超声法从剩余污泥中提取微生物絮凝剂的研究

通过超声系列试验,对超声法从剩余污泥中提取微生物絮凝剂(MBF)进行了系统研究.从剩余污泥中提取的MBF在偏酸性条件下和35～40℃范围内表现出较高的絮凝活性.超声时间以1～3 min为宜,超声功率以210～270W为宜.污泥浓度越高,所提取的MBF浓度越高;对于从高浓度污泥提取的MBF,投加剂量可随污泥浓度升高而减小,以获得较好的絮凝效果.MBF主要成分包括蛋白质、多糖和核酸.研究结果表明,超声法可用于从剩余污泥中直接提取MBF,在降低MBF生产成本的同时实现污泥的资源化利用.     

Fenton-絮凝联合调理对污泥脱水性能影响

为改善污泥脱水性能并比较不同调理方法的优劣,采用絮凝、Fenton氧化及Fenton-絮凝联合对城市污水处理厂剩余污泥进行调理。研究以滤饼含水率、污泥比阻(SRF)、上清液浊度、胞外聚合物(EPS)作为评价指标,综合考察试剂投加量、反应时间、污泥pH等因素对污泥脱水性能的影响及其最佳条件。结果表明:在H_2O_2、Fe~(2+)的投加量分别为4 g/L、30 mg/L,Fenton反应时间为60 min时,Fenton氧化对污泥絮体的破解效果最佳。该最佳Fenton反应条件下进行污泥絮凝调理,投加CPAM 60 mg/L、调节初始pH为5,污泥调理效果最佳,使得滤饼含水率、上清液浊度、SRF分别降低了24.56%、42.12%、66.67%。Fenton-絮凝联合调理对于污泥脱水性能的改善显然优于单独絮凝调理。Fenton试剂可通过强氧化作用有效破解污泥絮体的EPS,进而有效降低污泥含水率;CPAM的絮凝作用使污泥比阻大大降低,提高了污泥脱水性能。     

玉米加工污水剩余污泥吸附铅和镉的影响因素

以玉米加工污水剩余活性污泥为吸附剂, 研究吸附时间、 温度、 pH值、 污泥投加量、 铅镉共存等因素对污泥吸附铅、 镉的影响. 结果表明, 玉米加工污水剩余污泥吸附铅、 镉是快速过程, 温度对吸附影响较小, 吸附的最佳pH=4~8, 铅和镉的吸附量随污泥投加量的增加而增加, 铅吸附最佳投泥量为0.5 g/L, 污泥吸附不同初始质量浓度镉的最佳污泥投加量不同, 为0.5~2 g/L; 在铅与镉共存的吸附体系中, 铅的存在对镉的吸附有抑制作用, 而镉的存在对铅的吸附几乎没有影响.     

KMnO_4-微波联合作用的污泥破解效果

采用KMnO_4或微波单独及联合作用预处理剩余污泥。通过对比破解前后污泥上清液中混合液挥发性悬浮固体浓度/混合液悬浮固体浓度(MLVSS/MLSS)、污泥体积指数(SVI)、污泥破解率(DD)、溶解性蛋白质含量、溶解性多糖含量、含固率等变化,考察KMnO_4或微波单独及联合作用对污泥破解以及污泥特性的影响。结果表明:KMnO_4-微波联合作用相比于单独使用KMnO_4或者微波效果更好,可以进一步提高污泥的破解率,增大有机物的溶出量,影响因素的主次顺序为微波功率、反应时间、KMnO_4投加量。采用联合作用的最佳处理条件为微波功率800 W,反应时间240 s,KMnO_4投加量2 000 mg/L,此时蛋白质和多糖在上清液中的质量浓度分别为229.46和258.47 mg/L。     

微生物絮凝剂产生菌的鉴定及絮凝特性研究

试验选取菌株PY-M3和PY-F6所产絮凝剂,研究了微生物絮凝剂的添加量、水的pH值、高岭土溶液的浓度、助凝剂的种类、助凝剂的添加量和沉淀时间对絮凝效果的影响,并研究了絮凝剂的絮凝活性分布和微生物絮凝剂的热稳定性,对絮凝效果好的菌株进行了鉴定。结果表明,菌株PY-F6的最佳絮凝条件为絮凝剂投加量30mL/L,pH 8,高岭土悬浊液浓度3g/L,Ca~(2+)的助凝效果最好,质量浓度1%的CaCl_2投加量20mL/L,静置时间20min,菌株PY-M3的最佳絮凝条件为絮凝剂投加量30mL/L,pH 8,高岭土悬浊液浓度3g/L,Ca~(2+)的助凝效果最好,质量浓度1%的CaCl_2投加量30mL/L,静置时间40min;在最佳絮凝条件下,PY-F6絮凝剂的絮凝率达到99%,PY-M3絮凝剂的絮凝率达到96%;两种微生物絮凝剂的活性成分主要存在于上清液中,为菌体细胞分泌的胞外代谢产物而非菌体本身;PY-M3絮凝剂的热稳定性较差,PY-F6絮凝剂的热稳定性较好;PY-F6菌株可以鉴定为黄三素链霉菌(Streptomyces flavotricini)。     

Fenton试剂对剩余污泥脱水性能的影响

以剩余污泥为研究对象,通过考察p H值、H_2O_2浓度、Fe~(2+)浓度和反应时间等条件对污泥比阻(SRF)、污泥抽虑后泥饼含固率(DS)的影响,研究了Fenton试剂对污泥脱水性能的影响。结果表明:Fenton试剂能够破坏污泥的胶态结构,从而提高污泥的絮凝性,改善污泥的脱水性能。Fenton试剂改善污泥脱水性能的最适宜条件为:Fe~(2+)浓度为0.90 g/L、p H=4.00、H_2O_2浓度为5.00 g/L、反应时间为30 min。当p H=4时,SRF达到最小值6.49×1012m/kg,DS达到最大值27.14%,此时污泥脱水性能最好。当H_2O_2投加量为5.00 g/L时,SRF为5.16×1012m/kg,泥饼DS相对较高,此时污泥相对较容易脱水、脱水程度较高。当Fe~(2+)浓度为0.90 g/L时,SRF值最小为7.24×1012m/kg,污泥相对比较容易脱水。反应时间达到30 min之后SRF基本趋于稳定。     

粉煤灰絮凝剂处理甲基橙废水的实验研究

本文介绍了以粉煤灰为原料,盐酸为溶剂,氯化钠为助溶剂,采用微波提取法制备絮凝剂的方法,阐述了用制备的絮凝剂处理甲基橙废水的工艺条件。主要研究絮凝时间、絮凝温度、絮凝剂投加量、搅拌时间及搅拌强度对废水处理的影响。废水处理效果以脱色率和CODcr去除率评价。     

沉淀池污泥回流工艺强化低浊水处理效能研究

通过动态试验考察了高锰酸钾、PAM、回流污泥组合应用强化低浊水处理的效能,并探讨了组合工艺对水中污染物的的去除机制.与投加三氯化铁相比,单纯将沉淀污泥回流不能有效改善低浊水处理效果;将回流污泥和PAM同时投加可以改善处理效果;在投加回流污泥和PAM时,投加KMnO4可进一步改善混凝效果,KMnO4最佳投加量为0.4 mg/L.电镜扫描结果显示单纯三氯化铁絮凝所形成的絮体粒径小且结合松散,而PAM、KMnO4、回流污泥组合应用可以使许多细小颗粒彼此聚合,絮体粒径增大并且结合致密.从理论上论证了回流污泥、PAM、KMnO4组合应用主要是通过絮凝核心、聚合体架桥、颗粒碰撞等的协同作用来改善混凝效果.     

Fe~(2+)激活过一硫酸盐调理剩余污泥的研究

以浓缩池污泥为研究对象,采用Fe~(2+)激活过一硫酸盐(HSO_5~-,PMS)氧化法调理剩余污泥。研究了Fe~(2+)与PMS的摩尔比,PMS投加量,初始pH值,Fe~(2+)的投加方式以及温度对污泥脱水性能的影响。研究结果表明:对污泥比阻(SRF)降低率影响顺序由大到小依次为:PMS投加量,pH值,n(Fe~(2+))/n(HSO_5~-)摩尔比;污泥脱水性能的最佳条件:温度25℃,Fe~(2+)与HSO_5~-的摩尔比为1∶1,PMS投加量为1.2mmol/g TS,pH不调节,Fe~(2+)一次投加,在此条件下污泥比阻降低率达到90.98%.对Fe~(2+)激活过一硫酸盐氧化法调理前后污泥的胞外聚合物(EPS)采用三维荧光光谱图进行分析,结果表明:污泥脱水性能的提高与LB-EPS(松散型)和TB-EPS(紧密型)相关,部分LB-EPS和TB-EPS被Fe~(2+)激活PMS氧化降解,释放出大量的结合水,从而提高了污泥的脱水性能。     

荷叶水提液的絮凝优化工艺及其失活动力学研究

为考察复合絮凝剂(壳聚糖、单宁)的絮凝活性,优化荷叶水提液絮凝工艺条件,对絮凝剂的投加量、温度、搅拌速度进行了水平正交实验.实验结果表明荷叶水提液的最佳工艺条件为:壳聚糖投加量为1.071g/L,单宁投加量为5.357g/L,温度为30℃,转速为60r/min.并在此工艺条件的基础上进行絮凝剂的失活动力学实验研究.实验表明,荷叶水提液在25℃—30℃范围内絮凝选择性好,絮凝活性高;高于30℃时,絮凝活性显著下降.同时验证了复合絮凝剂的失活动力学符合一级反应的失活动力学模型,并讨论了时间、温度同絮凝率及黄酮损失率的关系,并由此推算出失活速率常数、活化能等动力学函数值.为荷叶水提液的絮凝工艺研究及操作条件的选择提供了有价值的理论依据.     

鼠李糖脂对生物淋滤除制革污泥中铬的影响

通过接种经生物表面活性剂鼠李糖脂驯化培养的制革污泥土著混合硫杆菌,研究不同浓度的鼠李糖脂对制革污泥中Cr溶出效果的影响;同时探讨不同浓度的鼠李糖脂对混合硫杆菌氧化硫能力影响。结果表明,投加0.5~1 g/L鼠李糖脂能促进混合硫杆菌氧化元素硫;并随着投加量的增加,元素硫的氧化率提高。在制革污泥生物淋滤中,鼠李糖脂最佳投加量是1.0 g/L,经过12 d的淋滤,镉的溶出率达到83.98%;而对照组Cr的溶出率为60.14%。     

生物淋滤法对污水污泥中重金属去除效果研究

利用Tessier五步法,对某污水处理厂初沉池和二沉池混合的浓缩污泥进行重金属形态分析和测定,结果显示,所测定的重金属均未超过我国污泥农林利用碱性土壤标准,只有Cu和Zn超过了污泥农林利用酸性土壤标准;污泥中Zn不稳定形态所占比例较高,其余重金属稳定性较好。在此基础上,研究了用生物淋滤法去除Cu、Zn时,不同接种量和不同底物投加量的溶出率。结果表明,当接种量体积分数为3%、硫的质量浓度为3 g/L时去除效果最好。本研究结果为城市污泥农用前降低重金属毒性奠定了基础。     

氧化塘污泥流变特性的研究

本文选用聚铁作为絮凝剂,考察了剪切速率、污泥浓度、污泥pH值、聚铁投加量因素对污泥流变性的影响。研究表明：污泥属于非牛顿流体,具有剪切稀化的特性;在实验污泥浓度范围内,污泥表观粘度随着其浓度增大而增大;pH值变化对污泥流变性质影响不同,酸性时体系粘度较小,随着pH的增大,表观粘度增大,碱性表现粘度较大;随着聚铁浓度的增大,污泥的表观粘度减小。这些实验现象可用颗粒的空间结构化理论及絮凝原理予以解释。     

一种微生物絮凝剂在炼油废水中的应用

采用小型静态气浮测试仪模拟工业中气浮阶段,考察了微生物絮凝剂MBF对炼油废水的絮凝特性。实验结果表明:当废水水质为酸性或碱性时,絮凝效果要比中性水质好;在10~60℃范围内,微生物絮凝剂的絮凝活性随着温度的升高而增大。正交实验结果表明,最优操作条件为:水温50℃,pH8.0,絮凝剂投加量0.18 m l/L。     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝特性研究

从活性污泥中采用常规细菌分离法和高岭土悬浊液法分离筛选到1株高絮凝活性菌株,絮凝率达到84.2%,并运用单因素法考察高岭土悬浮液、助凝剂投加量、絮凝菌上清液投加量、反应温度对絮凝菌株特性的影响。实验结果表明:高岭土悬浮液p H为9,助凝剂投加量4m L,絮凝菌上清液投加量3m L,静陈时间15min时絮凝效果较好,高温处理对絮凝效果影响较小。     

剩余污泥减量化的初步试验研究

通过向处理系统中投加填料对污泥减量的效果进行了研究.试验结果表明:投加填料后处理系统的污泥浓度平均值为3 509 mg/L,出水CODCr平均值为42 mg/L,CODCr平均去除率为88%;未投加填料处理系统的污泥浓度平均值为4 815 mg/L,出水CODCr平均值为77 mg/L,CODCr平均去除率为77%.投加填料处理系统的污泥浓度、出水CODCr值均低于未投加填料的处理系统,因此是一种可行的剩余污泥减量方法.     

大庆中引水厂生产排水污泥浓缩性能试验研究

中引水厂原水水质状况全年变化较大,导致污泥组分和污泥性状的差异,成为影响污泥浓缩性能的主要因素.考察了污泥的初始质量浓度、高分子絮凝剂、pH值、慢速搅拌等因素对污泥浓缩性能的影响.结果表明,原水平常期期间沉淀池排泥水含固率大于0.52%时,污泥的浓缩效率特别低,此时需投加PAM加以强化,PAM的最佳加注率为3.24‰;采用酸处理时,较为合适的pH值在1.8左右,加碱处理最佳pH值局限在pH≥12的范围内,且改善效果没有加酸处理明显;慢速搅拌时适宜的搅拌速度在1 r/min左右,当搅拌速度提高到5 r/min时,经过30 min后污泥的浓缩效率降低.     

腐殖酸对高锰酸盐预氧化工艺剩余锰的影响

烧杯搅拌试验表明,水中腐殖酸对高锰酸钾预氧化工艺的剩余锰浓度有重要影响．水中腐殖酸浓度增加,剩余锰浓度呈上升趋势．高锰酸钾投量与水中的腐殖酸浓度存在一定的定量关系,为控制一定的剩余锰浓度,如原水的腐殖酸浓度较高,高锰酸钾投量需相应提高．预氧化时间是控制剩余锰浓度的重要因素,适当的预氧化时间有助于降低剩余锰浓度,过度延长则有可能使剩余锰浓度升高．     

甲醛与NaOH对污泥EPS中蛋白质和多糖测定的影响

甲醛-NaOH法广泛应用于污泥胞外多聚物(extracellular polymeric substance,EPS)的提取,但提取过程中残留的化学物质会干扰后续胞外多聚物组分的测定,通过改变甲醛用量和NaOH浓度研究了其对EPS中蛋白质和多糖测定的影响。结果表明:提高甲醛投加量和NaOH浓度,会降低蛋白质测定标线的线性、斜率及数据的精密度。但当甲醛投加量为12~20μL,NaOH浓度为1 mol/L时,蛋白质标线的斜率和线性与不加甲醛和NaOH时相差不大,测试数据有较好的精密度。甲醛投加量与NaOH浓度对多糖测定几乎没有影响,因而在EPS提取之后不需要透析去除残留的甲醛,可直接进行测定。     

壳聚糖絮凝剂对污泥脱水性能的影响研究

壳聚糖絮凝剂对污泥脱水性能有显著的影响且无毒害,通常可作为污水处理厂污泥脱水的添加剂.本文以某市污水处理厂剩余污泥为对象,研究了壳聚糖絮凝剂对污泥脱水性能的影响.初步实验表明,在l00mL剩余污泥中投加浓度为6g/L的壳聚糖溶液6mL时可达到污泥的最小含水率,为70.42%;污泥中有机质含量、含水率、SV30随絮凝剂投...