疏松纳滤（Loose nanofiltration，LNF）是近几年发展迅速并得到大量研究的一种纳滤分离技术。LNF膜是一种具有纳滤（NF）和超滤（UF）边界孔径的膜，可以在较低的压力下应用且具有较高的选择性，应用前景广阔，尤其在生物质和废水资源化方面表现出明显的优势，是目前的研究热点之一。介绍了近年来关于LNF膜在运行机理、制备方法和应用范围等方面的研究进展；重点介绍了目前LNF膜的制备方法，这些方法主要是通过提升膜表面的亲水性来提升膜的分离性能。主要包括最基本的制备方法（相转化法、界面聚合法），以及在此基础上发展起来的贻贝启发沉积法、有机无机杂化法等，并阐述了根据不同的应用环境，针对性地采用不同方法所制得膜的性能特点及其优势。由于不断提升的标准和越来越注重的资源循环需求，LNF膜在资源回收和废水处理领域都展现出了不俗的表现。最后结合LNF膜近年来的研究进展，对其未来的研究方向和应用前景进行了展望，为未来疏松纳滤膜的性能提升和应用提供参考。

铀矿开采、加工和使用过程中释放出的放射性铀对周边居民健康及生态环境已造成严重威胁。膜技术因其高效节能、适应性强，已成为含铀溶液无害化处理的先进技术。概述了膜技术在核工业含铀废水、受污染的含铀地表水及地下水处理中的研究现状，主要归纳了超滤、纳滤、反渗透、液膜、膜蒸馏及电渗析等膜过程处理含铀溶液的研究进展。通过介绍各类膜处理过程的基本原理、分析其操作条件及膜结构性能对铀去除效果的影响，指出了各类膜过程在含铀溶液处理中所具有的优势和存在的问题。总体而言，膜过程对铀具有较好的截留性，能有效去除废水中的铀，部分膜过程具有一定的离子选择性，有利于从高盐度废水中回收铀。

炼焦行业是水污染物排放的主要行业之一，国家和地方已开始高度关注其水污染排放标准。为了解我国炼焦行业废水排放的标准体系，围绕污染物控制和管理水平改善目标，系统研究了美国、欧盟、日本等国家与我国炼焦行业废水的污染物排放标准，从排放标准的建立体系、排放限值等方面进行了对比分析。结果表明，国外相关标准的执行有很强的法律支撑；日本地方政府在标准实施中具有很强的能动性；美国及欧盟将排放限值与处理技术相结合，且排放要求更加严格。结合我国现行标准体系提出了以下几点建议：提高相关废水处理技术，积极推进最佳可行技术（Best Available Technology，BAT）体系建设，及时更新排放标准和加强相关标准法律效力，以期为焦化废水排放和污染物控制提供依据，为我国炼焦行业减排方案制定和废水排放标准的修订与实施工作提供参考。

微生物电解池（MECs）有机结合了电活性微生物与电化学系统，其克服了传统物化法净化低浓度重金属废水时低效、不经济和产生二次污染等缺点，在处理低浓度重金属废水中具有较大应用潜力。总结归纳了MECs处理重金属废水的研究现状、影响因素以及作用机制等。综述表明，MECs可能通过阴/阳极还原反应、化学沉淀以及微生物吸附等机制，有效去除废水中多种重金属离子，对于Cr（Ⅵ）、Cu（Ⅱ）和Ag（Ⅰ）等高电位金属离子，以阴极还原去除为主导，其MECs净化效率达95.0%~99.1%，而对于低电位金属离子，以微生物吸附与化学沉淀为主导，效率达40.7%~87.0%。重金属的MECs去除过程主要受到电极材料、溶液化学特征和辅助电压等因素的影响，其中，阴极催化性能、材料成本和长期稳定性是影响MECs效能的关键参数。但目前MECs处理重金属的报道较少，MECs装置投资成本、适应规模和技术放大等依然制约着该技术推广应用；加强MECs经济电极开发、关键因素分析与调控、净化机制与电子转移途径的研究是降低构造成本、提升处理规模、适应复杂废水环境以及推动MECs技术广泛应用的关键所在。

考察了国内外不同页岩气区块中压裂返排液的水质特征，并对比了川南两个区块压裂返排液有机物的组成类别，对各国压裂返排液开展达标排放的政策要求进行了详细分析。针对川南地区开展的压裂返排液处理外排实践进行了重点介绍。四川作为国内页岩气的重要产区，基于水环境质量标准制定了页岩气压裂返排液达标排放的水质要求。由此分析了国内外页岩气压裂返排液处理外排的技术研究和应用进展，并梳理出达标处理工艺中所涉及到的关键技术，明确了技术路线和优化方向，以期为同领域的研究和应用提供参考。

医药废水水质变化大，化学需氧量（COD）、总溶解固体（TDS）等水质指标非常高，更含有难降解的有毒物质，难以生物处理。基于臭氧的高级氧化复合工艺对污染物反应迅速、技术成熟、后期易维护，适合旧厂改造和新厂建设，目前在医药废水领域中的研究已经非常广泛。对近年来典型的臭氧高级氧化复合工艺在医药废水处理领域的应用研究进行了总结归纳，简述了多种臭氧高级氧化复合工艺的反应原理、适用水质、研究现状、控制因素、现存问题及其工艺优势。详细介绍了两种以MBR、BAF生物处理技术为基础、臭氧氧化技术为前提的臭氧/生化复合工艺，总结了臭氧/生化复合工艺工程应用和实验研究的最新进展，最后指出了臭氧高级氧化技术研究过程中发现的问题，并对臭氧复合工艺未来的发展方向和应用前景进行了展望。

微波反应具有加热速率快、选择性加热、加热均匀等优势，已成功用于制备微波生物炭。主要分析了原料组成、湿度、粒径、热解温度及时间、微波功率、微波吸收剂等因素对微波生物炭产量和质量的影响。在此基础上，综述了微波生物炭在环境修复领域的应用研究进展，结果表明微波生物炭是水中重金属离子、染料的优良吸附剂，对改善土壤理化性质、促进植物生长等方面可起到重要作用。最后分析了目前研究中存在的不足及未来的发展方向。

Fenton氧化属于高级氧化技术，具有反应时间短、降解效率高、操作简单等优点，是处理难降解有机废水方法中最具应用前景的方法之一。然而，传统Fenton氧化法存在一些技术缺陷，包括反应pH范围过窄、产生含铁污泥以及H₂O₂投加量较高等。针对Fenton氧化的局限性，综述了解决这些问题的最新技术措施，包括拓展Fenton初始反应pH至中性或碱性、减少铁泥产生及铁泥循环利用、原位产生H₂O₂，并对每种措施的基本原理及处理难降解有机污染物的应用进行了综述。

为了开发高效低耗的垃圾渗滤液膜浓缩液处理方法，以江苏某垃圾焚烧厂渗滤液膜浓缩液为研究对象，通过优化调控碳源种类、水力停留时间（HRT）、碳氮比（C/N）等运行条件，考察反应器的脱氮效能，并揭示其深度脱氮的微生物学机理。研究表明，从碳源种类来看，葡萄糖体系和乙酸钠体系的反硝化效能相较甲醇体系更加高效稳定、耐冲击负荷，且葡萄糖体系处理成本为乙酸钠体系的一半；从HRT、C/N来看，工艺运行过程调控HRT、C/N参数对系统脱氮效能造成的冲击均是可逆的。通过优化获得的最佳运行条件为以葡萄糖为外加碳源，HRT=12 h，C/N=3.5。基于16S rRNA高通量测序结果显示碳源种类对反应器中微生物群落结构影响较大，而HRT和C/N对脱氮微生物群落结构影响较小。稳定运行期间主要优势反硝化脱氮菌为Vibrio（弧菌属）、Marinobacter（海杆菌属）、Halomonas（盐单胞菌属）、Paracoccus（副球菌属）、Rhodocyclaceae（红环菌科）、Carnobacteriaceae（肉杆菌科）、Porphyromonadaceae（紫单胞菌科）、Pseudomonas（假单胞菌属）、Xanthomonadaceae（黄单胞菌科）和Flavobacteriaceae（黄杆菌科）。

采用醋酸钴、醋酸锌和苯并咪唑为原料，在常温下一步合成一种双金属节点的沸石咪唑骨架材料（ZIFs），用于活化过一硫酸盐（PMS）降解罗丹明B（RhB）。通过SEM、XRD和FTIR对材料进行表征。结果表明，所制备的材料颗粒形貌规则并具有典型金属有机骨架材料特征。考察Zn/Co物质的量比、溶液初始pH、催化剂投加量、PMS浓度对反应的影响，其中Zn/Co物质的量比为3∶1所制备的Zn_0.75Co_0.25-ZIF活化效能最佳，受pH影响小，RhB、PMS初始质量浓度分别为50、250 mg/L，Zn_0.75Co_0.25-ZIF投加量为0.05 g/L时，RhB在初始pH为3~10的溶液中反应30 min后，降解率均高于99%；催化剂具有良好的稳定性，在第5次循环使用中，RhB的降解率依然高于95%。

为了解决市政废水生物脱氮过程中碳源不足的问题，利用多循环序批式反应器（MCSBR）建立了基于混合生物膜和悬浮污泥的主流同步短程硝化反硝化工艺。重点考察了温度对生物膜、悬浮污泥短程硝化和反硝化效果的影响，并分析了低温条件下同步短程硝化反硝化的可行性。周期实验结果表明，在好氧阶段，NO₂ ^--N无显著上升，而总氮明显下降，且无明显的NO₃ ^--N积累，说明MCSBR内发生了同步短程硝化反硝化。随着温度的降低，氨氧化和反硝化容积负荷均呈下降趋势，但混合体系氨氧化活性始终低于其反硝化活性，保证了反硝化菌较亚硝酸盐氧化菌（NOB）竞争NO₂ ^--N的优势。此外，高通量测序结果表明脱氮菌主要分布在生物膜中，受低温影响相对较小。因此，在低温条件下，通过反硝化菌与NOB竞争NO₂ ^--N，进而抑制NOB生长是可行的。

为提高两级AO型砾间接触氧化工艺治理重度黑臭水体的运行效能，探究了系统的最佳水力停留时间（HRT）、内回流比和进水量分配比，并研究不同功能区的污染物降解规律。结果表明：（1）系统最佳运行参数为HRT10 h，内回流比200%，进水量分配比6∶4。在此工况下，单位时间处理水量较启动期增加20%，COD和TN去除率分别为88%和55%，较启动期分别增加了18%和15%，NH₄ ⁺-N去除率稳定在90%左右。（2）内回流比适度增大提供更多NO₃ ^--N促进第一级AO反硝化，进水量分配比增大能够优化反硝化碳源供给，从而提升系统TN去除率。研究表明优化后两级AO型砾间接触氧化工艺对重度黑臭水体有较好的处理能力和较好的脱氮除碳效果。

采用形态稳定阳极（DSA）的电催化氧化技术为难降解有机废水处理提供了新的发展方向，该技术存在的难题是要根据废水性质选取合适的电极和控制参数。通过对武汉某垃圾填埋场渗滤液MBR+NF膜浓缩液的电催化氧化实验，表明钌铱锡电极对COD、总氮和色度均有更好的处理效果。该电极在电流密度为12 mA/cm²，极板间距为1.5 cm，pH为8时，运行180 min后COD可降至4.58 mg/L，COD去除率达97.95%。通过实验及分析，建议工程实际中各控制参数选择的优先级顺序为：阳极材料>电流密度>极板间距>初始pH>曝气量>钛基底结构形式。实验表明，单级低电流处理难以达到一级A标准，高电流处理能耗高且会影响电极寿命，因此建议工程中采用“6 mA/cm²+12 mA/cm²”或“6 mA/cm²+18 mA/cm²”的梯度电流组合的多级电催化工艺。

为解决褐煤对酸性矿山废水中Cr（Ⅵ）吸附饱和量有限的问题，采用超声波辅助Al₂（SO₄）₃及高温焙烧改性褐煤。通过吸附等温线、吸附动力学原理等方法研究铝盐改性褐煤吸附Cr（Ⅵ）的特性和机理，并且利用SEM、BET、XRD以及FTIR表征褐煤改性前后的微观结构变化。结果表明：超声波辅助Al₂（SO₄）₃改性并经过500 ℃高温焙烧后的褐煤对Cr（Ⅵ）的吸附效果好。改性褐煤对Cr（Ⅵ）的吸附率比原褐煤提升了62.24%，对Cr（Ⅵ）的饱和吸附容量为1.04 mg/g。通过SEM、BET和XRD测试可知，褐煤在经过Al₂（SO₄）₃超声震荡和高温焙烧后，原有的微晶结构并未被破坏，但改性褐煤表面变得十分粗糙，出现一些分布不均匀的细小孔状结构，平均孔径有所增加。通过FTIR测试可知，褐煤分子结构中的—CH，环烷烃、脂肪烃中的—CH₃与附着在褐煤表面的氧原子结合，生成含羧基化合物和酚羟基。褐煤结构中的烷烃和烯烃支链、C \stackrel{}{̿}O、芳环中C \stackrel{}{̿}C骨架以及醇类—OH均有所减少，生成较小的羟基类、羧基类的小分子有机物。褐煤结构中的自由水和结合水蒸发使表面出现细小孔隙。改性褐煤表面的羟基、羧基等含氧官能团的增加为吸附过程提供了更多的吸附位点，从而提高褐煤的吸附能力。

生物合成施氏矿物（Sch）经紫外光催化后可更好地活化过硫酸盐（PS）降解有机污染物质。以罗丹明B（RhB）为目标污染物，采用响应曲面法确定紫外光（UV）下Sch和PS的最佳投加量，并探究了UV/Sch/PS体系中自由基贡献及不同浓度阴离子对RhB降解的影响。结果表明，当RhB浓度为0.01 mmol/L，PS浓度为0.5 mmol/L，Sch质量浓度为0.5 g/L时，在紫外光照射45 min后RhB的降解率可达到93.7%。在UV/Sch/PS体系中，羟基自由基（•OH）是主要的活性自由基，其贡献率为40.6%，而硫酸根自由基（SO₄ ^·-）的贡献率仅为12.7%。此外，NO₃ ^-、HCO₃ ^-、CO₃ ^2-和低浓度的Cl^-加入对RhB的降解均无显著影响，高浓度的Cl^-会对RhB的降解产生轻微抑制作用，而H₂PO₄ ^-的浓度越高则对RhB的降解抑制作用越明显。

采用紫外光活化过硫酸盐（UV/PS）体系氧化处理偶氮染料甲基橙，考察了甲基橙初始浓度、过硫酸钾投加量、无机阴离子（HCO₃ ^-、Cl^-）、印染助剂对甲基橙脱色效果的影响。结果表明，UV/PS体系能有效去除甲基橙，反应过程符合准一级反应动力学，甲基橙去除速率随初始浓度的增加而降低，过硫酸钾投加量与去除速率呈正相关关系。HCO₃ ^-浓度在0~0.5 mmol/L时抑制甲基橙脱色，0.5~5.0 mmol/L时促进脱色；低浓度的Cl^-轻微促进甲基橙脱色，高浓度有抑制作用。印染助剂柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠的存在均不利于甲基橙的去除，浓度为5.0 mmol/L时，甲基橙反应速率常数从0.054 6 min^-1分别降低到0.023 0 min^-1、0.035 5 min^-1。自由基猝灭实验表明SO₄ ^·-、HO·是甲基橙去除的主要活性氧化物种。

利用绿锈（GR）和聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDM）为原料制备绿锈-聚二甲基二烯丙基氯化铵（GR-PDM）复合絮凝剂，采用FT-IR、SEM、XRD表征，考察制备过程中有机物比例及制备温度对絮凝性能的影响。以模拟含磷污水、实际印染废水为处理对象，探究pH和投加量对絮凝效率的影响，并使用Zeta电位、有效粒径分布验证其在不同pH下的絮体特征。结果表明，制备最佳条件：PDM与GR体积比为0.3%，温度为50 ℃；GR-PDM结构特征相较于GR，更有利发挥吸附架桥及电中和作用，稳定性更强；pH为8、投加量为50 mg/L时，处理模拟污水总磷去除率达90%以上；pH为7、投加量为120 mg/L时，实际印染废水氨氮、总磷、COD去除率分别达38%、96%、56%。应用结果与絮体特征分布证明其在pH为7~9范围内的絮凝效果较优。

通过阻垢率和缓蚀效率测试考察了三聚吡啶双效药剂的缓蚀、阻垢性能，运用电化学测试技术，结合密度泛函理论和分子动力学模拟计算，探讨了其缓蚀和阻垢机理。结果表明，在油田模拟水溶液中，该药剂对碳钢的缓蚀效率高达79.32%，对CaCO₃的阻垢效率为93.47%。随着药剂浓度的增大，自腐蚀电位不断正移，极化电阻R _P逐渐增大，自腐蚀电流密度显著降低，三聚吡啶的缓蚀作用机理为“几何覆盖效应型”缓蚀剂，其中阳极吸附阻滞作用更为明显。三聚吡啶分子结构中的吡啶环和Br原子位置的LUMO和HOMO轨道较强，其为三聚吡啶分子与Ca²⁺螯合阻垢和碳钢表面吸附缓蚀的活性位点；烷基链长对APMC分子与真空中Ca²⁺的螯合强度不具有显著影响，但随着烷基链长增大，其与Ca²⁺的螯合阻垢倾向降低，与Fe（110）表面的吸附缓蚀倾向显著增大。

有机胍化合物的杀菌性能优异，但在海生物抑制领域少有探讨。研究了有机胍杀菌剂对污损海生物的抑制性能及对海洋生物的毒理效应，结果表明：有机胍使用质量浓度为10 mg/L时对污损海生物的抑制率可达95%以上，同时，有机胍的96 h-LC₅₀（实验96 h海生物死亡50%时）样品的质量浓度为76.17 mg/L，对海域生物影响较小，用作海生物抑制剂的性能优异。

针对废水生物处理中导流筒直径、表观气速、液位高度、黏度和表面张力对气升式反应器内流场和氧传质系数的影响进行研究，并利用气水冷模实验对气升式反应器进行简化分析。随着导流筒直径的增加，气含率、液速和氧传质系数都增大，最佳导流筒直径为120 mm。表观气速存在一个临界值，低于临界值，气含率、下降段液速和体积氧传质系数等特征参数随气速增加迅速增大；高于临界值特征参数增加变缓，最佳表观气速为3.0×10^-3 m/s。随着液位高度的增加，气含率和体积氧传质系数减小，下降段液速增大，最佳液位高度为900 mm。液体黏度增大会使反应器内气含率和体积氧传质系数降低，表面张力的减小会使得反应器内气含率和体积氧传质系数增大。

采用“电化学氧化-电渗析”联合处理丙烯腈四效蒸发凝液，既解决了电化学氧化出水盐含量高，不利于后续生化处理的难题，又节约了运行成本。结果表明，三维电化学氧化效果明显优于二维电化学氧化，多种有机污染物被大幅去除，三维电化学氧化出水中总氮（TN）和总有机碳（TOC）质量浓度分别降至125.8、335.2 mg/L，比二维电化学氧化分别降低了18.36%、26.31%，运行能耗也降低了14.4%；采用电渗析处理氧化出水，脱盐率接近100%，且浓水回用对污染物的去除率影响较小，最终出水B/C提升至0.43，可生化性大大提高。

东胜气田采出水中混入了压裂返排液，造成采出水COD偏高，水质趋于复杂，水处理系统处理效率降低。基于现有采出水处理流程及药剂体系，优选次氯酸钠为氧化剂，降解高分子物质，以提升后续絮凝沉降效果。制定了处理典型含压裂返排液采出水的药剂制度为：氧化剂700 mg/L+pH调节剂400 mg/L+混凝剂450 mg/L+有机絮凝剂0.6 mg/L。处理后悬浮固体（SS）为4.67 mg/L，含油质量浓度为3.81 mg/L，满足回注要求。针对现有流程改造，推荐在处理厂除油罐中加入氧化剂，改造工程量小，可基本满足复杂采出水处理要求。针对新建水处理流程，推荐新增氧化反应器，采用撬装化设计。

环境水检测中最常见的检测为细菌计数。常规的计数方法主要是平板计数法和通用的显微计数法，但是这两种方法误差大、耗时长，且平板法只能计数活菌。流式细胞术用于菌体计数可以快速得到细菌总数，若检测的是一定体积样品中的菌数，即可得知菌浓度，同时可区分活菌和死菌，获得活菌百分比。研究了流式细胞术检测环境水中细菌总数的方法，采用荧光性染料进行染色，不同稀释度水样进入流式细胞仪分析、计数。同时与国家标准检测方法进行比较，验证了其准确性和灵敏度。结果显示，在一定范围浓度下，流式细胞术检测环境水中的细菌总数与平板法成线性相关，检测结果的常用对数值基本一致，有很好的符合性。利用SYBR Green和DAPI可以检测活菌和死亡的菌体，更能反应出实际细菌总数。流式细胞术是一种比平板法检测细菌总数更加快速、准确的方法，极大地缩短了检测时间。

采用“配水曝气区-砾石滩-芦苇区1-水生植物区-芦苇区2”的组合表面流湿地处理化工区污水厂尾水。工程正式运行以来，水质净化效果方面，湿地出水中化学需氧量（COD）、氨氮（NH₃-N）、总氮（TN）、总磷（TP）分别为（28.9±5.82）、（0.195±0.093）、（2.83±1.00）、（0.145±0.055） mg/L，去除率分别为（12.62±12.74）%、（20.70±21.11）%、（49.53±13.05）%、（44.52±14.55）%；COD主要在砾石滩去除，NH₃-N、TN、TP主要在芦苇区2去除；氯化物质量浓度3 200 mg/L时，湿地仍能正常运行。生态效应方面，人工湿地昆虫种类超过60种，鸟类种数接近35种，生物多样性显著提高。

根据海产品废水水质水量变化大、水质浓度高、可生化性好的特点，确定某40 000 m³/d海产品废水主工艺采用改良Bardenpho+曝气生物滤池（BAF）+絮凝沉淀池+V型滤池+次氯酸钠消毒，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918－2002）一级A标准。详细介绍了处理工艺流程、各处理单元的设计参数和工艺特点。自2018年3月正式运行以后，处理效果非常理想，COD、NH₃-N、TN、TP去除率分别达到98.66%、98.80%、90.43、98.90%，出水各项指标稳定达到标准。

沈阳市道义污水处理厂三期工程设计规模为5.0×10⁴ m³/d，设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级A标准。由于污水处理厂服务范围内的排水系统现状以合流制为主，该项目进水水质、水量波动较大。在分析现有污水处理厂工艺、水质特点及运行情况的基础上，设计采用预处理+多模式A²/O+高密度沉淀池+连续流砂过滤工艺。多模式A²/O工艺能够实现多种运行方式的灵活切换，以应对水质波动并提升脱氮除磷效果。“高密度沉淀池+连续流砂过滤”工艺进一步去除总磷和悬浮物，尾水采用次氯酸钠进行消毒。工程运行结果显示：设计工艺能够达到设计出水标准，并且对水质冲击负荷具有良好的适应能力。COD、NH₃-N、TN、TP、SS的年平均出水质量浓度分别为25.0、1.16、8.72、0.23、5.41 mg/L。工程总投资为1.26亿元，处理成本为0.875元/m³。

城市中水中的有机物在经锅炉补给水系统迁移到热力系统的过程中发生了分解，引发了机组水汽品质的劣化。采用现场测试与室内分析相结合的技术手段发现中水、超滤、反渗透和除盐水箱中均检测出了尿素，确认了尿素为中水的有机物污染源。总结了尿素在水汽系统中的分解规律为随水汽温度、压力升高最终分解成氨气和二氧化碳，从而表现出给水、蒸汽氢电导率的异常升高。开展了系列尿素浓度的给水模拟溶液高温分解实验，结合理论计算分析，评估了尿素对水汽品质的影响。提出了准确判断尿素是否漏入热力系统的关键技术，选定氢电导率与脱气氢电导率的差值以及总有机碳作为诊断参数，并制定了应对措施。