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教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-12-1043): 作品数：20 被引量：140H指数：8; 相关作者：金鹏康王先宝王晓昌金鑫孔茜更多>>; 相关机构：西安建筑科技大学昆明滇池水务股份有限公司陕西四季春清洁热源股份有限公司更多>>; 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家科技重大专项国家自然科学基金更多>>; 相关领域：环境科学与工程更多>>

污水管网中无机氮类营养盐迁变规律被引量：4: 2015年; 以一套长1 200 m的城市污水模拟管网为对象,采用人工配水方式,研究了管网中含氮化合物的变化情况,分析评价了沿程氮类营养盐的迁变转化特性.结果表明,以氯化铵为氮源基质,管网微生物将其同化合成生命所需的物质以进行细胞增殖.游离氨基酸、结合氨基酸、核酸是代谢产生的主要含氮有机化合物,其中氨基酸占溶解性有机氮(DON)的绝大多数.同时利用三维荧光光谱、尺寸排阻色谱技术对水中有机物的荧光特性及相对分子质量分布的表征结果显示,污水中有机物的特征荧光峰有所增多,主要以类蛋白、类微生物代谢产物为主,且荧光强度随管网沿程逐渐增强;水中的小分子营养盐在微生物的同化作用下转化为复杂的大分子有机物.; 金鹏康焦丁任武昂; 关键词：污水管网荧光特性

污水处理工艺过程中有机物特性研究被引量：4: 2014年; 利用DAX-8大孔树脂在不同条件下的选择吸附性,采用快捷方法间接测定城市污水中腐殖类物质(AHS)的含量,并应用三维荧光和紫外光谱技术对污水处理工艺中溶解性有机物(DOM)的特性进行分析。结果表明,经过生物处理后污水中DOM总量及AHS去除率分别为93%和89%,TOC中AHS的质量分数由进水的38.89%增加到出水的61.57%。污水中DOM经厌氧生物处理后类蛋白类(A、B荧光峰)和类富里酸(C荧光峰)峰强分别削减60.7%、59.2%、15.7%,出水中易生物降解的蛋白峰A、B消失,而难生物降解的类富里酸峰C荧光强度仅比进水减小25%。结合有机物的紫外特性可以看出,微生物对有机物的去除有着至关重要的作用,经生物处理后DOM的共轭不饱和双键或芳香性有机碳相对含量增多,腐殖化程度增加。; 任武昂金鹏康石彦丽; 关键词：城市污水溶解性有机物三维荧光光谱

臭氧-混凝耦合工艺污水深度处理特性及其机制被引量：13: 2017年; 针对传统混凝工艺对溶解性有机物去除效果有限的问题,本文利用臭氧-混凝耦合工艺对污水处理厂二级出水进行深度处理.与相同混凝剂投量下的预臭氧-混凝工艺和传统混凝工艺相比,该耦合工艺处理效果明显优于预臭氧-混凝工艺和传统混凝工艺的处理效果.在两种pH条件下耦合工艺对溶解性有机污染物的去除率最大,分别为37.96%和39.66%.为了进一步明确该耦合工艺去除溶解性有机物的机制,测定了两种pH和有无混凝剂Al Cl3·6H2O存在时对臭氧衰减的影响,结果表明较高的pH和有混凝剂存在时都能够加快臭氧的分解速度.同时,选择羟基自由基(·OH)的指示剂对氯苯甲酸(p-CBA)间接计算了·OH的暴露量,结果表明耦合工艺中存在涉及·OH产生的高级氧化机制,而混凝剂可以提高臭氧化工艺中·OH的产量.当混凝剂与臭氧接触后,铝系混凝剂及其水解产物将作为催化剂促进臭氧分解为氧化能力更强的·OH,强化臭氧化效果,提高溶解性有机物的去除效率.; 侯瑞金鑫金鹏康王晓昌; 关键词：臭氧化混凝羟基自由基污水深度处理

重稀土元素对小球藻生长状态的影响被引量：2: 2017年; 通过模拟培养蛋白核小球藻,并在藻液中添加稀土元素,研究了钬(Ho)、镥(Lu)、铥(Tm)、钇(Y)4种重稀土元素在10~5 000μg/L范围内对小球藻生物量、叶绿素a含量、光合作用效率(Fv/Fm)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、细胞膜完整性及蛋白质含量的影响,探讨了重稀土元素影响小球藻生长状态的作用机制。结果表明,在试验条件下,相对于BG-11培养基(重稀土质量浓度为0),低质量浓度(10μg/L、20μg/L、50μg/L、100μg/L)重稀土元素能使小球藻叶绿素a含量、Fv/Fm、SOD和CAT活性及蛋白质含量增加,小球藻细胞膜保持完整,促进小球藻的生长;在重稀土质量浓度为1 000μg/L时,小球藻的生长受到严重抑制,各项指标显著降低,PI(碘化丙啶C_(27)H_(34)I_2N_4)荧光强度显著增大(p<0.05),小球藻的细胞膜完整性受到破坏;当重稀土质量浓度达到5 000μg/L时,小球藻受到胁迫后已无法生长。重稀土元素对小球藻生长的影响完全符合"低促高抑"的Hormesis效应。; 张春静王湧金鹏康; 关键词：环境学蛋白核小球藻抗氧化系统细胞膜

不同碳源在污水处理过程中的变化规律研究被引量：10: 2014年; 通过对A2/O污水处理工艺长期的分析监测,探明了城市污水处理厂原水中有机物不同生物降解性及碳源赋存形态比例.原水中大部分有机物以颗粒态存在,占进水有机物的61%.原水中快速、慢速、难生物降解有机物比例分别为15.8%、54.2%和30%,快速生物降解有机物主要以溶解态存在,慢速生物降解有机物则主要以颗粒态存在.通过快速、慢速生物降解有机物的沿程监测分析,明确了两种碳源在污水处理过程中的变化规律,厌氧池与缺氧池内均存在微生物水解发酵引起的慢速生物降解有机物的转化作用,其中厌氧反应池的转化效率最高.分析计算了污水处理过程中不同碳源的转化,明确了快慢速有机物在各单元的转化和利用情况,结果指出,2 h内慢速生物降解有机物在厌氧池与好氧池转化率分别为33%和20%.从脂肪酸的种类及含量来说,厌氧池与缺氧池的脂肪酸的种类及含量均高于原水.; 金鹏康常晋王先宝刘柯君王晓昌; 关键词：城市污水处理挥发性脂肪酸

倒置A^2/O与常规A^2/O工艺除磷效果对比被引量：28: 2015年; 通过对西安市某污水处理厂倒置A2/O工艺的沿程监测和工艺解析,分析明确了该工艺生物除磷效果差的影响因素。研究表明,缺氧池反硝化不完全,厌氧池高浓度硝酸盐是抑制聚磷菌释磷的重要因素。当厌氧池内硝酸盐浓度大于4 mg/L时会明显抑制生物除磷效果。硝酸盐的浓度在1~4 mg/L时,随着硝酸盐浓度的升高,释磷效果显著降低。为避免硝酸盐对聚磷菌的影响,需将厌氧池硝酸盐浓度控制在1 mg/L以下。硝酸盐对聚磷菌释磷的影响原因是生物脱氮除磷对碳源的竞争,以乙酸钠和原污水为碳源分析硝氮盐对释磷效果的影响。结果表明,易于生物降解的优质碳源更有利于聚磷菌在厌氧环境下释磷,倒置A2/O的前置式缺氧池首先将大量优质碳源用于反硝化,而造成后续厌氧池聚磷菌释磷效果差。针对这一研究结果,对该污水厂提出将倒置A2/O调整为常规A2/O的改造方案,改造后厌氧池硝酸盐浓度由3.57 mg/L降低至0.89 mg/L,聚磷菌释磷量提高1.8倍,系统除磷效果增强,出水总磷降低至0.66 mg/L,与倒置A2/O相比降低0.21 mg/L。; 金鹏康郑未元王先宝张雨王晓昌孙红芳; 关键词：倒置A2/O 硝酸盐

昆明某污水处理厂碳源分配研究与升级改造被引量：1: 2014年; 为优化改造方案，对昆明某污水处理厂进水碳源的种类、赋存形态及生物降解性进行了分析。结果表明，该污水处理厂进水中有机物的可生化性良好，但碳源种类较差，易生物降解有机物仅占进水有机物的lO％-20％。通过分析进水碳源在生物处理过程不同途径中的利用比例，明确了该污水处理厂直接用于脱氮、除磷的碳源分别约占进水总碳源的15．9％和8．2％，约20％的碳源被用于微生物自身同化作用，47％的碳源被微生物氧化而无效浪费。从碳源分配角度出发，在原有氧化沟底部曝气单级A／O改造方案的基础上提出了两级A／O＋分段进水改造方案，以实现系统对NH3-N与NO3-N的同步去除。; 王先宝李志平吴毅晖刘秀兵邢美荣金鹏康; 关键词：污水处理厂利用途径

城市污水管网中产甲烷菌的分布特性规律被引量：3: 2016年; 实验通过一套1200 m的 PVC 管式反应器来模拟城市污水管网，利用气相色谱法、液相色谱法和454高通量测序等手段，研究了城市污水管网中产甲烷过程中的物质变化和产甲烷菌分布特性规律。结果表明，管网中甲烷含量沿程升高，说明管网中存在产甲烷菌；产甲烷菌主要包含甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）、广古菌门中的菌属（Euryarchaeota unclassified）和甲烷杆菌科中的菌属（Methanobacteriaceae unclassified）这3种优势菌属，且在管网800～1000 m处有广古菌门中的菌属（Euryarchaeota unclassified）取代甲烷八叠球菌属（Methanosarcina）成为第一优势菌属的演替现象；管网中产甲烷可利用基质有甲酸、甲醇、甲胺、乙酸，其中乙酸为主要基质，这些基质在管网中先增加后降低的变化趋势导致了管网中产甲烷菌演替现象的发生。; 孙光溪金鹏康宋吉娜王先宝杨柯瑶; 关键词：城市污水管网高通量测序甲烷产甲烷菌

二级出水中溶解性有机物的分级表征特性被引量：9: 2015年; 以城市污水厂二级出水为研究对象,利用大孔吸附树脂将污水中溶解性有机物(Dissolved organic matter,DOM)分离成疏水酸性、中性、碱性物质和亲水性物质等4个组分,同时分析了各组分的有机物特性.结果表明,二级出水溶解性有机物中疏水酸性物质是二级出水溶解性有机物的主要组成部分.4种组分中均含有腐殖质类物质,疏水酸性物质(Hydrophobic acids,HOA)和疏水中性物质(Hydrophobic neutrals,HON)中腐殖酸类峰的荧光强度较大,亲水性物质(Hydrophilic fraction,HI)中的蛋白峰荧光强度较大.腐殖质类物质分子量分布较为单一,主要分布在0.9 k Da左右,而疏水性组分蛋白类物质分子量分布较为广泛,在200 k Da左右及小于9 k Da时均有一定分布,亲水性组分蛋白类物质主要由分子量小于9 k Da的物质组成.X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)分析结果表明,HOA、HON中含有较多的芳香族化合物,而疏水碱性物质(Hydrophobic bases,HOB)、HI中则含有较多的羰基和羧基类官能团.; 金鹏康孔茜金鑫; 关键词：二级出水溶解性有机物腐殖质

城市污水管网内生物菌群演替规律被引量：7: 2014年; 建立了一套长1200 m的城市污水模拟管段,研究了城市污水管网中微生物菌群的沿程演替规律,分析了管网生物膜的pH、DO、厚度、结构及菌群构造的变化情况.结果表明,城市污水管网生物膜pH变化不大,DO由0.35 mg·L-1减小为0.26 mg·L-1,生物膜厚度沿程开始呈增长趋势,平均厚度由300μm增加至800 m处的平均最大厚度560μm,此后呈现降低趋势,这主要与水力冲刷及易吸收营养物质的减少有关,因水力冲刷作用,管网生物膜的初始结构表面平整,随管网长度增加,生物膜呈现疏松构造,从而增大了生物膜比表面积,有利于其生长发育.同样作用下,管网生物膜中的菌群数量也呈现逐渐减少的趋势,生物菌群也发生了较大的变化,其中,200 m处有球菌属、链球菌属、杆菌属、链杆菌属、芽孢杆菌属等菌群,依次400 m、600 m处有肠球菌、脱硫弧菌属、硫单胞菌属,1000 m以后以甲烷球菌、反硝化杆菌、脱氮硫杆菌等厌氧菌为主,沿程菌群种数减少后形成了稳定的菌群结构存在.; 金鹏康焦丁王宝宝卞晓峥王斌; 关键词：污水管网生物菌群演替规律

教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-12-1043)

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