国家自然科学基金(51178003)
- 作品数：16 被引量：29H指数：4
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- 原水输送管道生物净水效能被引量：2
- 2014年
- 为提高长距离输水管道输送水质,研究原水输送管道生物净水效能的形成过程,采用实验室配水,利用管道模拟反应器模拟原水输送管道,连续检测进、出水水质以及生物膜中微生物的数量随时间的变化.结果表明：原水输送管道生物净水效能的形成过程中,氨氮（NH4^＋-N）和有机物等的去除均是先逐渐增大后趋于稳定,且稳定值相比最大值稍有下降;管道模拟反应器在运行45 d后生物膜达到稳定,对NH4＋-N的去除率稳定在75%左右,出水亚硝酸氮（NO2--N）质量浓度稳定在0.02 mg/L左右;输水管道中,氨氧化菌（AOB）相比亚硝化细菌（NOB）是优势菌种;管道模拟反应器对UV254和浊度的去除率均稳定在30%左右;管道模拟反应器对正磷酸盐（PO4^3-）的去除率维持在13.64%~38.78%.
- 杨艳玲张达李星相坤刘扬阳
- 关键词：原水输水管道生物膜净水效能
- 氯胺与二氧化氯联用对氨氧化菌灭活效能试验被引量：2
- 2013年
- 在实验室条件下以氨氧化菌(AOB)为目标微生物,研究了氯胺(NH2Cl)和二氧化氯(ClO2)单独及联用对水中AOB的灭活效果,采用Berenbaum公式判断二者联合作用的性质,并考察了二者联合氧化滤后水的安全性.结果表明:NH2Cl和ClO2对AOB均有一定的灭活效果,1.5 mg/L NH2Cl接触30 min及0.225 mg/L ClO2接触15min均可灭活AOB 5.26个对数级,达到相同灭活率ClO2所需的用量少、时间短;相比单独氧化,NH2Cl和ClO2联用能显著提高对AOB的灭活效果,经Berenbaum公式验证,NH2Cl和ClO2联用对AOB具有协同灭活作用;采用NH2Cl和ClO2联用氧化滤后出水,能保证对AOB的持续控制作用,并且NH2Cl的存在能显著增加ClO2的余量.因此采用NH2Cl和ClO2联用具有灭活效果好、药剂用量少、接触时间短及副产物生成少的优点,进而也能有效地保证管网的生物稳定性.
- 相坤杨艳玲李星张敏张达邬艳閤芳芳赵荔
- 关键词：氯胺二氧化氯氨氧化菌硝化作用
- 预氯化对原水长距离输水管道硝化性能的破坏与恢复被引量：6
- 2013年
- 采用稳定运行的环状生物膜反应器(bio-films annular reactor,BAR)模拟原水长距离输水管道水质净化过程,以不同投氯方式进行预氯化对原水输水管道硝化性能的破坏与恢复试验研究。结果表明,预氯化对管道生物膜AOB损伤较大,灭活率为4.96log,对NH4+-N、NO2--N去除效能影响明显。恢复阶段CT值越高生物膜中AOB恢复生长速率越快。生物膜对NH4+-N去除效能的恢复较NO2--N快2d,NH4+-N、NO2--N分别在第8d和第10d完成恢复。生膜中AOB数量的恢复与管道对NH4+-N的去除率之间存在明显的相关性,其相关系数可达到92%。
- 赵乐乐李星杨艳玲朱永娟李圭白
- 关键词：净水效能硝化作用
- 溶解氧对长距离输水管道水质影响被引量：6
- 2014年
- 为保证长距离输水管道输送水水质,采用管道模拟反应器考察了溶解氧(DO)对输水管道水质影响以及曝气充氧后水质恢复情况。结果表明:DO降低影响氨氮(NH+4-N)的去除,DO浓度越低越不利于NH+4-N的去除,且曝气充氧后恢复越缓慢,DO=0.5 mg·L-1和DO=1.5 mg·L-1的反应器在运行95 h后,NH+4-N去除率分别由90%降到21%和85%,曝气充氧54 h和3 h后恢复;DO浓度降低导致亚硝酸氮(NO-2-N)积累明显增加,DO浓度越低,NO-2-N的积累越严重,且曝气充氧后恢复越缓慢,DO=0.5 mg·L-1的反应器在运行95 h后,出水NO-2-N由0.02 mg·L-1增加到0.354 mg·L-1,曝气充氧54 h后恢复,DO=1.5 mg·L-1的反应器在运行32 h后,出水NO-2-N达到最大值0.112 mg·L-1,曝气充氧4 h后恢复;DO浓度降低使水中UV254升高,DO=0.5 mg·L-1和DO=1.5mg·L-1的反应器在运行2 h后,出水UV254分别增加了70.8%和20.8%,均在运行32 h后恢复,且曝气充氧后保持稳定。因此,DO对长距离输水管道水质具有重要影响,可采用DO实现对水质的调控。
- 张达杨艳玲李星相坤刘扬阳
- 关键词：厌氧曝气长距离输水管道生物膜
- 氯、二氧化氯对氯胺消毒管网硝化作用控制效果对比
- 2013年
- 采用2台串联BAR模拟给水管网系统,通过对余氯、NH4+-N、NO2--N、NO3--N、DO、HPC及AOB等指标检测,评价氯和二氧化氯2种消毒剂对氯胺消毒管网中硝化作用的控制效果.研究结果表明:二氧化氯比等量氯更易提高管网中余氯质量浓度和DO质量浓度;氯消毒阶段NH4+-N降解,NO2--N和NO3--N积累,而投加二氧化氯后可有效控制硝化作用;与投加氯消毒相比,投加等质量浓度(0.6 mg/L)二氧化氯时,第1台BAR中悬浮和生物膜中HPC分别降低了2.54 log和1.63 log,悬浮及生物膜中AOB降低约1 log;二氧化氯能对AOB起到控制灭活效果而等量氯对其几乎没有灭活效果,在控制供水管网硝化作用方面,二氧化氯与氯胺联用的消毒效果优于氯与氯胺.
- 赵乐乐李星杨艳玲韩瑾李圭白
- 关键词：氯胺二氧化氯亚硝酸菌异养菌硝化作用
- 预氯化对输水管道净水效能影响及恢复研究
- 2013年
- 为保障原水输水过程中水质安全性,采用生物膜环状反应器(BAR,Biofilms Annular Reactor)考察预氯化对管道生物膜净水效能的影响及其性能恢复过程.结果表明,管道预氯化后,对管道生物膜损伤较大,影响NH4+-N、NO2--N、COD Mn、TP去除效果;出水出现短暂的COD Mn和TP质量浓度上升、NO2--N积累现象,出水NO2--N最大积累量可达7倍.冲击实验后稳定运行阶段,生物膜对NH4+-N去除效能恢复时间较NO2--N快2 d,NH4+-N、NO2--N分别在第8天和第10天完成恢复;稳定运行至第8天,管壁生物膜完成对COD Mn和TP去除效能的恢复.
- 赵乐乐李星杨艳玲朱永娟李圭白
- 关键词：生物膜净水效能预氯化
- 长距离原水输水管道管壁生物膜特征分析被引量：2
- 2012年
- 研究长距离原水输水管道管壁生物膜特征有利于分析原水水质变化原因,对保障长距离原水水质安全性具有重要意义.采用8台环状膜生物反应器(BAR)串联运行以模拟长距离原水输水管道,研究不同水质条件下,管道生物膜的形态特征、结构、生物量空间分布、微型生物种群组成.结果表明:不同水质条件下生物膜形态明显不同,管壁上黏附颗粒物的颜色是表征生物膜形态特征的重要标志;管道微生物膜结构沿程变化较大,其粗糙生物膜结构增大了生物膜比表面积,有利于生物膜的生长发育,从而有效氧化去除水中的污染物质;A江模拟管道运行75 d在BAR3处生物量达最大值(以P计)1.11 nmol.cm-2,后端因缺乏营养生物量明显降低,而B江模拟管道生物膜生长受进水DO(0.3～3.0 mg.L-1)抑制,生物量沿程变化较小;原水水质是影响生物膜微型生物组成的重要因素,微型生物组成反映管道水质状况及净水效果.
- 赵乐乐李星杨艳玲朱永娟雒江菡李圭白
- 关键词：长距离输水管道生物膜种群结构微生物种群
- 长距离输水管道水质变化及管壁生物膜净水效能研究进展被引量：3
- 2016年
- 长距离输水工程作为应对供水紧缺矛盾的有效措施在世界各国已有悠久的历史,近年来长距离输水管道内水质变化及管壁生物膜净水效能等问题引起国内外专家的高度关注。介绍了近年来有关长距离管道相关研究成果,包括管道微生物生长特点、净水效能及水质变化规律;预氧化作为调控输水管道水质的措施之一对水质及微生物带来的影响;针对不同氧化剂间的联用分析了抑制硝化作用、预防水质恶化的措施,以期为长距离输水管道在实际中的应用及控制管道中水质恶化提供思路。
- 刘扬阳李星杨艳玲李雨婷尚思宏
- 关键词：长距离输水管道生物膜净水效能预氧化
- 氯胺及其与二氧化氯联用对原水管道溶解性有机物降解的影响被引量：2
- 2015年
- 采用环状反应器模拟原水输水管道,考察氯胺(NH2Cl)及其与二氧化氯联用(NH2Cl/Cl O2)对溶解性有机物(DOM)、溶解性有机碳(DOC)和UV254降解以及有机物荧光特性的影响。结果表明:NH2Cl或NH2Cl/Cl O2对DOC、UV254和DOM的降解均产生较大的影响。相比NH2Cl,NH2Cl/Cl O2的影响更大,但是有机物降解的恢复速度没有明显差异,DOC、UV254和DOM的降解分别在停止投加氧化剂的第5 d、4 d和1 d恢复。投加氧化剂后,芳香族有机物以向易生物降解的极性有机物的转化为主,溶解性有机物的可生物降解能力增加。NH2Cl和NH2Cl/Cl O2作用后,类蛋白质物质以及紫外区类腐殖质类物质明显减少。NH2Cl/Cl O2更易破坏有机物中的芳香族化合物的结构,而NH2Cl氧化使得有机物分子结构中羰基、羟基、羧基和胺基等官能团增加,从而有机物可生物降解能力较强。NH2Cl和NH2Cl/Cl O2作用后,有机物降解作用可恢复至比未加氧化剂更高的水平,基于卤代副产物生成的考虑,相比NH2Cl,NH2Cl/Cl O2更适合用于原水输水管道的氧化。
- 相坤杨艳玲李星张达黄柳陈楠王帅
- 关键词：原水管道溶解性有机物降解
- 不同比例的NaOCl/NH_2Cl和ClO_2联用对ClO_2^-的影响
- 2014年
- 为减少二氧化氯(ClO2)氧化时产生的毒害性副产物亚氯酸盐(ClO2-),采用氯(NaOCl)/氨胺(NH2Cl)和ClO2联用的方法,以超纯水为实验水质,考察NaOCl、NH2Cl和ClO2-、ClO2联用时ClO2和ClO2-的变化.结果表明:NaOCl/NH2Cl水解产生的次氯酸(HOCl)和ClO2-反应是NaOCl/NH2Cl和ClO2联用时ClO2-减少、ClO2增加的原因,而且ClO2的增加量多于ClO2-的减少量;NaOCl和ClO2以3∶1联用、NH2Cl和ClO2以1∶1联用时反应速率最大;水中NaOCl和ClO2-、NH2Cl和ClO2-存在比例为1∶1、1∶2时,ClO2-能全部转化为ClO2;相比NaOCl和ClO2联用,等量的NH2Cl和ClO2联用能够更有效地增加ClO2余量,且均具有较高的反应速率.NaOCl/NH2Cl和ClO2联用可以减少ClO2-生成量、增加ClO2余量,NaOCl和ClO2、NH2Cl和ClO2应用于微污染水的氧化时,3∶1、1∶1分别是两种氧化方式减少ClO2-生成量、增加ClO2余量的最小投加比例.
- 相坤杨艳玲李星张达刘扬阳黄柳许美玲
- 关键词：氯胺亚氯酸盐微污染水
