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污泥生物沥浸处理技术及其工程应用 被引量：66
1
作者 周立祥 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期154-166,共13页
污泥高水分含量和存在重金属已成为影响我国污泥处置与资源化的重要"瓶颈"。生物沥浸技术被证实是一种即可以有效去除污泥重金属,同时显著提高污泥脱水性能的生物方法。本文较系统介绍了目前我国污泥深度脱水的几种方法及生... 污泥高水分含量和存在重金属已成为影响我国污泥处置与资源化的重要"瓶颈"。生物沥浸技术被证实是一种即可以有效去除污泥重金属,同时显著提高污泥脱水性能的生物方法。本文较系统介绍了目前我国污泥深度脱水的几种方法及生物沥浸处理技术在污泥处理上的优势,生物沥浸法促进污泥深度脱水和重金属去除的基本原理、工艺流程及影响因素。以无锡芦村污水处理厂日处理200 t污泥的生物沥浸处理———高温发酵堆肥的实际工程为例,阐述该工艺的技术参数、污泥处理及其后续堆肥和土地利用的效果。连续2年多的生产性试验和工程实践表明,经生物沥浸处理的污泥可不加任何絮凝剂能一步机械脱水到含水率60%以下,呈土黄色无臭的半干化饼状。且污泥干基有机质、热值和氮磷养分含量几乎不变,利于后续资源化(如土地利用、焚烧等),处理成本低廉,同时压滤水水质较好,可就近排入污水处理厂处理。因此,污泥生物沥浸技术是一项有广泛应用前景和市场需求的新技术。 展开更多
关键词 生物沥浸 污泥 重金属 深度脱水 工程应用
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污泥胞外聚合物的提取方法及其对污泥脱水性能的影响 被引量：65
2
作者 周俊 周立祥 黄焕忠 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2752-2757,共6页
采用7种不同方法提取污泥胞外聚合物(EPS),并研究污泥不同层EPS剥离前后对污泥脱水性能的影响.结果表明,甲醛+NaOH和2%EDTA提取法对污泥中紧密结合的胞外聚合物(tightly bound extracellular polymeric substances,TB-EPS)提取效率最高... 采用7种不同方法提取污泥胞外聚合物(EPS),并研究污泥不同层EPS剥离前后对污泥脱水性能的影响.结果表明,甲醛+NaOH和2%EDTA提取法对污泥中紧密结合的胞外聚合物(tightly bound extracellular polymeric substances,TB-EPS)提取效率最高,总固体(SS)中的EPS提取量分别为128.9 mg.g-1和42.38 mg.g-1,但提取后细胞破裂严重,不能代表污泥EPS的真实含量,不宜采用.加热法较为温和,提取效率较高,总SS中EPS产量为21.97 mg.g-1.污泥剥离黏液层(Slime层)、松散结合的胞外聚合物(loosely bound extracellular polymeric substances,LB-EPS)和TB-EPS层后污泥的脱水性能大幅度改善,其中Slime层EPS含量越高污泥的脱水性能越差,当污泥EPS大量地释放到溶液中即Slime层时污泥的CST值大幅度升高,污泥的脱水性能变差.石湖墟和昂船舟污泥初始的毛细吸水时间(CST)为132.9 s和229.9 s,当剥离Slime层时这2种污泥的CST值分别为80.8 s和79.4 s,脱水性能得到明显改善. 展开更多
关键词 污泥 胞外聚合物 脱水性能 毛细吸水时间 提取方法
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生物沥浸处理对城市污泥脱水性能的影响研究 被引量：57
3
作者 宋兴伟 周立祥 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2012-2017,共6页
通过摇瓶培养试验研究了生物沥浸处理对城市污泥离心脱水率、污泥过滤比阻、泥饼压缩系数等脱水性能的影响,并分析了生物沥浸过程中污泥pH、Fe2+、Fe3+、污泥颗粒Zeta电位、颗粒粒径分布的变化.研究表明,以亚铁和硫作为复合能源物质时,... 通过摇瓶培养试验研究了生物沥浸处理对城市污泥离心脱水率、污泥过滤比阻、泥饼压缩系数等脱水性能的影响,并分析了生物沥浸过程中污泥pH、Fe2+、Fe3+、污泥颗粒Zeta电位、颗粒粒径分布的变化.研究表明,以亚铁和硫作为复合能源物质时,污泥经过生物沥浸处理后,其离心脱水率可从原始污泥的60%提高到74.4%;污泥比阻从处理前的1.83×109s2.g-1下降到0.39×109s.2g-1,降低了79%,压缩系数也从原始污泥的0.98降低为0.58,明显好于其他处理,达到不加絮凝剂而可直接机械压滤脱水的性能要求.研究还表明,污泥生物沥浸处理后,随着pH的下降,污泥颗粒Zeta电位趋于零以及污泥20～60μm粒径范围的颗粒含量明显减少,可能是污泥脱水性能改善的重要原因之一.可见,污泥生物沥浸处理是一种在去除重金属的同时能够改善污泥脱水性能的技术. 展开更多
关键词 生物沥浸 城市污泥 脱水性能
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不同晶型羟基氧化铁(FeOOH)的形成及其在吸附去除Cr(Ⅵ)上的作用 被引量：52
4
作者 熊慧欣 周立祥 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期559-566,共8页
羟基氧化铁(FeOOH)广泛存在于土壤、水体沉积物和矿山废水等环境介质中,通常以针铁矿、四方纤铁矿和纤铁矿等多种同质多像体形式存在。羟基氧化铁因具有稳定的化学性质、较高的比表面积和细微的颗粒结构,在重金属治理中被日益重视。由... 羟基氧化铁(FeOOH)广泛存在于土壤、水体沉积物和矿山废水等环境介质中,通常以针铁矿、四方纤铁矿和纤铁矿等多种同质多像体形式存在。羟基氧化铁因具有稳定的化学性质、较高的比表面积和细微的颗粒结构,在重金属治理中被日益重视。由于矿物的环境功能与所形成矿物的性质如矿相、颗粒形貌及大小和结构界面特性密切相关,而矿物的这些性质又与其合成方法、条件密不可分,故本文介绍了羟基氧化铁的种类、结构组成、矿相稳定性及转化,重点对羟基氧化铁形成、制备方法或途径(水解沉淀、化学氧化、生物氧化与生物矿化和凝胶网格法等)及反应物和反应条件(铁盐种类、沉淀剂、pH值、温度、阴阳离子调节剂和表面活性剂等)对矿物产物性质的影响进行了综述,同时,对不同晶型羟基氧化铁在吸附去除重金属Cr(Ⅵ)上的作用的相关研究进行了概述。 展开更多
关键词 羟基氧化铁 针铁矿 四方纤铁矿 纤铁矿 形成 Cr(Ⅵ)
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提高氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌平板检出率的方法:双层平板法 被引量：42
5
作者 王世梅 周立祥 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1418-1420,共3页
用2%的水琼脂作底层平板,上面涂布异养菌(酵母R30)菌液,再倒入分离硫杆菌的固体培养基作上层平板,涂布一定稀释度的含硫杆菌的菌悬液,30℃下倒置培养.结果显示,氧化硫硫杆菌菌落在双层平板上检出的时间比单层平板提早5d,检出率提高3... 用2%的水琼脂作底层平板,上面涂布异养菌(酵母R30)菌液,再倒入分离硫杆菌的固体培养基作上层平板,涂布一定稀释度的含硫杆菌的菌悬液,30℃下倒置培养.结果显示,氧化硫硫杆菌菌落在双层平板上检出的时间比单层平板提早5d,检出率提高3·6倍,氧化亚铁硫杆菌菌落在双层平板上,检出率提高2·1倍.琼脂经高压灭菌后产生较高浓度的对化能自养菌有毒的水溶性有机物可能是影响单层平板检出率的重要原因,而双层平板下层的异养菌因能消耗上层的水溶性有机物从而可大幅度提高硫杆菌的检出效率. 展开更多
关键词 双层平板 酵母菌 氧化硫硫杆菌 氧化亚铁硫杆菌 培养
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复合硫杆菌生物浸出污泥中重金属的效果及与pH和ORP的关系 被引量：43
6
作者 李超 周立祥 王世梅 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1155-1160,共6页
利用复合嗜酸性硫杆菌(氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌)在不同接种量下(5%,10%,20%)对城市污泥进行生物沥浸,探讨了沥浸过程中不同重金属的浸出效果及其与pH值和氧化还原电位(ORP)的相关关系.结果表明,该方法能有效地浸出污泥中的重金属... 利用复合嗜酸性硫杆菌(氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌)在不同接种量下(5%,10%,20%)对城市污泥进行生物沥浸,探讨了沥浸过程中不同重金属的浸出效果及其与pH值和氧化还原电位(ORP)的相关关系.结果表明,该方法能有效地浸出污泥中的重金属,生物沥浸处理10d后,污泥中Cu、Zn和Ni的浸出率可分别达到98%、99%和90%,硫杆菌接种量越大,沥浸反应速率越快,20%接种处理>10%接种处理>5%接种处理>未接种处理.污泥生物沥浸过程中pH的下降和ORP的上升,是促进污泥重金属溶出的主要驱动力,但其中Cu的浸出同时受pH下降和ORP上升的双重影响,而Zn和Ni的浸出则主要受pH影响.污泥中Cu、Zn和Ni开始大幅度浸出的pH阈值大约为4、5和5左右.研究还发现,生物沥浸处理虽可使污泥中有机质、全氮、全磷和全钾含量有所下降,但并不影响其农业利用价值. 展开更多
关键词 城市污泥 生物沥浸 嗜酸性硫杆菌 重金属
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农村经济相对发达地区生活垃圾的产生特征与管理模式初探——以太湖地区农村为例 被引量：36
7
作者 武攀峰 崔春红 +1 位作者 周立祥 李超 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期237-243,共7页
以经济相对发达的太湖地区宜兴市大浦镇渭渎村为代表,详细分析了生活垃圾产生量、组成成份及其动态变化,并对村民环保意识进行入户调查。结果发现,太湖地区相对发达地区典型农村人均垃圾产量为0.15kg·d-1,组分以可堆腐物占主要部分... 以经济相对发达的太湖地区宜兴市大浦镇渭渎村为代表,详细分析了生活垃圾产生量、组成成份及其动态变化,并对村民环保意识进行入户调查。结果发现,太湖地区相对发达地区典型农村人均垃圾产量为0.15kg·d-1,组分以可堆腐物占主要部分,达67.70%,且逐月变化不大。调查期间广大村民积极支持和参与垃圾的收集分拣工作,并表示愿意支付垃圾收集处理费用。通过对各种垃圾管理模式的比较探讨,提出了适合经济相对发达的农村地区以村为单位的垃圾分类收集方式和高温发酵堆肥、废品回收循环利用为主,兼以少量废物填埋为辅的管理模式。 展开更多
关键词 农村生活垃圾 产生量 组分 动态变化 垃圾收集 管理模式 太湖地区
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施氏矿物Schwertmannite的微生物法合成、鉴定及其对重金属的吸附性能 被引量：37
8
作者 周顺桂 周立祥 陈福星 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期367-370,共4页
在K^＋缺乏的FeSO4-H2O体系（pH2．5）中，利用氧化亚铁硫杆菌对亚铁的生物氧化作用，合成了一种新型羟基硫酸高铁矿物Schwertmannite（施氏矿物）。借助扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶转换红外光谱（FTIR）、电感耦合等离... 在K^＋缺乏的FeSO4-H2O体系（pH2．5）中，利用氧化亚铁硫杆菌对亚铁的生物氧化作用，合成了一种新型羟基硫酸高铁矿物Schwertmannite（施氏矿物）。借助扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶转换红外光谱（FTIR）、电感耦合等离子体原子发射光谱（ICP-AES）等方法对其组成和结构进行了分析与表征，同时还对其重金属吸附性能进行了研究。结果表明，A．ferrooxidansLX5休止细胞可在2d内将在FeSO4-H2O体系中0．2mol·L^-1Fe^2＋全部氧化成Fe^3＋，溶液pH由起始的2．5下降至2．10，约有15％的Fe^2＋被转化成红棕色沉淀，余下85％的Fe^2＋氧化后以Fe^3＋形式存在于溶液中。鉴定结果表明合成的红棕色羟基硫酸高铁沉淀为施氏矿物。吸附试验表明，施氏矿物对重金属阳离子Cu^2＋，Zn^2＋与Cr^3＋的吸附受pH的控制，吸附率随pH的升高而增加，约在6．0～7．0时达到最大吸附率。当溶液中三种金属离子浓度为50mg·L^-1时，最大吸持率分别为99．3％，99．4％与87．6％。 展开更多
关键词 施氏矿物 合成 鉴定 氧化亚铁硫杆菌 重金属吸附
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天然有机质与矿物间的吸附及其环境效应的研究进展 被引量：34
9
作者 李爱民 冉炜 代静玉 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期671-680,共10页
本文综述了天然有机质与矿物间吸附行为的研究进展。具体介绍了天然有机质与矿物间的吸附机理,包括配位交换、范德华力、静电引力、疏水作用、离子交换及阳离子桥;阐述了不同分子大小及亲疏水性组分的天然有机质在矿物上的吸附行为;讨... 本文综述了天然有机质与矿物间吸附行为的研究进展。具体介绍了天然有机质与矿物间的吸附机理,包括配位交换、范德华力、静电引力、疏水作用、离子交换及阳离子桥;阐述了不同分子大小及亲疏水性组分的天然有机质在矿物上的吸附行为;讨论了影响吸附行为的环境条件(pH,离子强度)及天然有机矿物体系对全球碳循环、重金属和有机污染物产生的环境效应,并提出了研究展望。 展开更多
关键词 天然有机质 矿物 吸附 环境效应 研究进展
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水溶性有机物与多环芳烃结合特征的红外光谱学研究 被引量：32
10
作者 占新华 周立祥 +1 位作者 杨红 蒋廷惠 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期47-53,共7页
水溶性有机物（DOM）与多环芳烃（PAHs）之间的相互作用一直是尚未弄清的理论问题。对其正确阐释有利于更好地理解DOM对PAHs环境行为与生态效应的影响及科学地评估PAHs的环境风险，并对PAHs污染土壤的修复具有极其重要的意义。本研究以... 水溶性有机物（DOM）与多环芳烃（PAHs）之间的相互作用一直是尚未弄清的理论问题。对其正确阐释有利于更好地理解DOM对PAHs环境行为与生态效应的影响及科学地评估PAHs的环境风险，并对PAHs污染土壤的修复具有极其重要的意义。本研究以有机物料猪粪、污水污泥和带根茬水稻土作为DOM的提取材料，以菲（Phenanthrene，Phe）和芘（Pyrene，Pyr）为PAHs代表，采用红外光谱学技术研究DOM与PAHs的相互作用。红外图谱显示，供试DOM在4000—3000cm^-1、2969—2900cm^-1、1700-1375cm^-1、1300—1000cm^1和900-600cm^-1存在明显的吸收峰，这说明DOM中含有-OH或酚-OH、-NH、苯环、-C-O及-CH2等功能团。对比DOM与DOM—Phe／Pyr的图谱发现，DOM—Phe／Pyr在4000—3000cm^-1、1700—1375cm^-1和900—600cm^-1的吸收峰发生不同程度的朝长波方向飘移，表明NH-π和π-π作用参与了DOM与Phe及Pyr结合物的形成。 展开更多
关键词 多环芳烃 水溶性有机物 NH-π作用 Π-Π作用 红外光谱
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不同能源物质配合及化学强化对生物沥浸法提高城市污泥脱水性能的效果 被引量：33
11
作者 刘奋武 周立祥 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期974-979,共6页
采用复合硫杆菌和不同能源物质配比,通过序批式摇瓶实验,研究了城市污泥生物沥浸处理效果特别是对脱水性能的影响.分析了以不同比例添加底物Fe2+与S0条件下,城市污泥沥浸系统中pH、Fe2+、Fe3+,污泥脱水性能(污泥比阻γ和毛细吸水时间CST... 采用复合硫杆菌和不同能源物质配比,通过序批式摇瓶实验,研究了城市污泥生物沥浸处理效果特别是对脱水性能的影响.分析了以不同比例添加底物Fe2+与S0条件下,城市污泥沥浸系统中pH、Fe2+、Fe3+,污泥脱水性能(污泥比阻γ和毛细吸水时间CST)的变化情况.并在此基础上,研究了对生物沥浸处理后污泥采用Fenton试剂化学强化处理对污泥脱水性能的影响.结果表明,当S0的添加量为2g.L-1,Fe2+的添加量大于1g.L-1时,采用1∶1回流比,在2.0～2.5d均可以完成生物沥浸过程.生物沥浸中复合能源物质的加入对城市污泥脱水性有重要的促进作用.在投加2g.L-1S0的同时,投加4～6g.L-1的Fe2+,处理后污泥的脱水性提高8～10倍.对生物沥浸后污泥进行Fenton试剂化学强化处理,可进一步使污泥的脱水性提高50%.生物沥浸和Fenton试剂联合处理方式,可使污泥的脱水性提高18倍.这对污泥高干度脱水和污泥减量化有重要的实用价值. 展开更多
关键词 城市污泥 生物沥浸 FENTON试剂 脱水性能
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酸性矿山废水中生物成因次生高铁矿物的形成及环境工程意义 被引量：33
12
作者 周立祥 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期74-82,共9页
酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)是一类pH低并含有大量有毒金属元素的废水。AMD及受其影响的环境中次生高铁矿物类型主要包括羟基硫酸高铁矿物(如黄铁矾和施威特曼石等)和一些含水氧化铁矿物(如针铁矿和水铁矿等),而且这些矿物在... 酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)是一类pH低并含有大量有毒金属元素的废水。AMD及受其影响的环境中次生高铁矿物类型主要包括羟基硫酸高铁矿物(如黄铁矾和施威特曼石等)和一些含水氧化铁矿物(如针铁矿和水铁矿等),而且这些矿物在不同条件下会发生相转变,如施氏矿物向针铁矿或黄铁矾矿物相转化。基于酸性环境中生物成因次生矿物的形成会"自然钝化"或"清除"废水中铁和有毒金属这一现象所获得的启示,提出利用这些矿物作为环境吸附材料去除地下水中砷,不但吸附量大(如施氏矿物对As的吸附可高达120mg/g),而且可直接吸附As(III),还几乎不受地下水中其他元素影响。利用AMD环境中羟基硫酸高铁矿物形成的原理,可将其应用于AMD石灰中和主动处理系统中,构成"强化微生物氧化诱导成矿-石灰中和"的联合主动处理系统,以提高AMD处理效果和降低石灰用量。利用微生物强化氧化与次生矿物晶体不断生长的原理构筑生物渗透性反应墙(PRB)并和石灰石渗透沟渠耦联,形成新型的AMD联合被动处理系统,这将有助于大幅度增加处理系统的寿命和处理效率。此外,文中还探讨了上述生物成因矿物形成在AMD和地下水处理方面应用的优点以及今后需要继续研究的问题。 展开更多
关键词 嗜酸性氧化亚铁硫杆菌 酸性矿山废水 羟基硫酸高铁矿物 砷 地下水 石灰中和法
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污泥生物沥浸处理对病原物的杀灭效果影响 被引量：32
13
作者 郑冠宇 王世梅 周立祥 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1539-1542,共4页
生物沥浸能够去除污泥中的重金属，同时可能对污泥中的病原物有一定的杀灭作用．通过测定沥浸过程中异养细菌总数及沥浸前后总大肠菌群和粪大肠菌群的变化，研究了生物沥浸作用去除城市污泥和制革污泥中的病原物的作用．结果表明，经过6... 生物沥浸能够去除污泥中的重金属，同时可能对污泥中的病原物有一定的杀灭作用．通过测定沥浸过程中异养细菌总数及沥浸前后总大肠菌群和粪大肠菌群的变化，研究了生物沥浸作用去除城市污泥和制革污泥中的病原物的作用．结果表明，经过6～7d的生物沥浸处理，城市污泥中的异养细菌总数从1．38×10^8个／mL降为4．43×10^6个／mL，制革污泥中的异养细菌总数从9．23×10^5个／mL降为4．26×104个／mL；总大肠菌群（TC）和粪大肠菌群（FC）的去除率达到99％以上；但蛔虫卵的死亡率并无明显变化．大肠菌群纯培养试验表明，沥浸过程中病原物的消减作用主要是由于沥浸作用产生的低pH环境，而与污泥中SO4^2-和重金属浓度的升高无关． 展开更多
关键词 生物沥浸 病原物 城市污泥 制革污泥 去除
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两株高效好氧反硝化细菌的分离鉴定及其脱氮效率 被引量：31
14
作者 朱晓宇 王世梅 +1 位作者 梁剑茹 周立祥 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期111-117,共7页
从水稻土和活性污泥中分离到两株可以在好氧条件下进行反硝化作用的细菌ZW23和ZW27.通过对这两株细菌的形态观察和生理生化特征,以及16S rDNA序列测定认为菌株ZW23和ZW27分别是假单胞菌属类产碱杆菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)和... 从水稻土和活性污泥中分离到两株可以在好氧条件下进行反硝化作用的细菌ZW23和ZW27.通过对这两株细菌的形态观察和生理生化特征,以及16S rDNA序列测定认为菌株ZW23和ZW27分别是假单胞菌属类产碱杆菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)和假单胞菌属门多萨菌(Pseudomonas mendocina).好氧培养条件下,在初始氮源约为280.00mg.L-1的反应体系中,两株细菌在12h内均引起体系中总氮显著下降,削减率分别达66.43%和65.54%,其余总氮几乎全部转化为内源氮.脱氮速率分别达到约21.72mg.L-.1h-1和22.31 mg.L-1.h-1,比现已分离出的兼性好氧反硝化细菌的脱氮速率要快得多.反应过程中没有检测到亚硝态氮和氨态氮的积累.菌株ZW23和ZW27是两株典型的高效兼性好氧反硝化细菌,具有重要的应用价值. 展开更多
关键词 细菌 好氧反硝化 分离 鉴定 脱氮效率
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江苏省城市污水处理厂污泥重金属含量与形态研究 被引量：30
15
作者 郑翔翔 崔春红 +1 位作者 周立祥 陈浩 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1982-1987,共6页
通过现场采样及室内分析,研究了江苏省43个城市污水处理厂污泥样品中6种重金属元素(Pb、Cd、Cr、Ni、Cu、Zn)的含量和形态。结果表明,不同污水处理厂的污泥样品中重金属元素的总量存在较大的差异,6种重金属元素平均含量的大小顺序为Zn&g... 通过现场采样及室内分析,研究了江苏省43个城市污水处理厂污泥样品中6种重金属元素(Pb、Cd、Cr、Ni、Cu、Zn)的含量和形态。结果表明,不同污水处理厂的污泥样品中重金属元素的总量存在较大的差异,6种重金属元素平均含量的大小顺序为Zn>Cu>Cr>Ni>Pb>Cd;80%统计样本的Pb含量在120mg·kg-1以内,而Cd、Cr、Ni、Cu和Zn含量则分别在8.5、411、140、1410和1650mg·kg-1以内。对全省不同地区城市污泥重金属含量比较表明,苏南地区普遍高于苏中和苏北地区。用主成分分析法提取的3个主成分较好地反映了6个重金属指标的信息,累积贡献率为82.24%,第一主成分能解释接近50%的信息量,它主要反映了Cd、Ni、Cu的富集程度。连续提取方法对重金属分级表明,Pb和Cd主要以残余态为主,Cu和Cr主要以可氧化态和残余态形式存在,Ni和Zn的残余态含量较低而酸可提取态较高,有较大的释放潜力和生物有效性。 展开更多
关键词 城市污泥 重金属 含量 主成分分析 形态分布
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潜流人工湿地处理微污染河道水中有机物和氮的净化效率及沿程变化 被引量：29
16
作者 杨新萍 周立祥 +1 位作者 戴媛媛 崔春红 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2177-2182,共6页
以野外水平潜流芦苇砾石床人工湿地研究了湿地对微污染河道水的长期动态净化特性.2年多的运行结果表明,潜流湿地对污染物的去除性能存在波动、稳定过程.潜流湿地降解有机物和脱氮性能与植物生长和季节变化相关,其中植物生长和季节变化... 以野外水平潜流芦苇砾石床人工湿地研究了湿地对微污染河道水的长期动态净化特性.2年多的运行结果表明,潜流湿地对污染物的去除性能存在波动、稳定过程.潜流湿地降解有机物和脱氮性能与植物生长和季节变化相关,其中植物生长和季节变化对湿地脱氮效能的影响大于对湿地去除有机物的影响.潜流湿地降解有机物的主要场所随运行时间沿程推移,启动期主要在湿地前部完成,稳定运行期主要在湿地的前、中部完成.湿地对有机物的去除率,在6.10%-37.83%之间变化.湿地运行期间,沿程水样C/N值基本〉5,碳源供应较充足.潜流湿地启动期TN平均去除率为15.51%,稳定运行期TN平均去除率为8.61%,低于启动期,整个运行期间湿地TN去除率不足40%.潜流湿地中硝化与反硝化反应在中部达到动态平衡,TN去除效率最高.稳定运行期间潜流湿地的前、中部耗氧强度最大,后部下层有明显硝化反应发生.潜流湿地对有机物降解、硝化与反硝化反应、TN去除具有沿程同步性.试验还初步发现,在植物生长旺盛的春夏季根系分泌的低分子有机酸对化能自养型硝化细菌可能有较大抑制作用,可能是影响脱氮效率提高的一个因素. 展开更多
关键词 水平潜流 人工湿地 微污染河道水 有机污染物 高锰酸盐指数 氮 去除率
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生物成因与化学成因施氏矿物的合成、表征及其对As(Ⅲ)的吸附 被引量：29
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作者 李浙英 梁剑茹 +1 位作者 柏双友 周立祥 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期460-467,共8页
羟基硫酸铁矿物Schwertmannite(简称施氏矿物)作为一种新型环境矿物材料对重金属的迁移和钝化有重要作用.借助X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)、离子色谱(Ic)及比表面积测定仪(BET)等方法对H2O2氧化亚铁(化学法)和氧化亚铁硫杆菌氧化亚铁... 羟基硫酸铁矿物Schwertmannite(简称施氏矿物)作为一种新型环境矿物材料对重金属的迁移和钝化有重要作用.借助X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)、离子色谱(Ic)及比表面积测定仪(BET)等方法对H2O2氧化亚铁(化学法)和氧化亚铁硫杆菌氧化亚铁(生物法)合成的矿物成分、结构和比表面积进行了分析与表征,同时对As(Ⅲ)吸附性能进行了研究.结果表明,两种方法合成矿物均为纯施氏矿物.化学法合成的黄棕色矿物产量在24h达到稳定,总铁沉淀率为43.1%;生物法合成的红棕色矿物产量在48～60h达到稳定,总铁沉淀率为36.7%,对应化学式为Fe8O8(OH)3.78(SO4)2.11和Fe8O8(OH)4.06(SO4)1.97.生物合成施氏矿物颗粒均匀、分散性好、且矿物比表面积(45.63m2.g-1)远远高于化学合成(3.17m.2g-1).吸附试验表明,在本试验条件下(pH=7,25℃),生物合成矿物吸附As(Ⅲ)的效果明显优于化学合成矿物,当As(Ⅲ)浓度为1、10和30mg·L-1时,生物合成矿物对As的去除率分别为97.83%、85.96%与61.49%,而化学合成矿物的去除率为95%、62.96%与41.97%. 展开更多
关键词 施氏矿物 生物成因 化学成因 表征 吸附 As(Ⅲ)
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酸性矿山废水天然中和形成的富铁沉淀及其环境属性 被引量：26
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作者 周跃飞 谢越 周立祥 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1581-1588,共8页
采集了云南王家滩铁矿的酸性矿山排水及其与溪流中和后的溪水与沉积物,运用谱学及电子显微分析等方法,对采集样品的化学及矿物学等方面的特征进行了分析.结果表明,王家滩铁矿的酸性矿山排水在与未污染溪水中和时,酸度和电导率均显著降低... 采集了云南王家滩铁矿的酸性矿山排水及其与溪流中和后的溪水与沉积物,运用谱学及电子显微分析等方法,对采集样品的化学及矿物学等方面的特征进行了分析.结果表明,王家滩铁矿的酸性矿山排水在与未污染溪水中和时,酸度和电导率均显著降低,但元素的浓度变化不很一致,沿水流方向,除Fe3+、SO42-、Ca2+等少数元素,大多数元素的浓度都未发生明显的降低.中和成因沉淀物具有富铁的特征,矿物组成以水铁矿为主,此外在下游沉积物中还见有少量针铁矿及纤铁矾.其中上游中和区水铁矿以2线水铁矿为主,下游以6线水铁矿为主.而各处沉积均具有明显的分层特征,且均为外层以2线水铁矿为主,内层以6线水铁矿及针铁矿为主.以水铁矿为主要矿物的中和沉积物对各种有毒有害元素具有较强的吸持作用.对这些结果的进一步分析表明,在成因上,pH值和SO42-的浓度共同控制了水铁矿的形成;在重(类)金属吸持方面,水铁矿的迁移及相应的对AMD中重(类)金属的自净化作用受中和区域的水动力条件影响较大. 展开更多
关键词 酸性矿山废水 中和 沉淀 水铁矿 环境属性
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耐酸性异养菌的分离及其在制革污泥重金属生物淋滤中的作用 被引量：24
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作者 王世梅 周立祥 +1 位作者 黄峰源 方迪 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期153-157,共5页
从制革污泥中分离出一株异养微生物 ,经鉴定属于红酵母菌属 (Rhodotorulasp .)R30 ,测定菌株R30的适宜生长 pH范围为 3～ 7,但能耐受pH 2 5至 1 5的酸性环境 ,最适生长温度 2 8℃ .酵母R30在污泥水溶性有机物 (DOM )中培养 96h ,水溶... 从制革污泥中分离出一株异养微生物 ,经鉴定属于红酵母菌属 (Rhodotorulasp .)R30 ,测定菌株R30的适宜生长 pH范围为 3～ 7,但能耐受pH 2 5至 1 5的酸性环境 ,最适生长温度 2 8℃ .酵母R30在污泥水溶性有机物 (DOM )中培养 96h ,水溶性有机碳 (DOC)从 1 4 85mg/L降至 345mg/L ,菌数达 4 8× 1 0 7mL-1 .将污泥预酸化至pH 6 5 ,在进行污泥的生物淋滤过程中 ,添加酵母处理与不添加酵母处理的对照相比 ,淋滤时间减少了 4d ,淋滤周期显著缩短 ,在 7d的淋滤时间内 ,重金属Cr的溶出率提高 39% . 展开更多
关键词 酵母菌 生物淋滤 制革污泥 铬 硫杆菌
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有机碳源及DO对好氧反硝化细菌AD6脱氮性能的影响 被引量：24
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作者 杨新萍 钟磊 周立祥 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1633-1639,共7页
采用摇瓶实验,研究了C/N值、培养液DO及柠檬酸盐、乙酸盐、葡萄糖3种有机碳源对好氧反硝化细菌Pseudomonas mendocina AD6脱氮性能的影响.C/N值不仅直接影响好氧反硝化过程中碳源数量,也显著影响培养液DO变化.C/N值为3时,因碳源数量不... 采用摇瓶实验,研究了C/N值、培养液DO及柠檬酸盐、乙酸盐、葡萄糖3种有机碳源对好氧反硝化细菌Pseudomonas mendocina AD6脱氮性能的影响.C/N值不仅直接影响好氧反硝化过程中碳源数量,也显著影响培养液DO变化.C/N值为3时,因碳源数量不够而导致AD6好氧反硝化脱氮效率仅有42%;当C/N值为23、15、8时,培养液DO先快速下降至缺氧状态然后再升至好氧状态,反应末期TN损失率分别为69%、70%、55%,其中好氧条件下反硝化作用引起的TN损失约为7%、20%、25%.培养液起始DO在7.15～8.08mg/L,C/N值为15及以下,摇瓶(250mL三角瓶)装液量为25～100mL,摇床转速为180r/min,培养液DO先下降至缺氧状态,但可在反硝化反应进行24h后恢复至好氧状态,减少摇瓶装液量的充氧措施提高培养液DO效果有限.柠檬酸盐与乙酸盐是AD6能够高效利用的碳源,利用率可达90%、92%,而葡萄糖的利用率仅有41%.乙酸盐促进了AD6的好氧反硝化功能,TN去除率、好氧反硝化脱氮效率分别比以柠檬酸盐为碳源时高14%、5%.采用摇瓶试验评估好氧反硝化细菌的好氧反硝化效率应谨慎,因为取决于溶液的C/N值和碳源种类,可能相当部分N的损失是在缺氧条件下产生. 展开更多
关键词 好氧反硝化 C/N值 DO 碳源 假单胞菌
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