单一反应体系曝气量与污泥质量浓度对同步硝化反硝化的影响

利用自培养硝化污泥与实验室筛选的1株反硝化细茵共培养形成共生污泥,构建膜生物反应器(MBR)单一反应体系同步硝化反硝化系统,得到系统良好同步硝化反硝化曝气量和污泥浓度的最优条件.由试验结果可知:在混合污泥质量浓度(MLSS)6.0～10.0g/L时,调节曝气量,可以使单污泥同步硝化反硝化总氮(TN)去除率达到85%以上.不同MLSS下,达到最高TN去除率的最佳曝气量随着MLSS增高而向高曝气量偏移.随着MLSS增高,响应因子F变小,由曝气量的变化而引起的TN去除率变化明显变缓,表示MLSS对O2传递的缓冲能力越强.在MLSS为8g/L条件下,低负荷比较容易达到较高的TN去除率,而高负荷下需要更高的曝气量以获得高的TN去除率,系统适合的NH4+-N负荷范围0～0.30 kg/(m3·d).MLSS≥3.0g/L,出水化学需氧量(COD)低于50 mg/L,COD大部分贡献于反硝化所需C源.单一反应体系同步硝化反硝化系统能对负荷的改变作出及时的回应,整体上运行比较稳定.     

倒置A2/O工艺在城市污水处理中的生产性应用

常州市清潭污水处理厂四期工程在A2/O工艺设计的基础上,采用停止内回流,加大污泥回流比的倒置A2/O工艺运行.两年多的运行实践表明:在MLSS为3.5～4.5g/L;SVI为80～140mL/g;污泥负荷为0.08～0.15kgBOD5/(kgMLSS.d);有机负荷为0.20～0.35kgCOD/(kgMLSS.d),泥龄11～20d条件下,污水CODCr、BOD5、SS、NH3-N和TP的去除率分别高达97.6%、94.4%、95.9%、98.0%和93.3%,出水水质符合GB18918-2002中一级排放标准的要求.认为该工艺对氨氮和总磷的冲击负荷抗受能力强,并提出了该工艺需进一步研究.     

SBR工艺处理含盐有机废水的试验研究

采用SBR工艺分别研究了不同盐度、不同有机负荷驯化下的活性污泥的生物相、污泥的沉降性能、COD去除率和出水浊度,结果表明,SBR工艺处理含盐有机废水有机负荷在0.15 kgCODCr/kg MLSS.d,盐度在25 g/L NaCl下运行,CODCr的去除率达到86%,而在高负荷和高盐度环境下容易诱发污泥膨胀.     

A/O两段式曝气生物滤池处理高盐度富营养化水体试验研究

针对常规生化工艺对富营养化高盐度水体处理效果不佳的现状,设计研发出一种新型A/O两段式曝气生物滤池工艺,通过筛选驯化耐盐高效菌和滤料改性等措施,并对相关工艺参数进行优化,提高工艺对高盐度富营养化水体处理效果。试验结果表明,该工艺对于盐度范围为5 000~20 000 mg/L的富营养化水体具有良好的处理效果,当回流比100%、水力负荷4 m3/(m2·d)、曝气强度0.4 m3/h、温度15~35℃、pH=7~8的条件下,可实现对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别达到90%、95%、80%、80%以上。     

苯酚冲击负荷对前置反硝化系统脱氮的影响

采用短期静态试验和长期前置反硝化SBR工艺处理含苯酚生活污水。研究结果表明:随着苯酚质量浓度(0~175 mg/L)增大,2个试验中污泥氨氧化速率均逐渐减小,短期试验中最大比基质利用速率由2.898 d-1变成0.694d-1;在前置反硝化系统中,平均氨氧化速率为4.091 mg/(g·h),是静态试验(1.812 mg/(g·h))的2.26倍,且氨氧化速率与苯酚质量浓度的比值为一恒定值(-0.031±0.005);在0~5 h内苯酚与氨氮同时被去除,去除率分别为24.2%和23.5%;受苯酚冲击系统硝化作用破坏后通过自身结构调整15~18 d可恢复至正常水平;较高质量浓度(60~90mg/L)的苯酚毒性抑制作用使微生物形态结构受到不可逆破坏,微生物胞外聚合物中DNA质量分数由2.53 mg/g增加至34.6 mg/g。     

流化填料型A~2O工艺处理城市污水中试研究

目的研究厌氧-缺氧-好氧(A2O)工艺对城市污水的去除特性.为已建污水处理厂的提标改造工程提供便于实施的工艺.方法将A2O工艺与生物膜法结合,通过向反应器好氧池中投加聚氨酯流化填料强化脱氮除磷效率.结果经A2O工艺处理的系统出水COD质量浓度为33.1 mg/L,NH+4-N质量浓度为4.56 mg/L,TN质量浓度为14 mg/L,TP质量浓度为0.43mg/L,好氧区对于TN的去除最高可达系统TN去除率的14.2%,好氧区内TN的流失说明系统中出现了明显的同步硝化反硝化现象.城市污水出水水质达到《城镇污水处理厂综合排放标准》一级A标准.结论 A2O工艺对于水质水量的变化具有较强的抗冲击负荷能力,投加填料后,即使在进水水质波动很大的情况下,系统对于水中污染物仍能保持很高的去除率,出水水质稳定.     

碳源种类对双泥生物膜亚硝化反硝化除磷脱氮工艺的影响

目的研究碳源种类对双泥生物膜亚硝化反硝化除磷工艺脱氮除磷的影响程度.方法以甲醇、淀粉、葡萄糖、乙酸钠、丙酸钠、污泥水解酸化液六种碳源模拟废水,通过间歇运行方式对不同碳源的反硝化除磷系统的运行状态进行研究.结果六个系统中,淀粉的COD去除率最小,为45%,其余系统相差不大,去除率最大的是污泥水解酸化液,为88%;缺氧结束时系统出水PO_4~(3-)-P质量浓度分别为2.24 mg/L、3.00 mg/L、3.81 mg/L、1.40 mg/L、2.46 mg/L、1.18 mg/L;各系统每克M LSS的亚反硝化速率分别为1.27 mg/(g·h)、1.15 mg/(g·h)、1.58 mg/(g·h)、2.91 mg/(g·h)、2.60 mg/(g·h)、2.03 mg/(g·h).结论碳源种类对双泥生物膜亚硝化反硝化除磷系统有很大影响,淀粉类大分子碳源不利于反硝化除磷,乙酸钠类小分子物质有利于磷的释放和吸收.     

盐度升高对三种苯酚处理系统冲击的研究

高含盐废水能使常规生物处理系统处理性能下降、甚至崩溃.以苯酚为基质,对SBR处理系统(A)以及两种接触氧化处理系统B、C(其中B使用自制粉煤灰微孔填料,C使用自制微孔玻璃填料)抗盐度冲击能力的研究表明,盐度突然升高到3%会使A,B,C三种系统的苯酚去除率分别下降87%,68%和74%;但短时间内三种系统都能恢复到加盐前的处理水平.以降解速率变化为依据,使用微孔填料的B,C处理系统抗盐度冲击能力大于A系统,且B,C系统出水平均浊度低于5NTU.在NaCl含量0~150g.L-1下,苯酚生物降解速率对苯酚浓度均为0级反应,适当延长水力停留时间可以使苯酚完全去除.     

氨氮污泥负荷及DO对高浓度亚硝化系统的影响

通过氨氮污泥负荷影响试验和DO影响试验数据分析,得出以下结论:1)高浓度亚硝化系统氨氮降解率及亚硝化率均随着NH4+-N污泥负荷的增高而下降。HRT<2d系统随NH4+-N污泥负荷增加,氨氮降解率迅速下跌到25%～29%;HRT≥2d系统随NH4+-N污泥负荷增加,氨氮降解率缓慢下降到50%～60%;HRT=2.5d和HRT=3d的系统中亚硝化率随NH4+-N污泥负荷增加而下降的趋势不甚明显;HRT=5d系统中亚硝化率的下降是由于污泥产生适应性的造成。因此高浓度亚硝化反应系统的NH4+-N污泥负荷不宜过高。2)随着DO的升高,高浓度亚硝化系统的氨氮降解率一直逐步升高。DO<0.7mg/L是不利于氨氮降解的;DO>2mg/L时氧化的NH4+-N都转变成了增加的NO3--N,亚硝化率下降。将DO控制在0.7～1.3mg/L之内可保证较佳的NH4+-N降解率和亚硝化率。     

低碳源下序列间歇式活性污泥法中反硝化除磷菌培养及驯化研究

采集某城市污水处理厂的A/O工艺回流活性污泥作为污泥样品,利用SBR反应器,以硝酸盐为电子受体,在低碳源下,培养和驯化反硝化除磷菌。第一阶段采用厌氧/好氧/沉淀/排水的运行方式10周期,第二阶段采用厌氧/好氧/缺氧/好氧/沉淀/排水运行方式40周期。反硝化脱氮除磷性能的测试结果表明,经培养驯化得到的反硝化除磷菌处理低碳源废水,PO43--P的去除率达96%,出水浓度稳定在0.4 mg/L以下;NH4+-N去除率达78%,出水浓度稳定在3 mg/L以下;COD的去除率达86%,出水浓度稳定在20 mg/L以下;表明采用SBR反应器进行反硝化菌的培养驯化是可行的。     

丝绸厂汰头废水脱氮试验研究

针对丝绸厂汰头废水高有机物浓度高氮的特点,对SBBR反应器高效脱氮技术进行了系统研究,考察了负荷、DO、温度及碳源投加对反应器脱氮效能的影响,获得了控制反应器高效同步硝化反硝化脱氮的关键工况参数.试验结果表明:SBBR反应器在挂膜密度为35%、DO为6.5mg/L、有机负荷为0.3kgBOD5/m3·d,氮负荷为0.6kgN/m3·d条件下,表现出显著的同时硝化反硝化能力,可使出水NH4 -N浓度降为1.09mg/L,TN降为16.76mg/L,去除率分别为98%和 88.5%.     

内循环塔式好氧颗粒污泥反应器处理玉米淀粉生产废水

研究采用一种新型内循环塔式好氧颗粒污泥反应器,以城市污水处理厂剩余污泥作为接种污泥,培养出了好氧颗粒污泥,其粒径可达3.50 mm左右,污泥浓度在1.0~2.5 g/L之间,污泥沉降比保持在10%~15%之间,好氧颗粒污泥的性状稳定.采用该反应器处理玉米淀粉厂厌氧膨胀颗粒污泥床反应器出水,结果表明:该反应器对玉米淀粉厌氧预处理废水具有较好的处理效果,在曝气量为0.12 L/min,进水流量为30 m L/min,进反应器污水COD为800~950 mg/L时,其COD去除率可达90%以上,而且具有较明显的脱氮效果,其硝态氮去除率可达90%以上.     

污泥回流比对双污泥BCR反硝化除磷效果的影响

以模拟华南地区的城镇污水研究对象,开展了污泥回流比对双污泥BCR反硝化除磷的影响研究. 结果表明:使超越污泥和回流污泥的回流比分别控制为0.6、0.4和0.2时, BCR工艺对COD去除率的均值分别为89.98%、89.48%和82.38%,出水COD平均质量浓度分别为20.94 、21.67 、37.66 mg/L;而总氮的去除率均值则分别为79.94%、80.58%和65.47%,出水总氮平均质量浓度分别为5.72 、5.75 、10.85mg/L;总磷去除率的均值分别为88.81%、91.64%和77.06%,出水总磷质量浓度均值为0.76 、0.59 、1.62mg/L,新工艺改善了传统双污泥连续流工艺出水NH4+-N质量浓度偏高的缺陷. 工艺在超越污泥回流比和回流污泥回流比均是0.4时处理效果最佳. 由于好氧硝化池与中沉池合建,好氧硝化池中的NO3--N与中沉池中的DPB接触而发生反硝化吸磷的反应而使部分总磷在好氧硝化池中被去除.     

Cu_2O光催化氧化处理甲基橙废水的效能分析

在太阳光下采用Cu2O光催化剂处理不同质量浓度的甲基橙废水.实验结果表明,Cu2O光催化可以高效降解甲基橙.在反应6 h后,COD质量浓度为392.05 mg/L的甲基橙废水COD降至17mg/L以下,去除率高达95.7%;随着质量浓度的升高,COD去除率略有下降,当COD质量浓度为1264.2 mg/L时,COD去除率降至87%.Cu2O降解甲基橙的最佳投加量为0.6 g Cu2O/g甲基橙.     

容积分配比对A2/O-生物接触氧化工艺反硝化除磷特性的影响

提出了一种新型的A2/O-生物接触氧化(A2/O-BCO)双污泥系统.该工艺通过在A2/O反应器中充分利用原水碳源,以BCO反应器完成硝化的NO-x-N为电子受体,实现稳定高效的反硝化除磷.考察了实际生活污水在A2/O反应器中不同容积分配比(厌氧/缺氧/好氧)对A2/O-BCO系统反硝化除磷特性的影响.结果表明:系统对有机物的去除具有较好的稳定性,且容积比的变化对COD的去除率影响不大;当容积比为2∶4∶1时,系统达到了较高的脱氮除磷效果,出水的TN和PO3-4-P浓度分别为13.41和0.28 mg/L.通过氮平衡分析发现,BCO反应器存在同步硝化反硝化现象,同时厌氧氨氧化的发生也促进了氮损失.此外,A2/O反应器的好氧区对稳定出水PO3-4-P浓度发挥着重要作用,为了防止二次释磷,中间沉淀池的NO-x-N浓度应控制在1.95~2.75 mg/L.     

A/O工艺处理印染废水的探讨

分析了最终沉淀池污泥全部回流到厌氧的A/O工艺各单元的水质、污泥特性、污泥脱氢酶活性、生物相等.结果发现,厌氧单元和好氧单元的污泥浓度分别是7～11g·L-1和6～8 g·L-1;厌氧单元的污泥脱氢酶活性较高,抗冲击负荷能力强;系统中污泥菌胶团结构紧实,沉降性能良好,微生物以假单胞菌和产碱杆菌为主.经厌氧处理后,CODcr去除率达到50%～70%,pH降到8左右,系统的CODcr总去除率高达87.5%～98%,出水SS低,pH=7～8.     

碳源和盐度对好氧反硝化细菌脱氮特性的影响

采用16S rDNA序列分析对菌株LZX301进行了初步鉴定,在150 r/m摇瓶好氧培养,探讨了碳源及盐度对菌株好氧反硝化特性的影响. 结果表明,该菌株16S rDNA序列与Pseudomonas stutzeri ATTC 17594（AY905607.1）等3株施氏假单胞菌序列相似度为99%,系统发育树分析显示菌株LZX301与P.stutzeri 的关系比同属的P.aeruginosa 和P.putida更近,因此初步确定菌株LZX301为Pseudomonas stutzeri. 培养液初始含7 mg/L亚硝酸盐和28 mg/L硝酸盐、C/N比为10:1条件下,以葡萄糖、乙酸钠和蔗糖为碳源时无机氮去除率分别为79.1%、67.9%和38.8%,氨氮积累量分别为1.978、1.224、0.727 mg/L. 以葡萄糖为唯一碳源时,在5、15、25等3个盐度下无机氮总去除率分别为73.2%、85.8%和78.7%,其中硝酸盐去除率分别为89.8%、86.1%和76.5%,亚硝酸盐去除率分别为36.2%、94.7%和96.4%,氨氮质量浓度分别为2.117、0.691、0.595 mg/L. 研究结果表明菌株LZX301在盐度5~25 范围内具有较强的好氧反硝化能力,以葡萄糖为碳源脱氮效果最好,对该菌株的应用具有指导意义.     

A_2N-SBR双污泥反硝化生物除磷系统效能分析

采用生活污水和A2N-SBR工艺对反硝化除磷过程进行了研究.在进水COD浓度为325mg/L,磷浓度为9.1mg/L,氨氮浓度为65mg/L的条件下,出水氨氮浓度和磷浓度分别为3.3mg/L和0.17mg/L,氮和磷的去除率分别为95%和98%.进水C/N比对A2N-SBR反硝化除磷体系的除磷和脱氮效率都有重要影响,在进水C/N比为5时获得了最佳的脱氮和除磷效率;当C/N比小于5时,氮和磷的去除率都有大幅度的下降;当C/N比大于5时,氮的去除率未受到影响,而磷的去除率却有所下降.     

压力变化对活性污泥脱氮除磷效能的影响

曝气压力对活性污泥工艺的运行效能具有较大影响,通过改变曝气压力,考察了活性污泥系统中硝化反硝化、生物除磷等过程的性能变化,论述了曝气压力变化对活性污泥脱氮除磷的强化效果.试验结果表明,恒定高压力曝气和高压变压力曝气均可强化活性污泥对水中污染物的高效快速降解效能.恒定曝气压力下,在0.5~0.7 MPa左右时,污染物的去除效果最优,COD在3 h内降解至100mg/L以下,去除率大于80%,出水氨氮在15 mg/L以下,去除率在60%以上,出水TP在0.5 mg/L以下,去除率约为95%.高压变曝气压力下,当压力变化间隔为20 min,即总运行时长为140 min时,污染物下降趋势最明显,出水COD约为100 mg/L左右,去除率大于60%,出水氨氮约20 mg/L左右,去除率约为50%,TP低于0.5mg/L,去除率高于95%.     

电芬顿-活性污泥处理甘油洗涤废水的实验研究

实验采用电芬顿法对甘油洗涤废水进行预处理,废水的可生化性明显提高,采用活性污泥法进一步处理电芬顿出水,处理效果较好.结果表明:在初始pH=4,恒定电流0.03A,2.0g/L的Na_2SO_4,0.5g/L的FeSO_4·7H_2O,反应60min的条件下,COD去除率约为55%,较传统芬顿试剂法提高22%.当进水COD浓度为1800mg/L左右时,经过活性污泥法,在溶解氧7.0mg/L左右,反应时间24h,污泥质量浓度4000mg/L左右的条件下,出水COD为120mg/L左右.