国家科技重大专项(2012ZX07203004)
- 作品数：11 被引量：149H指数：7
- 相关作者：李锋民胡洪营卢伦时孝磊张修稳更多>>
- 相关机构：中国海洋大学清华大学山东大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项教育部“新世纪优秀人才支持计划”青岛市科技发展计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程更多>>
- 生物炭覆盖对底泥污染物释放的影响被引量：24
- 2013年
- 为研究生物炭对底泥污染物释放的影响,将芦竹茎、芦苇茎、花生壳及玉米芯利用限氧升温炭化法烧制成生物炭(Biochar),在模拟反应器中覆盖在受污染底泥上,研究生物炭对上覆水NH4+-N、NO3--N、NO2--N、COD及PO34--P浓度的影响,并计算各指标累积释放量及释放速率;同时测定了生物炭可溶性NH4+-N和PO34--P的释放量.结果表明,未覆盖生物炭的对照组上覆水氨氮浓度在第25 d达到最大值4.27 mg·L-1,之后稳定在4.02 mg·L-1左右,而4种生物炭处理组在第25 d以后,氨氮浓度稳定在0.3 mg·L-1以下,其中芦苇处理组抑制效果最明显,氨氮累积释放量减少了85.61%;4种生物炭组COD累积释放量较未添加生物炭处理组减少了28.83%～30%;玉米芯生物炭处理组磷酸盐浓度高于对照组,芦竹及花生壳处理组对底泥磷的释放抑制效果较好.生物炭NH4+-N和PO34--P的释放量在前3 d最大,花生壳生物炭组氨氮释放量最大,为36.79mg·kg-1,玉米芯生物炭处理组磷酸盐释放量最大,为70.64 mg·kg-1.结果表明生物炭对底泥NH4+-N、COD及PO34--P的释放有削减作用,具有应用到污染水体底泥修复的潜力.
- 李扬李锋民张修稳吴召富于辉
- 关键词：生物炭底泥污染物释放
- 区域水资源介循环利用模式:概念·结构·特征被引量：20
- 2015年
- 为解决我国面临的突出水环境问题,破解经济发展需求与水资源短缺、水环境污染和水生态破坏之间的矛盾,提出区域水资源"介循环"(water meta-cycle)利用模式,系统地阐述了区域水资源介循环利用模式的结构特征、基本特点和目标定位,并通过案例分析了其适用效果.介循环是一种人工强化生态调控的区域水资源多阶多元循环利用模式.通过企业、家庭和社区等局部单元内的水循环利用,工业和城市等社会系统尺度内的污水再生处理与直接利用,以及区域层面上再生水的生态媒介循环利用(water natural system-mediated reuse)等,促进不同层阶和不同用途水循环利用的有机衔接与耦合,实现再生水的安全聪巧(safe and smart)利用、区域尺度上水资源的闭环循环利用和趋零排放.区域水资源介循环利用模式以再生水的生态媒介循环利用为核心,具有闭环趋零、多阶多元、强化调控和复合高效等特点,有望成为区域水资源可持续管理、保障水环境安全的有效模式.
- 胡洪营石磊许春华李锋民
- 关键词：污水再生利用
- 芦苇生物炭对亚甲基蓝的吸附特性研究被引量：12
- 2016年
- 本文选取湿地植物芦苇作为原材料,在不同热解温度下（300~600℃）,利用限氧升温炭化法制备成生物炭,通过元素分析、比表面积测定、红外光谱分析、X射线衍射分析、Zeta电位等方法研究其物理化学特征以及对亚甲基蓝的吸附特性。研究发现,当固液比为6g·L-1时,芦苇生物炭吸附亚甲基蓝的平衡时间为24h,其中,500℃下热解制备的生物炭吸附能力最强,其最大吸附量达到了5.030mg·g-1;当溶液的初始pH升高时,芦苇生物炭对亚甲基蓝的平衡吸附量随之增加并最终趋向稳定,其最佳pH为8~9;当背景溶液中的离子强度增加时,芦苇生物炭对亚甲基蓝的平衡吸附量略有减少,降幅范围为5%~22%;Langmuir等温线模型对吸附数据具有很好的拟合水平（R2〉0.99）,说明芦苇生物炭对亚甲基蓝的吸附为单分子层吸附。
- 张明月李锋民卢伦顾书瑞
- 关键词：亚甲基蓝
- Fenton/絮凝工艺深度处理制浆造纸废水的工程应用分析被引量：9
- 2013年
- 以某制浆造纸厂生化出水Fenton/絮凝深度处理工艺长期运行数据为依据,系统分析了H2O2、废酸液（FeSO4含量约8%）、硫酸铝、PAM及氧化钙等处理药剂用量与水量、进水负荷和COD去除量之间的关系。结果表明,H2O2、废酸液、硫酸铝、PAM及氧化钙的单位水量平均投加量分别为0.05、2.18、0.07、0.0075和0.27 kg/m3,而去除单位COD的药剂平均消耗量分别为0.20、8.48、0.27、0.029和1.06 kg/（kg COD）;H2O2、废酸液、硫酸铝和氧化钙的用量随进水负荷的增大而增加,而PAM随进水负荷的变化较小。H2O2和FeSO4的投加摩尔比（MH2O2/Fe2＋）主要集中在1.0-2.0之间,其中在1.0-1.6之间的累积频率达到93%。该工艺的出水COD和SS分别为65-100 mg/L和20-30 mg/L,达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544-2008）排放要求。废水深度处理成本约为1.01元/m3,其中药剂费用约0.58元/m3,占56.98%。
- 时孝磊朱琳刘晋恺胡洪营
- 关键词：制浆造纸废水FENTON氧化絮凝深度处理
- 水解酸化—好氧—Fenton氧化工艺处理制浆造纸废水工程实例被引量：14
- 2012年
- 以某大型制浆造纸厂废水处理工程为例,介绍了水解酸化—好氧生物处理联合Fenton氧化深度处理工艺在造纸和制浆中段废水处理中的应用。厂内造纸废水量为0.77万～2.91万m3/d,COD为2 150～4 430mg/L,SS为1 316～2 414mg/L,经生化处理后,出水COD和SS平均分别为309mg/L和53mg/L;制浆废水量为0.84万～3.68万m3/d,COD为1 720～4 360mg/L,SS为1 184～1 994mg/L,生化处理出水COD和SS平均分别为370mg/L和56mg/L。两种废水的生化处理出水经Fenton氧化和絮凝沉淀处理后,出水COD为67～98mg/L,SS为21～29mg/L,可达《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2008)排放要求。废水处理成本为2.01元/m3,具有良好的经济效益和环境效益。
- 时孝磊李锋民胡洪营
- 关键词：造纸废水水解酸化好氧FENTON氧化
- 潜流人工湿地堵塞程度的原位测定研究被引量：3
- 2018年
- 人工湿地因其生态友好、运行费用低廉、处理效果好而被广泛运用于污水处理中,然而潜流人工湿地在运行过程中会发生填料堵塞,导致其利用率下降、寿命缩短,但目前还缺乏简单有效的原位测定人工湿地堵塞程度的方法和仪器.为了客观地评价湿地的堵塞程度,以渗透系数法为测定原理构建了人工湿地堵塞程度原位测定法,结合压力探测和数据处理模块开发了人工湿地堵塞程度原位测定仪,并进行了实验室试验和原位测量以检验方法和仪器的可行性.实验室试验中测量了利用砂土和砾石模拟的不同程度的堵塞.结果表明:当填料砂土与砾石的质量比为2∶1、4∶1、8∶1时,堵塞系数分别为0. 69、0. 84、0. 91 km/d,测得的堵塞系数和填料比例显著相关,能够准确地反映堵塞程度.原位测量选择运行了1～5 a的4个潜流人工湿地(A、B、C、D湿地)进行,运行一段时间后,潜流人工湿地入口处、湿地管道破损处和使用时间较长的湿地堵塞系数较高,最高达0. 998 km/d,而运行情况良好的D湿地堵塞系数在0. 5 km/d以下.研究显示,原位测定结果能很好地反映湿地的堵塞情况.
- 王宇擎张哿王乾涂海峰李锋民
- 关键词：人工湿地
- 10种人工湿地填料对磷的吸附特性比较被引量：50
- 2014年
- 为筛选出更优质的人工湿地填料,采用等温吸附和动态吸附实验,测定了10种人工湿地填料火山石、砾石、碎石、碎砖、生物陶粒、无烟煤、高炉渣、活性炭和沸石的堆积密度和孔隙率以及各填料对磷的吸附特性。结果表明,火山石和活性炭的堆积密度较小分别为0.74 g/cm3和0.58 g/cm3,火山石的孔隙度最大为77%。Freundlich和Langmuir模型均能较好地拟合各填料对磷的吸附特征;通过Langmuir模型计算,各填料对磷的理论饱和吸附量大小依次为生物陶粒>无烟煤>碎石>活性炭>砾石>沸石>碎砖>火山石>高炉渣>沙。无烟煤、生物陶粒、碎砖、活性炭、高炉渣的动态吸附特征可以用准2级动力学方程来进行描述。各填料对磷的吸附都包括快、中、慢3个阶段。火山石是湿地填料较好的选择之一;生物陶粒和无烟煤等除磷能力比较强的填料可以作为磷负荷比较大的湿地的填料。
- 张修稳李锋民卢伦石美姚远
- 关键词：人工湿地填料磷
- 人工湿地综合评价指标体系被引量：10
- 2016年
- 为了将污水处理和环境生态有机地结合起来,在有效处理污水的同时美化环境,创造生态景观,带来环境效益和经济效益,本文运用综合指标评价及层次分析法,根据人工湿地的特点,提出并建立了适合评价人工湿地综合指标体系。建立的评价指标包括选址适宜性、构建、运行效果与管理、成本费用分析、生态系统服务价值、社会效益6项一级指标,及对应的20个二级指标。并按5分制标准,制定了综合打分的原则,从而构建了人工湿地评价指标体系。
- 徐慧娴李锋民卢伦伍淼
- 关键词：人工湿地综合评价指标体系层次分析法生态系统服务价值
- 制浆造纸废水絮凝/Fenton深度处理工程应用的技术经济性分析被引量：5
- 2014年
- 根据某大型造纸企业废水处理厂深度处理工艺的运行数据，评价了“絮凝／Fenton”深度处理工艺对制浆造纸废水有机物的处理效果，同时分析了该工艺的运行费用。结果表明：制浆造纸废水二级出水经该工艺处理后，出水COD最优水平值（Technology Achievable Limit，TAL-3．84％）可达43mg／l，出水COD保证值（TAL-95％）为56mg／l，保证值可以满足《山东省海河流域水污染物综合排放标准》的排水要求。COD去除率最优值（TAL-3．84％）为88．3％，去除率保证值（TAL-95％）为83．7％。COD去除率稳定，适合作为制浆造纸废水处理的末端保障工艺。该深度处理工艺的平均成本为1．46元／m^3，成本主要分布在1．21～1．71元／m^3范围内。运行成本中，药剂贳调所占比例最大，约为60％。
- 刘晋恺时孝磊胡洪营
- 关键词：制浆造纸废水深度处理絮凝FENTON法
- 生物除磷系统微生物能量代谢活性对好氧吸磷能力的影响研究被引量：2
- 2013年
- 通过改变强化生物除磷(EBPR)工艺好氧反应阶段的反应温度实现对微生物能量代谢活性的改变,进而研究微生物能量代谢活性变化对好氧吸磷能力的影响。在微生物经历完全相同的缺氧-厌氧环境下,分别进入反应温度控制为12、20、28℃的好氧反应器,微生物脱氢酶活性、电子传递体系活性以及参与生化反应三磷酸腺苷(ATP)含量的水平均随着反应温度的上升而提高;随着能量代谢活性的增强,微生物好氧吸磷效率、好氧吸磷动力以及好氧阶段聚β羟基丁酸酯利用效率均相应提高;不同水质之间由于挥发性脂肪酸(VFA)含量不同,微生物能量代谢活性对好氧吸磷能力的影响程度不同,微生物能量代谢活性越强,处理水中VFA含量越高,其除磷能力越强。
- 刘长青冯学静卞建方常功法
- 关键词：三磷酸腺苷
