碱解法对二沉池污泥中化学需氧量(COD)的释放研究

为了考察碱解法对二沉池污泥中COD的释放效率,本文利用NaOH和超声波两种方法对污水处理厂二沉池中的污泥进行消解,考察NaOH浓度、温度和时间等实验参数对污泥中COD释放量的影响.研究结果表明,当NaOH浓度为2.0g/L,消解时间为12h时,污泥的COD释放量最大,且COD的释放量随NaOH浓度和温度的升高以及时间的延长而增加.与超声波消解污泥相比,NaOH消解污泥释放COD的量明显高于超声波消解释放的COD量.     

两级木炭曝气生物滤池的挂膜启动研究

以木炭作为两级曝气生物滤池的填料,以城市污水处理厂二沉池回流污泥为接种污泥,并以初沉池出水为原水启动挂膜,研究两级木炭曝气生物滤池在污水处理中的各级挂膜启动状况,考察在不同实验条件下水中污染物的去除规律。试验结果表明,启动初始阶段,两个滤柱对COD的初始去除率均达到60%以上,并且在较短时间内填料表面能形成稳定的生物膜;两级滤柱串联运行过程中,一级滤柱对COD的去除起主要作用,二级滤柱主要用于去除NH3-N,两级木炭曝气生物滤池在启动后期对COD和NH3-N的累积去除率均达到80%以上。     

酒糟液厌氧发酵的影响因素研究

研究了温度、厌氧污泥接种量对酒糟液厌氧发酵过程中COD、p H值、产气率的影响.结果表明,各实验条件下,酒糟液的p H均呈现向中性的趋势变化;同一温度下,厌氧污泥接种量越高,酒糟液越容易发酵,且发酵越完全;温度对产气率的影响较大,当温度40℃时,产气率较高,且不同接种量条件下的产气率相差较大.在本实验条件下,温度为40℃、V(厌氧污泥)∶V(酒糟液)=4∶6时是酒糟液厌氧发酵的最适宜条件.     

厌氧水解滤池污水处理过程中水质的变化

污水经厌氧水解滤池处理后,污染物的浓度和性质发生了变化,BOD5/COD增加,溶解性COD比例增加,可生化性和碱度都得到提高,COD和SS去除率高,反应器中污泥得到充分处理,出水中脂肪酸含量增加,氧化还原电位在好氧滤池和厌氧消化池之间。水解滤池中有机物的降解经历了快速吸附和截留过程及慢慢分解过程。     

水解酸化-好氧处理石油化工废水试验研究

试验采用水解酸化接好氧工艺处理石化废水 ,水解酸化池停留时间 1 5h ,后接 1 0h左右的好氧处理 ,COD去除率可以达到 90 %以上 ,BOD去除率达到 90 %以上 .通过考察水解酸化 -好氧系统对CODCr、BOD5的去除效果 ,分析了系统中COD、BOD去除情况 ,并分析了污泥具有良好絮凝沉降性能的原因     

水葫芦厌氧发酵资源化利用方法初探

利用水葫芦与驯化厌氧污泥混合进行厌氧发酵以提高产气效率,实现了水葫芦资源化利用目标。结果表明水葫芦具有良好的生物降解性,是厌氧发酵产气的优质原料。通过实验发现污泥驯化、污泥接种比例、系统p H值是影响水葫芦厌氧发酵产气的重要参数。     

干秸秆、鲜豆秆混合厌氧发酵条件优化设计

以鲜豆秆和风干稻秸作为发酵原料,在前期单因素实验基础上,采用3因素5水平二次回归正交旋转组合设计,以累计沼气产量作为响应值,探讨温度、干鲜比(鲜豆秆与风干稻秸干物质的质量比)、接种物质量分数3因素对沼气产量的影响,并建立数学模型,进行模型拟合,确定最佳条件.结果表明:二次项模型拟合效果最佳,3因素对干鲜秸秆混合厌氧发酵产气量影响的大小依次为接种物质量分数、温度、干鲜比.最佳工艺条件为温度28.97℃,干鲜比2.23∶1,接种物质量分数30.11%,预测TS产气率279.789 L/kg.模型预测值与验证实验值之间相对偏差为0.23%(F0.01),差异不显著,该多元回归模型拟合较好,为提高干鲜秸秆混合厌氧发酵产气效率提供理论参考.     

超声波处理VC发酵污水/污泥的研究

利用特制高功率超声波发生器对某维生素C制造厂的污水及污泥进行处理,研究超声波对难降解有机废水好氧生化降解效率及污泥减量化的影响.结果表明:特制超声波发生器对好氧接触氧化池进水进行高功率较长时间(2 860 W,5 min)超声处理,可去除56%的COD,B/C比从0.13提高到0.22;对推流式曝气池进水进行超声(2 860 W,2 min)处理,可去除33%的COD,B/C比提高一倍以上(从0.11提高到0.23);并且超声处理降低了接触氧化池之后的二沉池剩余污泥的沉降体积,促进了污泥井中混合剩余污泥中某些易被生化降解的物质由固相转移到液相,进而达到污泥减量化的目的.     

稻草秸秆厌氧发酵接种物的驯化初步研究

通过分析接种物培养液的产气率、产甲烷率、pH值和挥发酸（VFA）等指标的变化情况,比较研究了室温（22±212）条件下磷酸盐添加对秸秆厌氧发酵接种物驯化的影响．研究结果表明,培养液产气情况稳定,接种物活性在驯化15d后迅速上升,并在发酵前期和中后期先后出现两个产气高峰;与对照组相比,添加磷酸盐的培养液的产气高峰出现较早,且总产气量略高;磷酸盐对厌氧微生物的营养结构有一定的调整作用．     

预处理促进玉米秸秆发酵试验

微生物预处理可增加沼气的产量,但实验室培养菌种的成本较高,笔者采用堆放新鲜玉米秸秆的预处理法,对堆放厚度、堆放时间对微生物活性和浓度进行比较,并对堆放前后的化学成分测试比较。采用自行设计的可控性干式厌氧发酵装置,对预处理前后的玉米秸秆分别与牛粪、污泥作为接种物进行发酵,对玉米秸秆中纤维素变化及产沼气效果进行试验研究。试验结果表明：堆放20 d中层玉米秸秆酶活数值较高,且此玉米秸秆中纤维素、木质素、半纤维素的质量分数比未经处理的分别减少了5.8%、16.8%和5.7%,中温干式发酵实验中,玉米秸杆与牛粪质量为1∶1混合发酵时,堆放预处理后累计产气量比未预处理前累计产气量高24.4%;玉米秸杆与污泥质量为1∶1混合发酵时,堆放预处理后累计产气量比未预处理前累计产气量高23.27%。     

好氧活性污泥在升流式厌氧污泥床反应器中的厌氧颗粒化过程及机制

 采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器,以城市污水处理厂二沉池活性污泥为种泥,研究好氧絮状污泥的厌氧颗粒化过程及其机制.UASB在污泥负荷(SLR)0.25kg(COD)/(kg(VSS)·d)和水力负荷(HLR)0.1m³/(m²·h)的条件下启动后,通过分阶段缩短水力停留时间(HRT)的方式逐步将SLR和HLR提高到0.52kg(COD)/(kg(VSS)·d)和0.3m³/m²·h,经过150d的连续运行,成功培育出了厌氧颗粒污泥,系统对COD的去除率达到了95%以上.厌氧颗粒污泥的形成过程先后经历了污泥驯化期、微生物聚集体形成期、初生颗粒污泥形成期、次生颗粒污泥形成期、成熟颗粒污泥形成期5个时期.好氧絮状污泥的厌氧颗粒化机制整体上符合二次核学说,其中初生颗粒污泥的形成符合黏液学说,而次生颗粒污泥的形成机制与目前已报道的厌氧颗粒污泥形成机制不同,其内核是由初生颗粒污泥破碎后的碎片组成,产甲烷丝状菌和其他细菌通过插入碎片中或者附着于碎片表面的方式形成聚集体,并逐渐发展成为次生颗粒污泥.     

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.     

污泥超声预处理促进厌氧消化反应试验

利用低频超声技术，对污水厂剩余污泥进行破解处理，研究破解反应对提高厌氧消化反应速率和效率的影响，试验结果表明，与未预处理污泥相比，超声破解能够明显提高污泥厌氧消化的生物气产量和有机物去除率，缩短厌氧消化时间．在5—15min的超声破解时间范围内，破解时间越长，厌氧消化效率提高越大，污泥经超声波预处理后，在生物气产量和有机物去除率维持稳定的条件下，厌氧消化时间可由一般20d缩短到8d．并且发现，经破解的污泥，当厌氧消化时间缩短时，单位污泥的产气率反而呈增加趋势．     

厌氧发酵反应器的启动运行及活性污泥的优势菌群分析

为探讨连续流搅拌槽式厌氧发酵反应器(CSTR)的启动运行效能和活性污泥的优势菌群组成,考察了CSTR处理高浓度糖蜜废水启动运行期的进出水化学需氧量(COD)和p H值变化规律,并采用Illumina Mi Seq平台高通量测序技术对比分析了启动运行不同阶段的优势菌群组成.研究结果表明:厌氧发酵反应器经过启动阶段的运行,较好地完成了厌氧活性污泥的驯化.在启动运行后期,反应器出水pH值稳定在4. 7～4. 9之间,液相发酵产物总量为1298 mg·L~(-1),其中乙酸和丁酸质量占发酵产物总质量的73. 1%,形成丁酸型发酵的主要发酵产物;活性污泥沉降30 min后,沉降污泥的体积分数为37%,驯化后活性污泥具有良好的沉降性能.活性污泥优势菌群分析表明:反应器启动运行后期,活性污泥形成以产乙醇杆菌属(Ethanoligenes)、巨型球菌属(Megasphaera)和Ⅳ型梭菌(Clostridium IV)为主的优势菌群.     

牛粪高温厌氧发酵过程中的流变特性及产气规律

为研究厌氧发酵过程中高浓度发酵原料流变特性的变化,使用HYND-50振动式在线黏度计测量初始总固体质量分数分别为8%和15%时牛粪高温厌氧发酵产沼气过程的流变特性,研究温度和厌氧消化时间对流变特性和产气规律的影响.结果表明:在相同升温范围内,初始总固体质量分数越大,牛粪的活化能越大,流动性越差.在厌氧发酵过程中,牛粪的表观黏度随厌氧消化时间减小,随初始总固体质量分数增加而增大;密度随厌氧消化时间先增大后减小,随初始总固体质量分数增加而增大.随着初始总固体质量分数的增大,牛粪的最大日产气量、累计产气量和累计产甲烷量升高,初始总固体质量分数为15%时的量分别是8%时的1.29、1.24和1.25倍.     

吸附-降解厌氧序批式反应器初期吸附特性的研究

在pH为6.8~7.2、温度(35±2)℃条件下,研究了吸附-降解厌氧序批式反应器(AB-ASBR)中颗粒污泥对有机物的吸附特性。在进水COD质量浓度为7 500 mg/L的条件下,通过对吸附期有机物和挥发性脂肪酸的监测,利用生物自身产生的生物气,分别采用不搅拌、间歇搅拌和连续搅拌的方式,在5 min内均可达到最大吸附量,连续搅拌可在进水结束即达到最佳吸附效果。闲置时间的长短也影响到颗粒污泥的吸附性能,实验结果表明3 h为最佳闲置时间。用扫描电子显微镜对反应器内生物相的观测显示,吸附柱内主要以甲烷八叠球菌为优势菌群。     

低温污水处理A2/O工艺好氧活性污泥厌氧释磷影响因素

 为强化A²/O低温污水处理系统的除磷效能,在好氧工艺段后增设了厌氧释磷池,并对其运行控制参数进行了探讨.研究表明,二沉池好氧污泥的厌氧释磷有效提高了低温A²/O系统的总磷去除率,同时对COD的去除效能也得到了提高.为满足厌氧释磷对碳源的需求,可引入原水与二沉池新鲜污泥以体积比1:1混合,适宜的污泥负荷为0.015-0.02g COD/g MLSS.对于间歇运行工艺,适宜的释磷反应时间为14h,而在连续流工艺中,应控制污泥停留时间为12h.NO₃^-对好氧污泥的厌氧释磷有显著抑制作用,以不大于5mg/L为宜.为提高污泥厌氧释磷的效率,可采用间歇式缓慢搅拌.     

应用生物强化技术对含食品废水的污水中菌群的改造研究

为改良活性污泥性能,采用生物强化技术,在含食品废水的污水处理厂曝气池中投加具有高效降解蛋白质、脂肪、苯胺的复合微生物菌剂(由异养硝化-好氧反硝化菌株以及反硝化聚磷菌组成),有效降低出水总氮(TN)、氨氮(NH₃-N)、COD,使其水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中规定的一级 A标准。实验结果表明:于曝气池投加复合菌剂后,出水水质有了很明显提升,二沉池出水TN去除率达到93.48%,在原有基础上提高近70%;NH₃-N去除率达83.15%,在原有基础上提高60%以上;COD去除率达到91.40%。在复配菌剂生长成熟并和曝气池内土著微生物形成共生菌群后,停止加菌2个月,并在此期间控制回流污泥,从而将生化池中污泥质量浓度持续降低(从9000mg/L降低到6000mg/L左右)。最终系统TN、NH₃-N、COD能够稳定达到GB18918—2002规定的一级 A标准,大大减少了原系统运行能耗。     

驯化接种对高固体浓度猪粪厌氧发酵的影响

通过接种物驯化,实现了中温条件下（35±1℃）高固体浓度猪粪（TS=15%）厌氧发酵的快速启动,并得到了较高的产气率与产气速率.经过60d厌氧发酵,接种工况的单位VS产气率为320.5～357.3mL.g-1,产甲烷率为237.2～266.2mL.g-1,与未接种的工况相比提高300%以上.使用20%发酵成熟物接种,可在26d的有效发酵时间内完成总产气率的81.30%,有效产气速率为10.76mL.（g.d）-1.其TS,VS与TCOD的降低率分别为40.2%,52.6%和44.9%.增加接种量与延长接种物驯化时间可以缩短有效发酵时间与提高有效产气速率,但对产气率无显著影响.