李昆
- 作品数：18 被引量：43H指数：3
- 供职机构：南昌大学更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金江西省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学建筑科学化学工程更多>>
- F-53B胁迫下污水厌氧处理系统及微生物群落的响应被引量：2
- 2024年
- 通过构建厌氧反应体系,评估低浓度(1mg/L)和高浓度(10mg/L)氯化多氟醚磺酸盐(F-53B)胁迫下,厌氧处理系统出水水质、污泥性状和细菌群落的响应特征.结果表明,在F-53B的胁迫下,COD、氮(TN、NH_(4)^(+)-N)和磷(TP、PO_(4)^(3-)-P)在出水中的含量会升高,而污泥相对生物量(MLVSS/MLSS)则出现下降,且F-53B的浓度越高影响越大.高通量测序分析发现,相较于对照组(0mg/L F-53B),仅高浓度F-53B胁迫下细菌群落的多样性(ACE、Chao1和PD指数)出现了显著下降.同时,研究还发现,随着高浓度F-53B暴露时间的延长,厚壁菌门的相对丰度逐渐增大,而变形菌门、拟杆菌门和硝化螺旋菌门的相对丰度逐渐降低.此外,基于FAPROTAX功能预测分析发现,F-53B胁迫下微生物表现出更低的氮(N)代谢潜力和更高的化能异养和发酵能力.冗余分析(RDA)表明,厚壁菌门主要受F-53B的正向影响,并与TN和NH_(4)^(+)-N呈正相关;而变形菌门受F-53B的负向影响,并与COD、TP和PO_(4)^(3-)-P呈正相关.揭示了新型氟化物—F-53B对污水厌氧处理系统的胁迫机制.
- 郭雨婷刘亚军邓觅涂勋吴虎彬李昆李荣富吴永明
- 关键词：污水厌氧处理微生物群落
- 藻菌固定化在畜禽养殖废水深度处理中的参数优化被引量：3
- 2021年
- 以模拟废水为研究对象,基于藻菌包埋固定化在畜禽养殖废水处理中的处理效果和微生物生长情况,来优化藻菌固定化小球的制备条件和试验参数。以固定化小球强度、微生物生长情况、污染物去除效果为考察指标,通过正交试验,采用多指标全概率分析法和SPSS软件分析,确定藻菌固定化的优选参数组合:海藻酸钠(SA)、氯化钙(CaCl_(2))浓度及固定化时间。然后,运用Design-Expert 10软件设计响应曲面实验,对相关实验参数做进一步优化。实验结果表明:正交实验得到的一组优选参数为SA浓度3%、CaCl_(2)浓度1%、固定化时间12 h;最终通过响应曲面法进一步优化得到最优参数为SA浓度4%、CaCl_(2)浓度0.5%、固定化时间6 h,在此最优参数条件下固定化小球强度、微藻生长速率、TN去除率分别达到-13.58%、 0.193、 89.55%。
- 肖丛亮郭远涛刘亮刘亮卓梦琼刘强周文广刘强
- 关键词：包埋固定化深度处理响应曲面法
- 南昌某城市污水处理厂进水浓度低成因分析研究被引量：6
- 2022年
- 针对南昌某城市污水处理厂进水浓度低的现象,为明确造成污水处理厂进水浓度低的原因,通过对南昌市2018—2020年降雨特征对污水处理厂进水污染物浓度影响的统计分析,估算了降水对雨污合流制管网污水浓度的影响.考察了合流制管网4个污水提升泵站、污水处理厂的日处理水量,结合水量平衡三角法,核算地下水、河水、雨水的渗入.以及利用倒排查法对源居民小区内/外-污水提升泵站-污水处理厂的水质沿程采样分析,得出相关结论.研究结果表明:①2018—2019年上半年污水处理厂进水COD在降雨后2~5 h进水浓度明显降低;但2019年下半年—2020年这种相关性明显削弱.②污水处理厂日进水COD受泵站的日流量的影响,呈显著负相关.③水量三角平衡定量分析表明地下水、河水混入28%~38%,雨水混入11%~18%.④水质沿程的分析显示小区到某些泵站的浓度明显降低,雨天COD、氨氮浓度分别减少了69.78%、75.21%,晴天COD、氨氮浓度分别降低了66.78%、76.94%,表明相应的小区外-泵站段的市政管网是污水处理厂进水浓度降低的关键管段,亟需进一步重点排查和改造.⑤老旧小区排水浓度受天气的影响远比新小区大,雨天分别比晴天减少79.23%、67.87%和54.40%,可能发生了大量雨水混入.
- 刘文强刘文强郁达伟郑利兵桂双林易其臻桂双林舒琴李昆甘正明魏源送
- 关键词：城镇污水处理厂进水浓度排水泵站
- 南昌市城市湖泊表层水微塑料污染特征初探
- 2024年
- 微塑料是环境领域关注的新兴污染物,其在淡水湖泊中的研究亟待加强.本研究选择南昌市城市湖泊水体作为研究对象,对其表层水体微塑料污染进行研究.通过现场采样、显微观察及电镜扫描,对南昌市青山湖、艾溪湖、瑶湖、前湖、象湖、东湖、西湖、黄家湖等八大湖泊水体微塑料污染特征进行分析.结果表明,水体微塑料丰度为(10650±1909.2)~(19125±4136.6)n·m^(-3),其中以市中心八一广场附近的东湖、西湖以及高校区附近的前湖微塑料丰度最高,远离市中心的瑶湖丰度最小.南昌市城市湖泊微塑料污染水平高于大多数自然湖泊与国内其他城市湖泊.水体中微塑料形态包含纤维、颗粒、薄膜、碎片和发泡型,以纤维状为主;微塑料颜色有蓝、黑、透明、白、红、黄、绿、紫、粉红、银等10种,以透明型微塑料为主,占比为29.6%~58.2%.尺寸小于2 mm的微塑料占比为71.4%~92.6%.微塑料聚合物类型以聚丙烯(PP)为主,其次为聚苯乙烯(PE)、聚乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET).微塑料表面粗糙,比表面积较大,容易与其他环境污染因子形成复合污染.南昌市城市湖泊水体微塑料污染较严重,应以重视并采取相应的防控措施.
- 曾慧卿孙晨陈春丽陈春丽李昆弓晓峰
- 关键词：湖泊表层水体
- 降雨特征对赣江南昌段河流断面不同水期的水质影响分析被引量：3
- 2023年
- 针对赣江南昌段水环境质量问题,以赣江南昌段周坊国考断面为研究对象,采用Mann-Kendall检验、相关性分析等方法分析了赣江南昌段不同水期的降雨特征,并考察了降雨特征对该断面水质的影响。结果表明:1)赣江南昌段该断面COD和NH_(3)-N浓度全年基本符合GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类标准,但TP浓度主要在涨水期、其次为枯水期超过GB 3838—2002Ⅲ类标准,TN浓度除在2019-08—2020-02外,均超过GB 3838—2002Ⅲ类标准。2)断面TN和TP的日内时平均变异系数较小(<15%),而COD、NH_(3)-N和浊度的日内时平均变异系数>15%。3)NH_(3)-N浓度通常在年内第1个降雨量较大的月份出现峰值,TP和流量显著相关(R^(2)=0.728,P<0.01)。4)在涨水期和洪水期,该断面水质超标的现象多发生在强降雨后;当枯水期发生强降雨后,水质参数随着降雨均有明显上升。当枯水期发生强降雨后,水质参数随降雨均有明显上升,存在超标的可能性。
- 刘文强郁达伟郁达伟李昆郑利兵桂双林魏源送
- 关键词：降雨特征水质分析
- 响应面法优化藻菌共生体系深度处理畜禽养殖废水工艺研究被引量：13
- 2020年
- 为优化微藻-细菌共生体系对畜禽养殖废水中碳氮磷去除的参数条件,利用响应面分析法(Response surface methodology,RSM)中的Box-Behnken中心组合设计(BBC),以接种比例、曝气量以及初始氨氮浓度为试验变量,以污染物去除率为响应值开展试验。响应面分析结果表明,对于COD去除的最佳条件为:活性污泥与微藻接种比例为6.0(m/m)、曝气量2.0 L·min^-1、初始氨氮浓度750 mg·L^-1,此时COD去除率达92%以上。对于总氮(Total nitrogen,TN)的去除,当接种比例5.0(m/m)、曝气量1.5 L·min^-1、初始氨氮浓度750 mg·L^-1时,其去除率可达最大值(53%)。而对于磷酸盐的去除,当接种比例6.0(m/m)、曝气量1.5 L·min^-1、初始氨氮浓度600 mg·L^-1时,试验前96 h内便可达到100%的去除率。进一步对生物量检测发现,初始条件分别为曝气量1.5 L·min^-1、初始氨氮浓度900 mg·L^-1、接种比例4.0(m/m)或曝气量1.0 L·min^-1、初始氨氮浓度750 mg·L^-1、接种比例4.0(m/m)时,微藻生物量产量最高,可达到1.63~1.64 g·L^-1。研究表明,通过响应面法可以优化藻菌共生体系对畜禽养殖废水的处理工艺。对于不同的目标污染物,具有不同的最优参数组合。综合考虑各因素对各目标污染物去除效果的影响,可以选择废水处理工艺最优参数组合。通过回收在废水处理过程中生长的藻菌共生体用于后续生物质利用,可实现良好的经济价值,提高该工艺在污水深度处理中的应用前景。
- 曾慧卿刘强肖丛亮郭远涛孙盛进辛佳期李昆
- 关键词：污水深度处理畜禽养殖废水响应面法
- 规模化猪场不同饲料、粪污及废水处理过程中抗生素和重金属的残留特征被引量：3
- 2023年
- 【目的】探究猪场不同环境介质中抗生素和重金属的残留特征。【方法】选取江西某规模化养猪场不同发育时期(妊娠期、育肥期、哺乳期、乳小期和保育期)饲料及对应粪污,以及猪场不同处理阶段(固液分离、USR、沼气池、调节池、BCO、SBBR、BAF、一级湿地和二级湿地)废水,采用液相色谱质谱法、火焰原子吸收光度法和原子荧光光度法对4种抗生素(金霉素、土霉素、四环素和青霉素)和4种重金属(Cu、Zn、Cr和As)进行测定。【结果】饲料和粪污含有的抗生素主要为金霉素和土霉素,金霉素在育肥饲料和乳小猪粪中含量较高,分别达0.167 mg/kg和0.8333 mg/kg,土霉素则表现为在育肥饲料和哺乳猪粪中含量较高,分别达0.0923 mg/kg和1.746 mg/kg;粪便中四环素含量在生猪各生长时期中无明显差别,平均含量达0.047 mg/kg,且仅在保育猪尿中检测到青霉素存在,含量为487.4629μg/L;饲料和粪污中重金属含量由高到低依次为Zn,Cu,Cr,As,其中饲料以保育时期的Zn含量最高,达2343.6 mg/kg,同时表现出各发育时期粪污中Zn含量均较高现象,且以保育猪粪和乳小猪尿含量最高,分别达6376 mg/kg和25261.5μg/L,而Cu在妊娠期的猪粪含量最高(354.5 mg/kg),As则在保育期猪尿中有较高检出(104.97μg/L);猪场废水处理工艺能有效去除抗生素和重金属,经一级湿地处理后Cu和Zn去除率可达89.7%和97.0%,而废水处理各构筑物污泥中也存在重金属且浓度由高到低均为Zn,Cu,Cr,As。【结论】规模化猪场的饲料和粪污(粪便、猪尿)普遍存在抗生素和重金属,且抗生素中金霉素和土霉素与重金属中Cu和Zn是猪场残留的主要高风险污染物,进入环境中有一定的生态风险,因此需严格控制其在猪场饲料中的添加,减少猪场粪污作为肥料带来的危害,降低猪场排污对生态环境的影响。
- 吴永明涂勋李坊飞李昆朱林刘亚军李荣富邓觅
- 关键词：猪场粪污饲料废水处理抗生素重金属
- 电场预处理对藻菌共生体处理养猪废水的影响机制分析
- 2024年
- 随着畜禽养殖业规模化集约化的发展,畜禽养殖废水已经成为了农业面源污染的主要来源,但其自身包含大量碳氮磷等营养元素又是重要的农业资源。针对养猪废水高色度浊度、高碳氮磷的特点,引入电场预处理来降低废水的色度、浊度,在促进藻菌共生体生长的同时提高废水中污染物的去除效率。结果表明:电场预处理能使养猪废水中的色度、浊度得到有效降低,铁、铝做阳极时色度、浊度的去除率均能达到90%以上。经电场预处理的废水在藻菌共生体的培养上也有更优的表现,铁、铝做阳极组中藻菌共生体对COD、TN、TP的7 d去除率分别为59.09%、61.78%、68.96%和62.26%、62.26%、83.92%,优于未经电场预处理组的47.82%、59.3%、60.48%。此外,铁、铝做阳极组和未经电场预处理组叶绿素含量分别从7.63、7.32、7.37 mg·L^(-1),增长到24.39、26.08、12.98 mg·L^(-1),是接种时的3.20、3.54、1.70倍,电场预处理明显提高了藻菌共生体中叶绿素的含量。说明电场预处理能有效提升藻菌共生体对污染物的去除效果,并获得更大的生物质资源,同步实现对废水的深度处理和资源利用。
- 罗娜卓梦琼陈姝灿高梦嘉孙晨王锌针熊川懿王圣智李昆
- 关键词：养猪废水电场处理资源循环
- 人造沸石对低C/N污水中氮的去除性能及机理
- 2024年
- 以人造沸石为吸附剂,处理低C/N高速服务区污水。考察了沸石投加量对人造沸石去除污水中氮效果的影响,利用正交实验探讨了影响人造沸石吸附污水中NH_(3)-N效果的因素,并结合吸附动力学和热力学、比表面积分析(BET)、扫描电子显微镜(SEM)等手段探讨了人造沸石去除NH_(3)-N的机理。结果表明:人造沸石可在短时间内实现对污水中NH_(3)-N和TN的显著去除,并可有效提升污水C/N,反应24 h后,40 g/L人造沸石可使污水中NH_(3)-N和TN分别降至(13.45±0.39)、(19.23±0.21)mg/L,去除率分别达到(91.14±0.32)%和(87.12±0.10)%,C/N由1.30±0.01提升至5.47±0.07;正交实验表明各因素影响人造沸石脱氮效果的程度表现为沸石投加量>曝气量>NH_(3)-N初始浓度;人造沸石对NH_(3)-N的吸附过程符合准二级反应动力学模型(R^(2)=0.990),且该吸附行为是吸热过程;BET和SEM显示,人造沸石对NH_(3)-N的高效去除主要得益于其较大的比表面积(493.23 m^(2)/g)以及以介孔为主且分布范围较宽的孔道,吸附后沸石表面的颗粒变得光滑、紧密且数量减少。
- 涂勋邓利智吴永明李昆邓觅赵红梁培瑜
- 关键词：人造沸石氮去除动力学热力学
- 基于O_(3)/AC耦合工艺对丁基黄药与COD的同步去除性能及降解机理
- 2023年
- 针对臭氧氧化技术处理含丁基黄药废水COD去除率低等问题,提出了O_(3)/AC耦合工艺。在探讨单独、耦合工艺的丁基黄药去除率和COD去除率、反应影响因素和降解路径的基础上,进一步发掘该耦合工艺对丁基黄药及COD的同步去除性能。结果表明:臭氧(O_(3))及活性炭(AC)的单独作用均对丁基黄药或COD有一定的去除效果,通过O_(3)/AC的耦合作用则可使丁基黄药的去除率达99.9%,亦使COD的去除率由O_(3)单独作用下的42.9%显著提升至77.2%,且实现最高去除率的时间由AC单独处理所需的80 min缩减至30~40 min;拟一级反应动力学分析结果表明,丁基黄药的反应速率常数表现为k(O_(3)/AC)>kO_(3)>kAC,COD的反应速率常数表现为k(O_(3)/AC)>kAC>kO_(3),O_(3)/AC耦合工艺去除丁基黄药及COD的反应速率常数均大于两种单独处理工艺;紫外-可见(UV-vis)光谱分析表明丁基黄药在O_(3)、O_(3)/AC作用下生成中间有机产物,结合GC-MS对产物的鉴定结果表明其中间有机产物可能为丁酸等物质,并以此对O_(3)/AC耦合工艺同步去除丁基黄药及COD的降解路径进行了初步推测。
- 吴永明沈紫飞李昆邓觅邓利智周佳钰李坊飞
- 关键词：丁基黄药COD降解路径
