交替好氧缺氧生态陶粒混凝土生物膜反应器脱氮性能分析

以粉煤灰陶粒为粗集料,研制出新型生态陶粒混凝土填料,采用间歇曝气方式,构建了交替好氧缺氧生态陶粒混凝土生物膜反应器（Ecological Ceramsite Concrete Biofilm Reactors,简称ECCBR）.以实际城市污水为进水,在水温为25 ～ 30℃、进水pH为7.0～7.5、DO浓度为2.5～3.0 mg· L-1、进水COD浓度为106～ 205 mg·L-1、进水氨氮浓度为12.4～22.9 mg·L-1、进水总氮浓度为19.5～30.6 mg·L-1的条件下,对反应器处理城市污水脱氮性能进行了评价.结果表明,试验条件下COD、氨氮和总氮去除率分别为78.6％ ～91.8％、83.4％ ～93.6％和63.4％ ～ 73.8％,污染物去除主要集中在反应器的前中部;SOUR、生物膜干质量和生物膜厚度呈现沿廊道递减的规律,平均每块填料下降比率分别为0.81％、1.3％和1.05％,单位质量填料的微生物活性则沿廊道上升,末端较前端增加了51.5％,表明反应器具备良好的抗冲击负荷能力.     

CAST分段进水深度脱氮性能及在线控制

以生活污水为处理对象,考察循环式活性污泥法(CAST)分段进水深度脱氮在线控制工艺中有机物降解、硝化和反硝化反应过程中氧化还原电位(ORP)及pH值的变化规律,建立这些控制参数与有机物去除、硝化和反硝化反应过程中主要污染物指标间的相关关系。研究结果表明:根据ORP及pH曲线上的特征点适时地停止曝气与进水缺氧搅拌,能更加有效地控制CAST多段进水工艺,达到深度脱氮的目的,并尽可能降低运行成本;当进水COD为155.0~443.6mg/L和NH4+-N质量浓度为57.98~82.40mg/L时,系统最终出水COD(化学需氧量)低于40mg/L,NH+4-N质量浓度低于0.5mg/L,TN(总氮)质量浓度低于2.0mg/L;在17,23和30℃时,升高温度能显著提高系统反硝化效果,反硝化速率随温度上升而递增;当原水有机碳源充足时,分段进水次数增多,由于反硝化速率加快,反应时间缩短,且反应末端外碳源投加量减少;采用CAST分段进水深度脱氮工艺系统除磷性能稳定,且去除率可达90%以上。     

体积比对分段进水改良A~2/O工艺脱氮除磷性能的影响

为了探究体积比对脱氮除磷性能的影响,采用分段进水改良厌氧-缺氧-好氧(A2/O)工艺处理高氨氮低碳氮比的生活污水。在污泥回流比为70%,水力停留时间(HRT)为10 h条件下,考察了体积比(V预缺氧∶V厌氧∶V缺氧∶V好氧)对系统去除有机物、硝化效果、反硝化效果、总氮(TN)和总磷(TP)的影响。试验结果表明:不同体积比对系统有机物的去除和硝化效率影响不显著,出水化学需氧量(COD)和氨氮浓度分别在50 mg/L、5 mg/L以下;系统TN和TP去除受体积比影响较大,体积比为18∶18∶36∶72时,缺氧体积所占比例较大,反硝化细菌获得充足反应时间,反硝化效果最好,TN去除率平均达83.24%;体积比为12∶24∶24∶84时,厌氧体积的增加,为聚磷菌厌氧释磷提供有利条件,TP去除效果最佳,平均去除率达93.63%。     

曝气生物滤池前置反硝化去除COD、NH4+-N和总氮研究

为了满足出水总氮的要求,采用前置反硝化工艺完成脱氮过程。本文对曝气生物滤池前置反硝化工艺脱氮、去除COD的工艺性能进行研究,结果表明,系统对COD的去除主要发生在好氧柱,好氧柱出水基本比较稳定,系统出水COD浓度始终保持在50mg/L以下,COD去除率在83%以上;系统对氨氮有较高的去除效果,出水氨氮浓度低于4mg/L,去除率在80%以上;系统对总氮的去除率在40～50%之间。系统对总氮的去除率不高。     

好氧法处理抗生素废水对比试验研究

通过对比分析3种好氧活性污泥法的试验结果,表明用SBR运行工艺处理土霉素、庆大霉素发酵废水可实现高进水浓度、高容积负荷的工程处理效果:处理工艺在连续曝气、连续进出水(即普通曝气法)条件下,COD平均去除率为79.5%(进水COD浓度537.4～663.1mg.L-1,平均出水COD为128.6mg.L-1);在间断曝气、曝气期内连续进水连续出水(即间断曝气法)条件下,COD平均去除率为72.7%(进水COD浓度537.4～1544.0mg.L-1,平均出水COD浓度为315.5mg.L-1);在间歇曝气、定时进水出水(即SBR法)试验条件下,COD去除率可达78.7%～88.4%(进水COD浓度1600～12000mg.L-1,出水COD浓度357.3～2500mg.L-1).     

某抗生素厂废水处理工程生物脱氮改造中试研究

采用“水解酸化+分段进水2级A/O”组合工艺对某抗生素厂废水处理生物脱氮改造进行中试研究,分析了系统处理某抗生素厂废水的效果及稳定性.结果表明,系统进出水COD平均浓度从4526mg/L降到了346mg/L,氨氮平均浓度从415mg/L降到了8.5mg/L,总氮平均浓度从476mg/L降到了48mg/L,平均去除率分别为92.3％、98.0％和89.8％,出水水质达到园区污水处理厂接管标准,分段进水2级A/O工艺具有脱氮效率高、运行费用省和管理方便等优势.     

A/O MBR处理印染废水中进水pH值对降解性能的影响

采用厌氧好氧膜生物反应器(A/OMBR),系统考察了当进水pH值在5.0～9.0范围变化时,各反应槽的活性污泥对活性艳蓝KNR染料及COD的降解性能变化情况.从而探索出在厌氧与好氧微生物协同作用下,微生物对染料及有机污染物的降解性能不受明显影响的进水pH值波动范围,为降低实际印染废水处理中化学试剂的使用量提供理论依据.结果表明,只有当进水pH值为9.0时,厌氧槽对脱色率的贡献大于好氧槽,而当进水pH值在5.0～8.0范围内变化时,好氧槽对系统脱色率的贡献大于厌氧槽.进水pH值对厌氧活性污泥的COD的去除效果几乎没有影响,而中性及偏酸性的进水条件更有利于好氧活性污泥对COD的降解.在偏碱性的进水条件下,膜对可溶性COD的截流作用更明显.当进水pH值在5.0～9.0范围内变化时,由于厌氧槽的pH值都能够稳定在6.0附近,使好氧槽和系统出水的pH值能够分别保持在7.0和7.5附近,从而保证了整个系统对染料及COD的降解性能处于最佳状态.     

A/O法投加硅藻原土处理城镇污水脱氮除磷小试研究

以硅藻原土作为微生物载体处理城镇生活污水,进行连续流小试试验.在水力停留时间为3.19h,好氧段溶解氧2.0～3.0mg/L,回流比200%的情况下,出水COD、总氮、氨氮及总磷的浓度分别为27mg/L,9.5mg/L,0.7mg/L,1.1mg/L.试验表明:缺氧与好氧的总停留时间在1.6h时装置即具有较好的脱氮效果,装置有着一定的除磷作用,投加聚合氯化铝(PAC)对总磷的去除有一定的提升作用,但提高的空间有限.     

生态滤池污水处理过程中氮形态变化及平衡研究

污水经生态滤池(MEEF)处理后,出水中化学耗氧量(COD)、生物需氧量(BODs)、总氮(TN)和总磷(TP)的质量浓度降低,氮的形态构成与进水有较大差异.水力负荷分别为1.0 m3·m-2·d-1和2.0 m3·m-2·d-1时,进水中NH4 -N的平均质量浓度分别为45.8和35.7 mg·L-1,出水中分别降为10.3和20.0 mg·L-1;进水中NO3--N的平均质量浓度分别为0.24和0.2 mg·L-1,出水中分别增加到30.4和4.1 mg·L-1.进水中硝态氮占总氮的0.3%,在两种水力负荷下出水中硝态氮占出水总氮的比例分别增加到52.7%和12.8%,说明水力负荷降低有利于硝化作用进行.还对氮的质量平衡进行了估计,并讨论了MEEF的工作原理.     

短程硝化联合厌氧氨氧化处理垃圾渗滤液的启动

针对晚期垃圾渗滤液脱氮难的问题,采用短程硝化SBR联合厌氧氨氧化SBR工艺处理晚期垃圾渗滤液.短程硝化SBR经过50 d驯化和培养,其最终出水亚硝态氮质量浓度维持在500 mg/L左右,短程硝化率稳定在98％以上.为了消除过高亚硝态氮对厌氧氨氧化菌的抑制,压氧氨氧化SBR由传统的操作模式改为反应期间连续进水间歇沉淀和出水,其水力停留时间控制在20 h.在配水驯化期,进水亚硝质量浓度由60 mg/L提升至395 mg/L,总氮容积去除速率由0.10 kg/(m3·d)提升至0.75 kg/(m3·d);驯化结束后,逐步掺入渗滤液,在实验的第156天,进水中的亚硝态氮全部由好氧SBR的出水提供.研究结果表明:渗滤液中难降解的COD未对厌氧氨氧化菌产生抑制作用,少量的反硝化作用反而提高了系统总氮的去除率,此时,系统的总氮容积去除速率为0.76 kg/(m3·d),进水COD、亚硝态氮和氨氮质量浓度分别为295,390,295 mg/L,出水CDO、亚硝态氮和氨氮质量浓度分别为246,1.3和0.6 mg/L;在不添加任何碳源的条件下,总氮去除率达90％以上.     

A Combined System for Biological Removal of Nitrogen and Carbon from Nylon-6 Production Wastewater

A combined system consisting of hydrolysisacidification, denitrification and nitrification reactors wasused to remove carbon and nitrogen from the nylon - 6production wastewater, which was characterized by goodbiodegradability and high nitrogen concentration. Theinfluences of Chemical Oxygen Demand(COD) in theinfluent, recirculation ratio, Hydraulic Residence Time(HRT) and Dissolved Oxygen(DO) concentration on thesystem performances were investigated. From results itcould be seen that good performances have been achievedduring the overall experiments periods, and COD, TotalNitrogen(TN), NH -N and Suspended Solids(SS) in theeffluent were 53, 16, 2 and 24 mg·L-1, respectively,which has satisfied the first standard of wastewaterdischarge established by Environmental Protection Agency(EPA) of China. Furthermore, results showed thatoperation factors, viz. COD in the influent, recirculationratio, HRT and DO concentration, all had importantinfluences on the system performances.     

SUFR系统中同时反硝化吸磷现象的试验研究

螺旋升流式反应器(Spiral Up-Flow Reactor,SUFR)是一种新型的污水处理工艺,该工艺对污水中COD、TN、TP的去除效果较好,出水浓度分别低于28 mg/L、10 mg/L和0.5mg/L.本文对螺旋升流式反应器脱氮除磷系统中的反硝化吸磷现象进行了深入的研究,通过分析发现,适当的COD浓度和DO浓度有利于同时反硝化吸磷现象的发生。     

交替式A~2/O系统碳源量对去除氮磷途径的影响

采用市政污水研究进水碳源含量不同时交替式A2/O工艺去除氮磷的途径以及效果.调控进水COD浓度分别在150、200、300、400 mg.L-1左右,氮磷浓度不变,跟踪厌氧池与缺氧池内NO3--N与总磷(TP)的变化规律.实验结果显示,几种进水水质下,系统都具有优良的除磷脱氮性能;进水COD在300、400 mg.L-1时,缺氧池内NO3--N浓度始终低于1 mg.L-1,而TP浓度由于推流作用逐渐上升,系统主要通过反硝化异养菌利用外碳源进行反硝化作用去除NO3--N;进水COD在150、200 mg.L-1时,缺氧池内TP浓度一直较低,有反硝化聚磷现象,表明交替式A2/O系统内存在专性好氧聚磷菌与反硝化聚磷菌.     

溶解氧对短程同步硝化/反硝化耦合除磷工艺的影响

采用人工模拟的高氨氮城市污水,对厌氧/好氧/缺氧(A/O/A)序批式活性污泥法反应器内短程同步硝化/反硝化耦合除磷过程的实现及稳定性进行研究.对一个典型周期内水质变化情况进行测定和分析,系统对化学需氧量(COD)、氨氮(NH⁺₄-N)、总氮(TN)、总磷(TP)去除率分别为94.8%,97.6%,89.4%,93.1%.调节曝气量以改变溶解氧质量浓度,结果表明:随着溶解氧质量浓度升高,亚硝化率由97%下降至20%;溶解氧质量浓度过低,会抑制好氧阶段的吸磷过程;溶解氧质量浓度过高,会影响好氧、缺氧阶段磷的有效吸收.     

A2/O与SCBP复合工艺除磷中试研究

研究了A2/O与悬浮填料生物膜(SCBP)中试复合工艺的除磷效率,并考察了影响因子COD/TP与DO对除磷的影响。结果表明:总磷平均去除率为82%,达到GB/T18921-2002景观用水水质要求。当硝酸盐含量急剧下降至0.20mg/L以下时,反硝化除磷菌不再以硝酸盐作为电子受体进行聚磷活动,厌氧磷释放的最佳碳磷比为60。添加纳米改性的悬浮填料后,好氧池的溶解氧为2.0mg/L时,出水TP为0.3～0.35mg/L。     

分段进水生物接触氧化工艺净化河道水质的旁路示范工程研究

针对滇池流域污染最严重的大清河,采用分段进水生物接触氧化工艺(SBCOP) 开展河道水体的旁路处理示范工程研究。SBCOP示范工程的设计规模为1000m³d,水力停留时间(HRT)为4.75h。2007年11月至2008年3月冬旱季期间,根据气候和进水水质条件调节分段进水比和气水比,示范工程共计运行了3 种工况。研究结果表明：SBCOP示范工程对COD和NH⁺₄ - N 具有较好的去除效果,平均去除率为37.7%和32.9%,1∶1∶1的分段进水比利于去除COD 和NH⁺₄ - N,NH⁺₄ - N去除率随进水NH⁺₄ - N浓度升高而降低;受到低温、低碳源、高进水DO浓度和生物膜生长不佳等因素影响,TN 去除效果较差,平均去除率为10.5%;TP的平均去除率为13.7%,由于示范工程未设排泥设施,TP的去除主要依靠底泥吸附和水绵吸收来实现,及时清除底泥和死亡的水绵利于去除TP 。进水为滇池湖水时,气水比为2∶1可以维持一定的去除效果。     

硅藻土强化ALB工艺处理重庆小城镇生活污水

考察了硅藻土强化ALB工艺对重庆城镇生活污水的处理效果,并研究了硅藻土的最佳投加量。结果表明,硅藻土强化ALB工艺能较好地提高出水水质,COD、氨氮、总氮、总磷的去除效果均有不同程度的加强。各项水污染物质去除率随硅藻土投加量的增加,总体上呈先增加后减少的趋势,最适投加量为30 mg/L,出水中COD、氨氮、总氮均达到了排放一级A标准,总磷达到了排放一级B标准。硅藻土作为ALB工艺的混凝剂经济可行,效果良好。     

Analysis of Circumstance Influence Factors on HMBR for Waste-water Reclamation in Dwelling District

Circumstance influence factors on Hybrid Membrane Bio-Reactor (HMBR) process for the wastewater reclamation in dwelling district was analyzed. The main characteristic of this process is that sludge and nitrified effluent can be recycled automatically, which simplifies the operation of system and is beneficial to get the high removal of organics and nitrogen. Based on the analysis of circumstance influence factors, it is recommended that water temperature of about 20℃, influent pH of 6 -7 and DO of 1. 0 mg/L - 1. 5 mg/L in the aerobic compartment. Under these conditions, COD, BOD5, NH4+ -N, and TN were removed effectively in HMBR and the average removal efficiencies were 94.5%, 99.3%, 99.4% and 84.7%, respectively. SS and coliforms were both below the detection limits in the permeate of UF membrane module, and turbidity was less than 1NTU. The treated effluent meets the Miscellaneous Domestic Water Quality Standard (CJ25.1-89), and can be reused multipurposely such as watering of green belts, cleaning a     

温度和溶解氧对短程同步硝化反硝化脱氮效果的影响

利用序批式活性污泥反应器(SBR)研究了不同温度、溶解氧(DO)条件下的短程同步硝化反硝化(SND)过程特征及处理效果.本试验最佳温度控制范围在15～25℃,当DO在0.5～1.0 mg·L-1时,氨氮(NH4+-N)去除率均在95%～98%,总氮(TN)去除率为85%～87%,化学需氧量(COD)的去除率达到90%～...     

泗河水体氮磷空间分布及富营养化评价

分析了泗河水体中TN和TP的空间变化规律,利用对数型幂函数普适指数公式对其水体营养状态进行了评价.结果表明,泗河水体中TN的平均质量浓度为6.22mg·L-1(NO-3-N占34.20%),TP为0.33mg·L-1.泗河水体中氮、磷空间分布特征明显,TN和NO-3-N的空间分布比较一致,均由上游开始先升高后降低的趋势,而NH+4-N稍有不同,无明显的变化趋势;TP和SRP含量由上游开始先降低后升高,分别至泗河大桥断面(1-8#)和金口坝断面(1-9#)达到最高值,然后又逐渐降低.总体来看,泗河处于"富"营养状态(EI=48.757).其中,3个断面(15.80%)处于"中"营养状态,13个断面(68.42%)处于"富"营养状态,3个断面(15.80%)处于"重富"营养状态.综合分析表明,工业废水和生活污水的点源污染是泗河污染的主要来源,畜禽养殖和农业面源污染应引起高度重视.