应器内得到很好的积累。     

MATLAB软件在构建潜流人工湿地水力学模型中的应用

根据示踪试验的数据,由考虑扩散过程的椎流模型计算得到的平均水力停留时间r和水力停留时间分布的标准方差口;的理论值;利用数学软件MATLAB7．1模拟潜流人工湿地中的示踪剂浓度——时间响应曲线获得水力停留时间分布（RTD）函数,根据MATLAB软件中不同函数拟舍得到的r值与理论值间的比较,发现对数正态概率密度函数可以较好地拟合实际得到的示踪试验浓度——时间曲线,本研究的潜流人工湿地中水流状况为有扩散的椎流模式．