《中国给水排水》2023年19期精华回顾

地塞米松胁迫下好氧颗粒污泥微观响应特征

冯萱 ¹ ，陈宁 ¹ ，张欣 ¹ ，马翠 ¹ ，刘崇 ² ，沈斐 ³ ，王硕 ^1,4 ，李激 ^1,4

（ 1. 江南大学环境与土木工程学院 江苏省厌氧生物技术重点实验室，江苏 无锡 214122 ； 2. 民政部环境监测中心站 民政部一零一研究所，北京 100070 ； 3. 江苏无锡环境监测中心 仪器分析实验室，江苏 无锡 214121 ； 4. 江苏高校水处理技术与材料协同创新中心，江苏 苏州 215009 ）

摘要 ：研究了地塞米松胁迫条件下不同粒径好氧颗粒污泥（ AGS ）的物化特性和微观变化，并结合胞外聚合物（ EPS ）和蛋白质组学进一步解析 AGS 对地塞米松的微观响应机制。结果表明， AGS 对 COD 、总氮和总磷的去除率稳定升高至 88.3% 、 80.8% 和 76.1% ，地塞米松的去除率也升高至 55.2% 。 TB-EPS 层的蛋白质和多糖含量均较高， SMP-EPS 层及 LB-EPS 层含量较低， 0.6~0.8mm 粒径范围的 AGS 中脯氨酸（ Pro ）相对丰度最高，说明此粒径的 AGS 能够更好地抵御地塞米松的胁迫，从而有利于 AGS 粒径稳定增大。色氨酸类蛋白质在 0.6~0.8mm 的 AGS 中相对丰度较高，说明其耐药性较好。此外，粒径为 0.6~0.8mm 和 0.8~1mm 的 AGS 中 α 螺旋和 β 折叠结构占比相对较高，证明 AGS 稳定性相对较好。 AGS 内部发挥关键作用的 KEGG 通路为代谢途径，包括能量代谢、氨基酸代谢以及脂质代谢等。差异蛋白数量最多的 AGS 组别为大于 2mm 和小于 0.6mm 的 AGS ，说明粒径的差异越大，其内部优势微生物种群的差异也越大，相应的蛋白功能也存在明显差异。 1~2mm 和 0.8~1mm 的 AGS 蛋白质组学特征相差较小，但 AGS 内部代谢途径以及蛋白功能差别明显，结合 PCA 分析推测 0.8~1mm 的 AGS 内部正经历关键的微生物种群演替。

关键词 ：好氧颗粒污泥；地塞米松；胞外聚合物；蛋白质组学；微观响应

标准著录格式 ：

冯萱 , 陈宁 , 张欣 , 等 . 地塞米松胁迫下好氧颗粒污泥微观响应特征 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):1-10. FENG   Xuan,CHEN   Ning,ZHANG   Xin, et al .Microscopic r esponse c haracteristics of a erobic g ranular s ludge under d examethasone s tress[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):1-10(in Chinese).

AAO+ 流态化生物载体工艺的菌群结构分析

刘敏，房阔，王凯军

（清华大学环境学院 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室，北京 100084 ）

摘要 ：为进一步提高脱氮除磷效率，某污水处理厂在好氧池投加填料，将生化段工艺升级为改进型 AAO+ 流态化生物载体工艺（ FBC/MBBR ）。为考察工艺稳定运行后的微生物菌群结构及功能，采用宏基因组测序方法对缺氧池混合液、好氧池填料和混合液样本进行分析。结果表明，在门水平上，缺氧池混合液、好氧池填料和混合液中的优势类群均为变形菌门（ Proteobacteria ）、放线菌门（ Actinobacteria ） 和绿弯菌门（ Chloroflexi ）。检测到的聚磷菌（ PAO ）主要为 Accumulibacter （ 0.81%~0.99% ）、 Tetrasphaera （ 0.35%~0.75% ）、 Mycobacterium （ 1.00%~1.54% ）；在好氧池填料上检测到较高丰度的 Nitrosomonas （ 2.8% ）和 Nitrospira （ 2.8% ）；反硝化功能菌主要包括 Dechloromonas 、 Flavobacterium 等。此外，还量化比较分析了与硝化、反硝化、厌氧氨氧化等脱氮过程相关的功能基因。

关键词 ：城市污水；脱氮除磷； FBC/MBBR 工艺；菌群结构；宏基因组分析

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刘敏 , 房阔 , 王凯军 .AAO+ 流态化生物载体工艺的菌群结构分析 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):11-18. LIU   Min,FANG   Kuo,WANG   Kaijun.Analysis on m icrobial c ommunity c omposition of AAO+FBC/MBBR s ystem[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):11-18(in Chinese).

低温条件下纯膜 MBBR 系统脱氮能力中试研究

刘婧邈 ¹ ，毕学军 ¹ ，杨新慈 ² ，陈姗姗 ¹ ，潘凯玲 ¹ ，樊星 ¹ ，周小琳 ¹

（ 1. 青岛理工大学环境与市政工程学院 城镇污水处理与资源化国家地方联合工程中心，山东 青岛 266033 ； 2. 烟台市环卫管理中心，山东 烟台 264000 ）

摘要 ：针对传统活性污泥低温硝化限制性瓶颈问题，构建了两段式 A/O 耦合纯膜 MBBR 系统，开展了低温条件下纯膜 MBBR 系统生物脱氮能力中试研究，并利用分子生物学技术分析了纯膜 MBBR 系统内微生物群落结构变化对生物脱氮作用的影响机制。结果表明，在反应温度为 10~12℃ 、生物膜载体在缺氧池和好氧池的填充率分别为 40% 和 50% 、系统进水有机物与氨氮容积负荷（以 SCOD 和 NH ₄ ⁺ -N 计）分别为（ 236.94±42.63 ） g/ （ m ³ ·d ）与（ 56.93±2.97 ） g/ （ m ³ ·d ）的条件下，系统对 SCOD 、 NH ₄ ⁺ -N 、总无机氮（ TIN ）的去除率分别为（ 71.20±4.64 ） % 、（ 93.26±2.70 ） % 、（ 62.30±2.41 ） % ，出水浓度分别稳定在（ 45.29±4.42 ）、（ 2.56±1.02 ）、（ 14.92±1.20 ） mg/L ；由于可利用碳源性质与结构的不同，导致前置与后置缺氧池在反硝化微生物群落结构方面存在显著差异；各好氧池形成明显的功能区化及其与之相适应的生物膜结构，生物膜载体表面最大硝化能力（以 NH ₄ ⁺ -N 计）在 0.49~1.07g/ （ m ² ·d ）之间，各好氧池的硝化能力与自养活性生物量和硝化菌相对丰度呈正相关。

关键词 ：移动床生物膜反应器；低温；脱氮；活性生物量；微生物群落结构

标准著录格式 ：

刘婧邈 , 毕学军 , 杨新慈 , 等 . 低温条件下纯膜 MBBR 系统脱氮能力中试研究 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):19-26. LIU   Jingmiao,BI   Xuejun,YANG Xinci, et al .Nitrogen r emoval p erformance of a p ilot   scale p ure m oving b ed b iofilm r eactor s ystem at l ow t emperature[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):19-26(in Chinese).

剩余污泥中温和高温厌氧消化长期运行性能研究

高丽娟 ¹ ，王苗 ² ，王怡 ² ，彭俊 ² ，柴宝华 ¹ ，韩晓峰 ¹ ，寇晓梅 ¹ ，庄鹏宇 ¹

（ 1. 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，陕西 西安 710065 ； 2. 西安建筑科技大学 环境与市政工程学院，陕西 西安 710055 ）

摘要 ：针对目前存在的污泥高温厌氧消化（ TAD ）能耗高的问题，设计了不同有机负荷（ OLR ）下污泥中温和高温厌氧消化连续试验，分析了温度及 OLR 对污泥厌氧消化（ AD ）的影响，并对系统产能和耗能进行了初步核算。连续 130d 的小试结果表明，当 OLR （以 VS 计）为 2.87g/ （ L·d ）时， TAD 系统的单位容积产甲烷速率可达到 419.5mL/ （ L·d ），是中温厌氧消化（ MAD ）系统的 2.9 倍，是 OLR 为 1.79g/ （ L·d ）时的 1.6 倍。同时，不同 OLR 下 TAD 系统的溶解性 COD （ SCOD ）、总氨氮（ TAN ）及游离氨（ FAN ）浓度均高于 MAD 系统，但挥发性脂肪酸（ VFAs ）浓度与 MAD 系统的相差不大。此外， TAD 系统中 Methanosarcina 为优势古菌属（占 56.4% ），而在 MAD 系统中 Methanothrix 占主导（占 56.9% ）。能量衡算表明， TAD 系统可以实现能量自给，而 MAD 系统需要额外的能量输入。总体来看， TAD 系统比 MAD 系统的水解产气性能更好，而且可满足能量自给，在城市污水处理厂剩余污泥能源化应用中具有更明显的优势。

关键词 ：高温厌氧消化；长期运行；微生物群落；能量衡算

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高丽娟 , 王苗 , 王怡 , 等 . 剩余污泥中温和高温厌氧消化长期运行性能研究 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):27-32. GAO   Lijuan,WANG   Miao,WANG   Yi, et al .Long-term o peration p erformance of e xcess s ludge a naerobic d igestion under m esophilic and t hermophilic c onditions[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):27-32(in Chinese).

垃圾渗滤液深度处理及混凝污泥有机物释放研究

田夏迪 ^1,2 ，张树军 ^1,2 ，吕心涛 ^{1 ， 2} ，曲之明 ^{1 ， 2} ，谷鹏超 ^{1 ， 2} ，王佳伟 ^1,2 ，郑冰玉 ^1,2

（ 1. 北京城市排水集团有限责任公司，北京 100124 ； 2. 北京市污水资源化工程技术研究中心，北京 100124 ）

摘要 ：针对垃圾渗滤液厌氧氨氧化出水中有机物残留的问题，提出了 “ 混凝 — 气浮 — 高级氧化 ” 的无膜法工艺改造路线，并对混凝过程进行了深入研究；考察了混凝剂种类和投加量、 pH 等对有机物去除的影响，并进行中型正交试验；另外还分析了混凝前后有机物的变化以及压滤脱水后混凝污泥中有机物的释放规律。混凝工艺的最佳条件如下： pH=5.75 、聚合硫酸铁（ PFS ）投加量为 1500mg/L 、聚丙烯酰胺（ PAM ）投加量为 2mg/L ，在此条件下 TOC 、 COD 、 UV ₂₅₄ 和色度的去除率分别可达到 79.84% 、 67.57% 、 88.55% 和 95.00% ；中型正交试验结果表明，对混凝工艺影响最大的因素是 pH ，混凝工艺最佳条件与小试结果一致，证明该试验结果放大可信；三维荧光数据分析表明，混凝几乎去除了全部的腐殖酸；凝胶渗透层析（ GPC ）结果表明，处理后有机物的分子质量整体变小；另外，混凝污泥的有机物释放量较小且释放速率逐渐趋于稳定，污染物二次释放的风险较小。

关键词 ：垃圾渗滤液；无膜法；混凝；有机物深度去除

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田夏迪 , 张树军 , 吕心涛 , 等 . 垃圾渗滤液深度处理及混凝污泥有机物释放研究 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):33-40. TIAN   Xiadi,ZHANG   Shujun,LÜ Xintao, et al .Advanced t reatment of l andfill l eachate b iochemical e ffluent and the r elease c haracteristics of o rganics from c oagulated s ludge[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):33-40(in Chinese).

自由氯维护消毒措施抑制管道耗氯作用效果研究

谢文熙 ¹ ，于川 ² ，李超 ³ ，马凯 ⁴

（ 1. 齐齐哈尔市环境监测站，黑龙江 齐齐哈尔 161005 ； 2. 天津市生态环境监测中心，天津 300191 ； 3. 齐齐哈尔市讷河生态环境监控中心，黑龙江 齐齐哈尔 161300 ； 4. 天津水务集团有限公司，天津 300042 ）

摘要 ：管网水余氯浓度快速衰减会严重威胁饮用水水质安全。采用管道反应中试装置，在不同流速下对自由氯维护消毒控制措施的应用效果进行了研究，并借助一级反应动力学模型与自主开发的总氯胺衰减模型（ RTCDM ）对该措施抑制余氯衰减的机理进行了分析。自由氯维护消毒能够有效降低管壁反应活性，抑制管壁耗氯作用，并且该措施在自由氯消毒阶段的药剂成本较常规氯胺消毒方法降低约 26.2% ，是一种可行的余氯衰减控制手段。

关键词 ：自由氯维护消毒；管道耗氯；余氯衰减；给水管网

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谢文熙 , 于川 , 李超 , 等 . 自由氯维护消毒措施抑制管道耗氯作用效果研究 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):41-46. XIE   Wenxi,YU   Chuan,LI   Chao, et al .Effect of f ree c hlorine m aintenance d isinfection on c ontrolling p ipeline   induced c hlorine c onsumption[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):41-46(in Chinese).

超滤膜在大型供水系统的应用分析与建议

张静 ¹ ，温颖 ¹ ，张周强 ¹ ，王一帆 ² ，杨非凡 ³ ，齐天天 ¹

（ 1. 北京市自来水集团有限责任公司技术研究院 北京市供水水质工程技术研究中心，北京 100012 ； 2. 西安理工大学 西北旱区生态水利国家重点实验室，陕西 西安 710048 ； 3. 里贾纳大学，加拿大）

摘要 ：北方大型供水厂 A 的处理规模为 50×10 ⁴ m ³ /d ，水厂 B 的处理规模为 8×10 ⁴ m ³ /d ，均采用压力式超滤膜深度处理工艺。通过分析两水厂的处理效果，发现在超滤工艺运行过程中，当前序工艺采用铁盐混凝剂时，应注意其可能造成膜孔堵塞；当采用铝盐混凝剂时，超滤膜对溶解铝无拦截作用，应注意铝盐投量与出厂水溶解铝浓度。高藻季节应注意藻类和细菌在膜壳内滋生问题。此外，当采用次氯酸钠控制膜污染时，应精准控制出厂水余氯，使出厂水 pH 稳定，避免由于 pH 波动对管网水质造成的影响。

关键词 ：超滤；供水系统；自来水厂；消毒副产物前体物

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张静 , 温颖 , 张周强 , 等 . 超滤膜在大型供水系统的应用分析与建议 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):47-52. ZHANG   Jing,WEN   Ying,ZHANG   Zhouqiang, et al .Application of u ltrafiltration t echnology in l arge-scale w aterworks and i ts s uggestion[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):47-52(in Chinese).

高藻太湖表层水深井加压混凝浓缩技术研究及应用

朱晔宸 ¹ ，张铮惠 ² ，徐俭 ² ，陈旭清 ² ，胡航宇 ³ ，徐卿源 ¹ ，张森 ¹ ，丛海兵 ¹

（ 1. 扬州大学 环境科学与工程学院，江苏 扬州 225127 ； 2. 无锡市蓝藻治理办公室，江苏 无锡 214000 ； 3. 无锡德林海环保科技股份有限公司，江苏 无锡 214000 ）

摘要 ：为了探索高藻太湖表层水深井加压混凝沉淀浓缩技术的可行性，并优化技术参数后将其应用于工程实践，采用混凝实验优化了混凝剂投加量，采用静态沉淀实验测定了加压混凝高藻太湖表层水颗粒的沉淀速度，采用中试研究了深井加压混凝沉淀高藻太湖表层水的处理效果。结果表明，将 PAC/ 干藻（质量比）控制在 16%~32% 、 PAM/ 干藻（质量比）控制在 0.3%~0.4% ，混凝后高藻太湖表层水颗粒的沉淀速度可达 47cm/min 左右，沉淀池表面负荷可达 10m ³ / （ m ² ·h ），实际工程中可将平均含固率为 0.5% 的高藻太湖表层水浓缩至平均含固率为 4.08% ，使出水浊度为 1.83~8.33NTU ，叶绿素 a 浓度为 6.32~11.72µg/L ， TN 为 0.30~5.20mg/L ， TP 为 0.03~0.26mg/L 。

关键词 ：高藻太湖表层水；深井加压；混凝沉淀；浊度

标准著录格式 ：

朱晔宸 , 张铮惠 , 徐俭 , 等 . 高藻太湖表层水深井加压混凝浓缩技术研究及应用 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):53-60. ZHU   Yechen,ZHANG   Zhenghui,XU   Jian, et al .Application of d eep w ell p ressurized c oagulation c oncentration t echnology in the t reatment of h igh a lgae   laden s urface w ater from Taihu l ake[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):53-60(in Chinese).

太湖流域某污水处理厂能耗波动的响应规律

余炼 ^1,2 ，朱浴宇 ³ ，周瑜 ³ ，刘佳 ^1,2 ，倪晓静 ¹ ，郭茹 ^1,2 ，蔡辰 ^1,2 ，黄翔峰 ^1,2 ，彭开铭 ^1,2

（ 1. 同济大学 环境科学与工程学院，上海 200092 ； 2. 同济大学 碳中和研究院，上海 200092 ； 3. 无锡市水务集团有限公司，江苏 无锡 214031 ）

摘要 ：采用数学分析法解析了太湖流域某污水处理厂近十年的能耗数据，分别研究了水量、污染物、水温对能耗波动的影响规律及影响程度。研究发现，该厂近十年吨水能耗的变化范围为 0.15~0.45kW·h/m ³ ，波动幅度大；影响因素分析发现，吨水能耗与水量呈幂函数负相关，水量每增加 10% ，吨水能耗减少约 12% ，呈现规模效应；各类污染物中，含氮污染物对能耗波动影响最显著；在温度变化幅度较大的时段，吨水能耗与水温基本呈负相关。综合比较发现，水量对能耗波动的影响程度最大，可为污水处理厂稳定运行的评估提供借鉴。

关键词 ：污水处理厂；能耗波动；水量；含氮污染物；水温

标准著录格式 ：

余炼 , 朱浴宇 , 周瑜 , 等 . 太湖流域某污水处理厂能耗波动的响应规律 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):61-68. YU   Lian,ZHU   Yuyu,ZHOU   Yu, et al .Response of e nergy c onsumption f luctuations in a w astewater t reatment p lant in Taihu l ake b asin[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):61-68(in Chinese).

基于仿真模拟的污水厂工艺优化及运行管理

匡科 ¹ ，常颖 ¹ ，孙伟 ¹ ，刘宝建 ¹ ，王广华 ²

（ 1. 广州市净水有限公司，广东 广州 510163 ； 2. 广州市市政工程设计研究总院有限公司，广东 广州 510060 ）

摘要 ：基于活性污泥工艺模拟软件建立了某污水厂旱季和雨季时多级 AO （多点进水）工艺的数学模型，经校核率定后优化了 MLSS 、进水比例和好氧池 DO 等运行参数，形成了旱季和雨季最佳的运行策略，使出水水质进一步提升，且降低了曝气和药剂投加的运行成本，达到了节能降耗的目标。结果表明，旱季和雨季生化池 MLSS 应分别控制在 3.5~4 和 3~3.5g/L 范围内的较低水平；适当增加缺氧 Ⅰ 区的进水比例；在保证不出现亚硝酸盐积累的情况下，尽量降低两个好氧区 DO ，且优先考虑调整好氧 Ⅰ 区的 DO 。优化后，旱季出水氨氮、 TN 分别从 0.10 和 8.03mg/L 降至 0.06 和 7.24mg/L ，曝气量和硫酸铝药剂投加量分别减少 14.3% 和 6.25% ；雨季出水氨氮和 TN 分别从 0.12 和 7.50mg/L 降低至 0.06 和 6.77mg/L ，曝气量减少 8.94% 。

关键词 ：污水厂；工艺仿真；节能减排；运行优化；季节性

标准著录格式 ：

匡科 , 常颖 , 孙伟 , 等 . 基于仿真模拟的污水厂工艺优化及运行管理 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):69-74. KUANG   Ke,CHANG   Ying,SUN   Wei, et al .Process o ptimization and o peration m anagement of w astewater t reatment p lant b ased on n umerical s imulation[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):69-74(in Chinese).

HRT 对 MF-OMBR 工艺处理特性的影响

刘玄宁 ^1,2 ，王旭东 ^1,2 ，杜书雅 ^1,2 ，王磊 ^1,2 ，张龙 ³ ，高峰 ⁴

（ 1. 西安建筑科技大学 环境与市政工程学院，陕西 西安 710055 ； 2. 陕西省膜分离重点实验室，陕西 西安 710055 ； 3. 西安建筑科技大学 网络与信息化管理处，陕西 西安 710055 ； 4. 中国建筑设计研究院有限公司，北京 100044 ）

摘要 ：为探索水力停留时间（ HRT ）对联合微滤 - 正渗透膜生物反应器（ MF-OMBR ）运行性能及膜污染的影响，构建了分置式 MF-OMBR 装置处理生活污水，考察了 HRT 分别为 5 、 8 和 12h 时装置连续运行 14d 的效果。结果表明，当反应器 HRT 从 5h 增加到 12h 时，盐分积累愈加严重，但整体电导率均小于 2.5mS/cm ，处于低盐水平；当 HRT 分别为 5 、 8 和 12h 时，正渗透（ FO ）膜初始通量相差不大，但 14d 后通量分别下降了 54.8% 、 49.8% 和 67.3% 。不同 HRT 条件下， MF-OMBR 系统对生活污水的处理效果良好， MF 和 FO 系统对 TOC 和氨氮的去除率分别达到 93.0% 和 95.6% 以上， FO 系统对 TN 和 TP 的去除率可以达到 77.0% 和 98.7% 以上。当 HRT 为 8h 时， MF-OMBR 系统的综合效益最佳。不同 HRT 条件下， FO 膜表面有机物均为蛋白质和多糖。当 HRT 为 8h 时，由于 FO 膜表面污染物负载率降低和溶解性胞外聚合物（ SMP ）的减少，实现了对膜污染的有效控制。

关键词 ：正渗透膜生物反应器；微滤；水力停留时间；盐分积累；膜污染

标准著录格式 ：

刘玄宁 , 王旭东 , 杜书雅 , 等 .HRT 对 MF-OMBR 工艺处理特性的影响 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):75-82. LIU   Xuanning,WANG   Xudong,DU   Shuya, et al .Effect of HRT on t reatment c haracteristics of MF-OMBR p rocess[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):75-82(in Chinese).

乳酸钠和乙酸钠作为碳源对生物脱氮的影响

张佳颖 ¹ ，刘心怡 ¹ ，周俊才 ¹ ，孟雯 ¹ ，李晓玲 ^1,2 ，高明 ³ ，汪群慧 ³

（ 1. 长安大学 建筑工程学院，陕西 西安 710061 ； 2. 长安大学 住建部给水排水重点实验室，陕西 西安 710054 ； 3. 北京科技大学 能源与环境工程学院，北京 100083 ）

摘要 ：基于 SBR 反应器，通过与传统碳源乙酸钠进行对比，探究人工配水条件下以乳酸钠作为碳源的脱氮效果以及生物可利用性等差异。结果表明，在进水 NH ₄ ⁺ -N 为 32mg/L 的条件下，当 COD 为 200mg/L 时，乙酸钠的脱氮效果优于乳酸钠；当 COD 为 300mg/L 时，乳酸钠和乙酸钠两种体系的总氮去除率相当，且均达到最高值，分别为 85.73% 和 83.04% ；当 COD 为 400mg/L 时，乙酸钠对硝化过程的抑制作用明显，进而使得体系的总氮去除率较低，仅为 56.51% ，而乳酸钠体系的脱氮效果良好。运行过程中两种体系均出现了污泥膨胀现象，且乳酸钠体系膨胀更明显，同时随着 COD 浓度的增加，膨胀现象加剧并伴有污泥结块现象。两种体系中的微生物种类及占比相似，表明乳酸钠与乙酸钠作为碳源的脱氮效果良好，有相似的生物可利用性。在乳酸钠体系中， Ferruginibacter 占比较高，说明乳酸钠作为外加碳源时污泥容易产生结块膨胀现象。

关键词 ：乳酸钠；乙酸钠；碳源；生物脱氮； COD ；污泥膨胀

标准著录格式 ：

张佳颖 , 刘心怡 , 周俊才 , 等 . 乳酸钠和乙酸钠作为碳源对生物脱氮的影响 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):83-88. ZHANG   Jiaying,LIU   Xinyi,ZHOU   Juncai, et al .Effect of s odium l actate and s odium a cetate as c arbon s ources on b iological n itrogen r emoval[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):83-88(in Chinese).

耦合铁刨花和丝瓜络的复合填料滤池脱氮除磷效能

吕极腾，吴淑云，刘璐文，李军

（浙江工业大学环境学院 浙江省工业污染微生物控制技术重点实验室，浙江 杭州 310014 ）

摘要 ：采用废弃的铁刨花、丝瓜络和聚氨酯作为滤池的复合填料进行脱氮除磷，研究其在深度处理工艺中的机理和功效。在进水无碳源、总氮为 16~22mg/L 、总磷为 1~1.6mg/L ，以及水力停留时间为 1~2h 的条件下，滤池对总氮和总磷的平均去除率分别为 32.1% 和 50.2% ，平均反硝化速率为 89mg/ （ L·d ）。通过对铁刨花产生的沉积物进行 X 射线衍射（ XRD ）和 X 射线荧光光谱（ XRF ）分析，以及丝瓜络浸出实验结果表明，铁刨花层进行微电解反应除磷，同时消耗溶解氧，有利于丝瓜络层进行反硝化作用；丝瓜络层提供反硝化所需的缓释碳源进行脱氮；聚氨酯层消耗多余的碳源。这种多介质复合填料的耦合协同脱氮除磷技术，为污水深度处理提供了一种新思路。

关键词 ：脱氮除磷；铁刨花；丝瓜络；废物利用

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吕极腾 , 吴淑云 , 刘璐文 , 等 . 耦合铁刨花和丝瓜络的复合填料滤池脱氮除磷效能 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):89-94. LÜ   Jiteng,WU   Shuyun,LIU   Luwen, et al .Performance of f ilter p acked with c omposite m edia c onsisting of i ron s havings c oupled with l oofah for n itrogen and p hosphorus r emoval[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):89-94(in Chinese).

基于生物毒性评价的高铁酸盐降解 TBBPA 研究

韩琦 ^1,2 ，董文艺 ² ，王宏杰 ² ，余波平 ^1,2 ，顾玉蓉 ³

（ 1. 深圳市环境科学研究院，广东 深圳 518001 ； 2. 哈尔滨工业大学 < 深圳 > 土木与环境工程学院，广东 深圳 518055 ； 3. 深圳职业技术学院 材料与环境工程学院，广东 深圳 518055 ）

摘要 ：系统考察了在不同 Fe （ Ⅵ ） /TBBPA （ 1∶1~5∶1 ）、 pH （ 5.0~9.0 ）和温度（ 10~50℃ ）条件下，高铁酸盐氧化法对四溴双酚 A （ TBBPA ）的降解效果以及对急性、慢性、遗传毒性的控制情况，利用潜在生态毒性效应指数（ PEEP ）对处理后废水的综合生物毒性进行评价。结果表明，当 Fe （ Ⅵ ） /TBBPA 为 4∶1 、 pH 为 7.0 、温度为 25~30℃ 时， TBBPA 可被完全降解。 TBBPA 本身以慢性毒性为主（ TU 高达 41.7 ），急性、遗传毒性均较低，高铁酸盐氧化法在降解 TBBPA 过程中可有效控制废水的各项毒性。当 Fe （ Ⅵ ） /TBBPA 为 4∶1 时，急性、慢性毒性可分别降至 0.06 、 0.95 TU ，均满足美国废水排放毒性标准；水样致突变比均小于 2.0 ，无遗传毒性风险。综合生物毒性评价表明，高铁酸盐氧化法在较低的 Fe （ Ⅵ ） /TBBPA （ 4∶1 ）、较宽的 pH 范围（ 5.0~9.0 ）和温度范围（ 20~30℃ ）范围内均可控制 PEEP 低于 2.0 ，出水无毒性风险，表现出较强的适应性。

关键词 ：高铁酸盐氧化法；四溴双酚 A ；急性毒性；慢性毒性；生物毒性评价

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韩琦 , 董文艺 , 王宏杰 , 等 . 基于生物毒性评价的高铁酸盐降解 TBBPA 研究 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):95-100. HAN   Qi,DONG   Wenyi,WANG   Hongjie, et al .Ferrate(Ⅵ) for d egradation of t etrabromobisphenol a   b ased on b iotoxicity e valuation[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):95-100(in Chinese).

类施氏矿物对工业废水中 Cr(Ⅵ) 的去除

蓝伊淼 ¹ ，石明岩 ¹ ，林劭楠 ¹ ，安关峰 ² ，卢萃云 ³ ，李妮 ¹ ，林星竹 ¹ ，刘旭 ¹ ，刘嘉宇 ⁴

（ 1. 广州大学 土木工程学院，广东 广州 510006 ； 2. 广州市市政集团有限公司，广东 广州 510180 ； 3. 生态环境部 华南环境科学研究所，广东 广州 510655 ； 4. 广州市北控环保工程有限公司，广东 广州 510000 ）

摘要 ：在 FeSO ₄ ·7H ₂ O 、 H ₂ O ₂ 合成施氏矿物过程中添加 Na ₂ SiO ₃ 、 CaCl ₂ 以制备类施氏矿物，用于去除工业废水中的 Cr （ Ⅵ ）。在转速为 150r/min 的条件下进行 10min 摇瓶试验，分析类施氏矿物去除 Cr （ Ⅵ ）的关键影响因素及其作用机制。结果表明，当共存离子浓度（ Na ⁺ 、 Mg ²⁺ 、 K ⁺ ）由 20mmol/L 增至 100mmol/L 时， Cr （ Ⅵ ）去除率由 95.16%~96.27% 降至 30.65%~31.35% ，共存离子浓度增大对 Cr （ Ⅵ ）的去除存在显著的抑制作用；当络合剂浓度由 0.5mmol/L 增至 8.0mmol/L 时， Cr （ Ⅵ ）去除率由 97.52%~97.86% 降至 75.22%~75.33% ，络合剂浓度增大会抑制 Cr （ Ⅵ ）的去除。在最佳反应条件下，投加 11.12g/L 的 FeSO ₄ ·7H ₂ O 、 6.66g/L 的 H ₂ O ₂ 、 8.53g/L 的 Na ₂ SiO ₃ 、 4.44g/L 的 CaCl ₂ 进行摇瓶试验，对 Cr （ Ⅵ ）的去除率达到 97.7% ，较施氏矿物提高了 49.72% ；类施氏矿物在 6~8min 内合成完，且在反应 1min 内可以将 Cr （ Ⅵ ）基本去除，较施氏矿物的处理时间缩短了约 36h ；反应结束后 40d 内，类施氏矿物溶液中 Cr （ Ⅵ ）的最高溶出率为 1.16% ，较施氏矿物降低了 27.23% ，这是类施氏矿物通过静电吸附、离子交换、共沉淀及网捕等多重途径作用的结果。

关键词 ： 类施氏矿物；工业废水； Cr(Ⅵ) ；共存离子浓度；共沉淀

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蓝伊淼 , 石明岩 , 林劭楠 , 等 . 类施氏矿物对工业废水中 Cr(Ⅵ) 的去除 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):101-108. LAN   Yimiao,SHI   Mingyan,LIN   Shaonan, et al .Schwertmannite-like m ineral m aterials for r emoval of Cr(Ⅵ) from i ndustrial w astewater[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):101-108(in Chinese).

蒸馏法浓缩分离叶酸生产废水效能及参数优化

孟元 ^1,2,3 ，袁林江 ^1,3 ，牛雨薇 ^1,3 ，王骞 ^1,3 ，魏萍 ^1,3 ，王茹 ^1,3 ，杨睿 ^1,3

（ 1. 西安建筑科技大学 环境与市政工程学院，陕西 西安 710055 ； 2. 中联西北工程设计研究院有限公司，陕西 西安 710077 ； 3. 西北水资源与环境生态教育部重点实验室，陕西 西安 710055 ）

摘要 ：采用蒸馏法对叶酸生产废水进行浓缩与分离，并优化了工艺参数，比较了蒸馏前后水质的变化，以及 pH 、温度、压强对冷凝液水质的影响，同时分析了工艺成本。结果表明， COD 为 10386mg/L 、氨氮为 345mg/L 、总溶解性固体（ TDS ）为 50000mg/L 的废水在常压、 105℃ 条件下蒸馏后，可以回收得到约 95% 原液体积的冷凝液，其中污染物主要是少量挥发性脂肪酸和氨氮，冷凝液的 COD 和氨氮浓度仅分别为 119 和 219mg/L ， TDS<10mg/L 。蒸发过程中，叶酸废水中的复杂有机物部分分解为挥发性脂肪酸和氨氮。事先调节废水 pH 至 6.0 ，然后在 0.07 MPa 下进行减压蒸馏，蒸馏体系的温度可以降低至 91℃ ，当水的回收率为 95% 时，总氮和 COD 浓度分别降低了 17.7% 和 22.7% 。原水经滤膜过滤后调节 pH 至 4.5 ，在 0.04MPa 、转速为 0 条件下蒸馏处理效果最佳，处理后废水的水质满足《污水排入城镇下水道水质标准》（ GB/T 31962—2015 ）规定的市政管网接管标准，工艺运行成本约为 26.85 元 /m ³ 。

关键词 ：叶酸废水；氨氮； COD ；高盐分；减压蒸馏；参数优化

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孟元 , 袁林江 , 牛雨薇 , 等 . 蒸馏法浓缩分离叶酸生产废水效能及参数优化 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):109-115. MENG   Yuan,YUAN   Linjiang,NIU   Yuwei, et al .Distillation t echnology for c oncentration and s eparation of f olic a cid p roduction w astewater ： p erformance and p arameter o ptimization[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):109-115(in Chinese).

分流制系统雨水管网混接雨天溢流污染特征研究

陈黄隽 ¹ ，李一平 ¹ ，周玉璇 ¹ ，潘泓哲 ¹ ，赵思索 ¹ ，王海英 ² ，蒋海砖 ²

（ 1. 河海大学 环境学院，江苏 南京 210098 ； 2. 南宁市勘测设计院集团有限公司，广西 南宁 530022 ）

摘要 ：分流制雨污混接系统雨天溢流污水是导致城市水体黑臭的重要原因。选择南宁市老城区存在雨污混接的雨水排口的溢流污水进行采样监测，分析溢流污水水质变化和颗粒物粒径分布情况，探讨降雨强度、降雨历时、前期干旱时间等对溢流污水颗粒物粒径分布的影响。结果表明，溢流污水 COD 、 NH ₃ -N 和 TN 浓度分别超过地表水 Ⅴ 类水质标准 4.7 、 4.1 和 6.4 倍，浓度在降雨强度最大值后 10min 内达到峰值。溢流污水中 10~125μm 的颗粒物最多，占总颗粒的 60% 。降雨径流和管道沉积物对溢流污水皆有较大贡献，降雨径流中 4~63μm 的颗粒物占总颗粒的 30% ，主要贡献溢流污水中的小颗粒物；管道沉积物中主要是粒径 >250μm 的颗粒物，是溢流污水中大颗粒物的贡献者。降雨强度会影响溢流污水中颗粒物粒径分布，其中 63~125μm 颗粒物体积分数与降雨强度呈显著负相关（ P <0.05 ）。

关键词 ：分流制系统；雨污混接；溢流污水；污染特征；粒径分布；影响因素

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陈黄隽 , 李一平 , 周玉璇 , 等 . 分流制系统雨水管网混接雨天溢流污染特征研究 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):116-124. CHEN   Huangjun,LI   Yiping,ZHOU   Yuxuan, et al .Characteristics of r ainy-weather o verflow p ollution from s eparate s ystem in i llicit c onnection[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):116-124(in Chinese).

纳米材料对透水砖堵塞的控制效果

李盟 ¹ ，孙昕 ¹ ，高峰 ² ，杨宇 ² ，位文倩 ¹ ，孙哲 ¹ ，成智文 ³

（ 1. 西安建筑科技大学 环境与市政工程学院，陕西 西安 710055 ； 2. 内蒙古自治区水利科学研究院，内蒙古 呼和浩特 010011 ； 3. 咸阳陶瓷研究设计院有限公司，陕西 咸阳 712000 ）

摘要 ：为了探究雨水径流中有机污染物对透水砖堵塞的影响，采用仅含无机颗粒物的雨水径流（ P _SS 径流）和包含无机颗粒物及有机污染物的雨水径流（ P 径流），考察了透水砖的堵塞特性，分析了堵塞颗粒物粒径和透水砖孔径的关系。结果表明，雨水径流中的有机污染物加剧了透水砖堵塞的速度和程度，粒径为 10~150μm 的颗粒物是引发堵塞的主要颗粒物，合理减少透水砖表层大于 50μm 孔径的比例对延缓堵塞有重要意义。采用亲水性纳米二氧化钛（ n-TiO ₂ ）和纳米氧化锌（ n-ZnO ），对比研究了不同表面负载纳米材料对透水砖堵塞的控制效果，结果显示， n-TiO ₂ 和 n-ZnO 均可提高透水砖的渗透性能，其中锐钛矿型亲水性 n-TiO ₂ 的效果最佳，在不进行清扫维护的情况下，整个生命周期内的透水量是未负载组的 1.5 2 倍，参照西安市降雨条件和 70% 降雨就地消纳的建设要求，可使透水砖有效寿命延长 1.41 年。

关键词 ：陶瓷透水砖；雨水径流污染物；压汞法；纳米材料；堵塞控制

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李盟 , 孙昕 , 高峰 , 等 . 纳米材料对透水砖堵塞的控制效果 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):125-131. LI   Meng,SUN   Xin,GAO Feng, et al .Effect of n anomaterials on c logging c ontrol of p ermeable b rick[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):125-131(in Chinese).

基于 VOF 模型的深隧系统入流竖井两相流模拟

周大庆 ¹ ，陈雅楠 ² ，陈会向 ³ ，郭俊勋 ¹ ，邵煜 ¹ ，苏文博 ¹

（ 1. 河海大学 能源与电气学院，江苏 南京 211100 ； 2. 水发规划设计有限公司 南京分公司，江苏 南京 210000 ； 3. 河海大学 农业科学与工程学院，江苏 南京 211100 ）

摘要 ：以国内某深隧系统工程的入流竖井为研究对象，应用 Realizable k - ε 湍流模型对不同工况下竖井段入流全过程进行瞬态模拟计算，并结合物理模型试验，对比不同工况下竖井内流场特征及其消能性能。结果表明，数值模拟与模型试验结果吻合度较高，竖井均是在来流方向一侧的溢流量较大，且在该侧竖井底部的水流紊动较管口侧更剧烈；设计工况下竖井泄流过程中的液相下跌流速最大可达到 10m/s ，排气井内气相平均上升速度为 2.5m/s ，而排气井外侧的气流因受水流下跌的影响，速度较大，可达 5m/s ；竖井内部仅在溢流堰和管道入口上方存在局部负压，且随着流量增大，负压区扩大，最大压差为 154kPa ；竖井入流量在不超出工程设计流量时，消能率在 73% 以上，具有较好的消能效果，但在过载工况下，其消能效果有所降低。

关键词 ：深层隧道；入流竖井；模型试验； VOF 模型；气液两相流

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周大庆 , 陈雅楠 , 陈会向 , 等 . 基于 VOF 模型的深隧系统入流竖井两相流模拟 [J]. 中国给水排水 ,2023,39(19):132-138. ZHOU   Daqing,CHEN   Yanan,CHEN   Huixiang, et al .Simulation of t wo-phase f low in i nflow s haft of d eep t unnel d rainage s ystem b ased on VOF m odel[J].China Water & Wastewater,2023,39(19):132-138(in Chinese).