|
Сравнительное исследование различных вейвлетных моделей искусственных нейронных сетей для прогнозирования количества образующихся на очистных сооружениях осадков сточных вод
Zeinolabedini M., Najafzadeh M. Comparative study of different wavelet-based neural network models to predict sewage sludge quantity in wastewater treatment plant. Environmental Monitoring and Assessment, 2019, v. 191 (3), pp. 163/1–163/25.
Вейвлетные модели искусственных нейронных сетей применены для прогнозирования количества ежедневно образующихся на очистных сооружениях осадков сточных вод. Исследования проведены в Университете современных технологий в г. Керман, Иран.
|
Экспериментальное исследование и математическое моделирование инактивации бактерий с использованием перманганата калия в качестве окислителя. Станция водоподготовки № 1 в г. Мешхед, Иран
Gheibi M., Emrani N., Eftekhari M., et al. Experimental and mathematical modeling for microbial removal using potassium permanganate as an oxidant – casr study: water treatment plant № 1, Mashad, Iran. Environmental Monitoring Assessment, 2019, v.191 (3), pp. 141/1–141/10.
Предварительное окисление воды проводят для частичного удаления органических веществ и инактивации микроорганизмов. На станции водоподготовки в г. Мешхед, Иран, для этой цели используют перманганат калия (для уменьшения образования тригалогенметанов). При расходе перманганата калия 0,5 мг/л происходит инактивация 80% Escherichia coli и 50% общих колиформных бактерий. Для оптимизации дозирования перманганата калия проведено интеллектуальное моделирование с генетическим алгоритмом. Для прогнозирования остаточного микробиологического загрязнения использована модель нормального распределения. Исследования проведены в Мешхедском университете им. Фирдуоси, Нейшабурском университете и Исламском университете Азад.
|
Дозирование Fe (II) в мембранный биореактор с керамической мембраной при обработке сточных вод. Удаление биогенов, микробное сообщество, загрязнение мембраны
Ren B., Li C., Zhang X., Zhang Z. Fe(II)-dosed ceramic membrane bioreactor for wastewater treatment: Nutrient removal, microbial community and membrane fouling analysis. Science of the Total Environment, 2019, v. 664, pp. 116–126.
Дозирование Fe (II) практикуют для снижения концентрации фосфора и уменьшения загрязнения полимерной мембраны в мембранном биореакторе. Аналогичный подход (дозирование Fe (II) при молярном соотношении Fe/Р 1:1 и 2:1 с частотой каждые двое суток) предпринят в биореакторе с керамической мембраной. Отмечено снижение концентрации общего фосфора на выходе реактора с исходных 10 до 0,18 мг/л. Содержание общего азота снизилось до 5,12 мг/л в сравнении с 7,72 мг/л в контрольном опыте. Количество аэробных денитрифицирующих бактерий Zoogloea при дозировании Fe (II) возрастает, в то же время количество бактерий Dechloromonas, Hyphomicrobium и Thauera (аноксидные денитрифицирующие бактерии), Nitrospira (нитрифицирующие бактерии), Candidatus Acccumulibacter (фосфораккумулирующие организмы) резко снижается. Отмечено снижение загрязнения керамической мембраны.
|
Инновационная стратегия индуцирования процесса Анаммокс в мембранном биореакторе при проведении частичной нитрификации
Ma Y., Wei D., Zhang X., et al. An innovative strategy for inducing Anammox from partial nitrification process in a membrane bioreactor. Journal of hazardous Materials, 2019, v. 379, pp. 120809.
Исследовано влияние дозирования CuO-наночастиц в систему частичной нитрификации в мембранном биореакторе. Установлено, что при концентрации наночастиц 5 мг/л инициируется процесс Анаммокс и возникает система автотрофного удаления азота. Количество бактерий Nitrosomonas достигает 13,73%, Сandidatus Kuenenia – увеличивается с 0,46 до 4,79%. При концентрации наночастиц 20 мг/л скорость удаления азота достигает 0,56 кг/(м3 сут). Дальнейшее увеличение концентрации наночастиц ведет к снижению скорости удаления азота. По мнению авторов, низкие концентрации CuO-наночастиц эффективно индуцируют процесс Анаммокс и способствуют выживанию анаммокс-бактерий.
|
Влияние органических веществ фильтрата полигонов ТБО, поступающего на очистные сооружения, на качество очистки сточных вод и ультрафиолетовое обеззараживание
Bolyard S. C., Motlagh A. M., Lozinski D., Reinhart D. R. Impact of organic matter from leachate discharged to wastewater treatment plants on effluent qualities and UV disinfection. Waste management, 2019, v. 88, pp. 257–267.
Известно об ухудшении качества очистки сточных вод и проблемах при ультрафиолетовом обеззараживании в случае поступления на городские очистные сооружения фильтрата полигонов ТБО. Показано увеличение на выходе очистных сооружений концентраций растворенного органического углерода и растворенного органического азота при доле фильтрата в общем объеме сточных вод на уровне 0,01%. Кроме того, поступление фильтрата (доля более 0,1%) вызывает снижение прозрачности сточной воды в результате увеличения содержания гуминовых веществ, что и создает проблемы при ультрафиолетовом обеззараживании.
|
Анализ свойств органических компонентов жидкой фракции дигестата
Tambone F., Orzi V., Zillo M., Adani F. Measuring the organic amendment properties of the liquid fraction of digestate. Waste Management, 2019, v. 88, pp. 21–27.
Жидкая фракция дигестата (сброженная субстанция) анаэробного сбраживания может быть использована в качестве минерального удобрения из-за высоких концентраций азота в легко усваиваемой форме. Исследованы характеристики органического углерода, содержащегося в жидкой фракции дигестата. Установлено, что фракция содержит стабильные соединения органического углерода, биологическая устойчивость которых, измеренная по показателю скорости поглощения кислорода, сравнима с компостом и составляет 40 мг/г по сухому веществу за 20 часов (41,1 мг/г для компоста). В жидкой фракции содержатся алкилы, ароматические вещества и белки. Данные результаты свидетельствуют, что дигестат может служить не только минеральной, но и ценной органической добавкой.
|
Многостадийная схема обработки фильтрата старого полигона ТБО. Показатели работы полномасштабной схемы
Gomes A. I., Foco M. L. R., Vieira E., et al. Multistage treatrment for leachate from mature urban landfill: Full scale operation performance and challenges. Chemical Engineering Journal, 2019, v. 376, pp. 120573.
Представлены результаты эксплуатации полномасштабной схемы очистки фильтрата полигона ТБО, состоящей из SBR-реактора, процесса нитрификации/денитрификации, коагуляции/седиментации, процесса фото-Фентон и доводочного SBR-реактора. На стадии нитрификации/денитрификации в качестве внешнего источника углерода используют глицерол (побочный продукт производства биодизельного топлива). После отработки режимов работы на каждой стадии и внесения соответствующих изменений на данном этапе снижение ХПК составляет 98% (с 8,3 до 0,15 г/л), удаление растворенного органического углерода 97% (с 2,32 до 0,08 г/л). Стоимость обработки составляет 6,7 евро/м3.
|
Иерархически гетероструктурированные нановолоконные гибкие Ag/BiOI/TiO2-мембраны для обеззараживания воды
Song J., Yu J., Sun G., et al. Visible-light-driven, hierarchically heteroctructured, and flexible silver/bismuth oxyiodide/titania nanofibrous membranes for highly efficient water disinfection. Journal of Colloid and Interface Science, 2019, v. 555, pp. 636–646.
Разработана технология синтеза нановолоконных Ag/BiOI/TiO2-мембран, в структуре которых нанопластины BiOI закреплены на поверхности TiO[2]-нановолокон с Ag-наночастицами, равномерно декорирующими поверхность BiOI-нанопластин и TiO2-нановолокон. Фотокаталитическая инактивация Escherichia coli составляет 7,5 log за 1 час. Мембрана может быть использована в фотореакторе для эффективной инактивации больших объемов загрязненной воды.
|
Удаление фармацевтических и наркотических препаратов из сточных вод в результате дозирования Fe (III) в канализационную систему
Kulandaivelu J., Gao J., Song Y., et al. Removal of pharmaceuticals and illicit drugs from wastewater due to ferric dosing in Sewers. Environmental Science and Technology, 2019, v. 63 (11), pp. 6245–6254.
Дозирование Fe (III) в канализационную систему проводят для удаления сульфидов. Следствием этого является также удаление фосфора в биологических реакторах и предотвращение эмиссии сульфидов при анаэробной обработке на очистных сооружениях сточных вод. Исследовано влияние дозирования Fe (III) на удаление органических микрозагрязнений. Сульфиды, образующиеся в биопленке в канализационной сети, взаимодействуют с Fe (III) с образованием FeS. Дозирование Fe (III) в канализационную систему приводит к удалению за 5 минут более 90% морфина, метадона, атенолола. Через 6 часов этот показатель достигает 93–97%. Снижение концентрации кетамина, кодеина, карбамазепина и ацесульфама составляет 30–70%. Во всех случаях удаление микрозагрязнений происходит в результате адсорбции соединениями железа. Таким образом, дозирование Fe (III) в канализационную систему приводит к уменьшению поступления органических микрозагрязнений на очистные сооружения.
|
Факторы, влияющие на судьбу антибиотикорезистентных генов при термохимической обработке и анаэробном сбраживании осадков сточных вод, содержащих фармацевтические препараты
Tong J., Lu X., Z. et al. Factors influencing the fate of antibiotic resistance genes during thermochemical pretreatment and anaerobic digestion of pharmaceuticals waste sludge. Environmental Ollution, 2019, v. 243, pp. 1403–1413.
В осадках сточных вод фармацевтического производства отмечено повышенное содержание антибиотикорезистентных генов. Для минимизации распространения антибиотикорезистентных генов необходимо учитывать факторы, влияющие на этот процесс. Результаты исследований свидетельствуют, что 59,7–88,3% вариаций индивидуальных и общего содержания антибиотикорезистентных генов могут быть объяснены влиянием соответствующих факторов. Бактериальное разнообразие в большей мере, нежели структура бактериального сообщества, влияет на судьбу антибиотикорезистентных генов. При этом наиболее значимым фактором среди характеристик осадков является щелочность. Мобильные генетические элементы обусловливают 66,4% вариаций антибиотикорезистентных генов. Разработаны модели множественной линейной регрессии, подтверждающие влияние этих факторов на антибиотикорезистентные гены и позволяющие определить значимость каждого из них.
|
|
