水力负荷和C/N比对玉米芯固体碳源SND处理低碳城市污水的影响

采用玉米芯填料固体碳源生物膜反应器,应用同步硝化反硝化(SND)技术处理低碳氮比城市污水,考察不同水力负荷和C/N比对系统脱氮效果的影响,并对玉米芯挂膜前后表面形态进行分析.结果表明,在水力负荷为0.045 m3·m-2·h-1时,NH+4-N和TN平均去除率分别为92.16%和91.18%;当进水C/N比控制在0~12时,出水CODCr浓度均在50 mg·L-1以下,TN平均去除率在79.63%以上,脱氮效果随进水C/N比的增加而提升;通过电镜扫描表明玉米芯是一种较好的固体碳源生物膜反应器填料,适合低碳氮比城市污水的脱氮处理.     

射流充氧-生物滴滤塔组合工艺处理生活污水运行参数优化研究

采用射流充氧-生物滴滤塔组合工艺技术处理生活污水,对滤塔内填料组成、回流比、负荷参数进行了优化,确定组合工艺最佳运行条件为:复合多层填料、最佳回流比为1∶2,有机负荷参数控制在0.5 m3/m3·d以内、最佳水力负荷为1~3 m3/m3·d,在此参数运行条件下,组合工艺对COD和NH+4-N的平均去除率可达80.1%和76.4%。     

不同碳源作用下厌氧氨氧化耦合多菌系统脱氮效能

为探究不同碳源对厌氧氨氧化(ANAMMOX)菌耦合好氧氨氧化菌(AOB)以及ANAMMOX菌耦合短程反硝化菌脱氮性能的影响,在进水NH_4~+-N与NO_2~--N质量浓度比为1.0∶0.6和KHCO3质量浓度为1.25～2.50 g/L的条件下运行系列ANAMMOX耦合AOB血清瓶。研究结果表明:当KHCO_3质量浓度分别为2.00 g/L和2.50 g/L时NH_4~+-N去除率为100%,可积累NO_2~--N质量浓度达12.0 mg/L以上。在进水质量浓度ρ(NH_4~+-N)/ρ(NO_3~--N)为1∶1的条件下运行ANAMMOX耦合短程反硝化序批式反应器(ASBR),第80 min时NH_4~+-N去除率为100%;当进水质量浓度ρ(NH_4~+-N)/ρ(NO_3~--N)为1∶2,COD质量浓度为405.1 mg/L时,最高可积累NO_2~--N质量浓度达82.2 mg/L,第120 min时NH_4~+-N去除率为100%;当ASBR中过量通入NO_3~--N时,可使NO_2~--N的积累时间延长,此时颗粒污泥形态较完整。ANAMMOX耦合短程反硝化菌可利用葡萄糖作为电子供体进行短程反硝化,经过葡萄糖驯化后,NH_4~+-N去除率提高到43.8%。     

网状生物转盘和活性污泥复合工艺脱氮影响因素的研究

为了提高高浓度污水处理效果,采用了生物膜和活性污泥法组合工艺,考察了p H、水力停留时间(HRT)、污泥回流比和生物转盘转速对组合工艺处理污水的影响。结果表明:进水p H范围在7~9,NH3-N去除率去除在80%以上,TN的去除效率在67%;水力停留时间(HRT)在10 h既可充分进行硝化反应,脱氮效果较好,设备运行效率较高;污泥回流比为75%时,NH3-N的去除率平均值为88.2%,TN的去除率平均值为85.7%,实际运行中,污泥回流比根据实际情况进行调整,生物转盘转速控制在4 r/min。     

兼氧/好氧膜生物反应器处理食品废水研究

试验研究了兼氧/好氧膜生物反应器工艺对食品废水的处理效果,通过投加粉末活性炭以考察其对整个工艺的影响.结果表明,投加粉末活性炭的兼氧/好氧与膜生物反应器组合(A/O MBR)对食品废水表现出良好的净化效果,化学需氧量(COD)的平均去除率为96%,NH3-N的平均去除率为91%,对浊度的去除率基本达到100%.试验证明,投加粉末活性炭的A/O MBR,在去除NH3-N和COD方面均优于没有投加粉末活性炭的情况,且在一定程度上减轻了膜污染.     

回流比对悬挂链曝气式接触氧化工艺的影响

采用悬挂链曝气式接触氧化工艺在不同回流比下处理城市河道污水,应用磷脂法、TTC-脱氢酶活性法和MPN法研究了载体表面生物膜特性,考察了回流比对生物膜特性和水质净化效果的影响.结果表明:在100%~300%之间,回流比对好氧区内生物膜量和生物活性影响不大,而回流比越大,缺氧区内生物膜量越多,NH+4-N和TN的去除效果越好;回流比大于200%后,对缺氧区生物膜量及水质净化效果的影响减弱;最佳回流比为200%,对COD、NH+4-N、TN和TP的平均去除率分别为78.0%、80.46%、66.4%和56.5%,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级标准B标准.     

固体碳源投加量强化低C/N污水脱氮的研究

以经碱处理过的玉米芯作为固体碳源处理低C/N比污水,考察玉米芯为0,2.5,5.0和7.5g时系统中氨氮、硝态氮、亚硝态氮和总氮的去除率﹒实验结果表明:当玉米芯投加量为5.0 g/200 ml时,系统中亚硝态氮的浓度低于0.02mg/L且没有亚硝态氮的积累;出水NH3-N,NO3-N和TN去除率分别为93%～95%,92%～96%和93%-97%﹒通过考察不同玉米芯投加量对出水COD浓度的影响,可以看出玉米芯投加量过多会造成二次污染的现象﹒因此,在强化低C/N污水的技术中,应将固体碳源投加量控制在合适范围内,对于C/N比为1.5的污水,固体碳源的最佳投加量为5.0 g/200 ml﹒     

好氧颗粒污泥与普通活性污泥的同步培养与性能比较

研究用于焦化废水处理的好氧颗粒活性污泥和传统普通活性污泥的同步培养及其对COD和NH3-N的脱除特性比较。设置反应器1(R1)和反应器2(R2)两个平行装置,R1用作普通活性污泥的培养,R2用作好氧颗粒污泥的培养。两者均采用普通好氧曝气并以相同的进水在好氧厌氧交替工艺下同步运行,R2在出水前加5 min曝气和5 min沉淀。R2内培养出好氧颗粒活性污泥,颗粒直径0.5~2 mm,含水率为95%,污泥质量浓度(MLSS)为3101~6203 mg/L,污泥沉降指数(SVI)为100.5~128.7 mL/g。经对COD质量浓度380~1 200 mg/L和NH3-N质量浓度63.7~134.4 mg/L的焦化废水处理,COD和NH3-N同时去除率达到80%以上,优于R1的运行结果。     

SBBR处理猪场厌氧消化液脱氮除磷实验研究

猪场废水是富含氮和磷的高浓度有机废水,其厌氧消化液C/N比低,可生化性差,本实验采用序批式生物膜反应器(SBBR)处理猪场废水厌氧消化液,结果表明:SBBR直接处理猪场废水厌氧消化液,COD和NH4+-N去除不稳定且效果较差,但通过添加30%猪场原水能有效提高SBBR对厌氧消化液污染物的降解能力,COD去除率可提高到83.7%～87.95%,氨氮去除率提高到96.1%～98.9%,TP去除效果要比未添加的好,去除率增大到81.21%～82.97%。     

低碳生物滴滤池处理餐饮废水启动研究

研究了新型低碳生物滴滤池处理餐饮废水的挂膜启动,及对餐饮废水处理的效果。结果表明:挂膜初期首先由于反应器中填料吸附作用,对餐饮废水中的CODCr和NH3-N的去除率都相对较高;中期在填料吸附饱和后,生物膜较少,对污染物利用不高而导致去除率急速下降;最后反应器对CODCr和NH3-N的去除率又重新升高,分别可以达到80%以上。表明挂膜启动成功,并且具有一定的抗冲击负荷能力。反应器对餐饮废水中的TN、TP也表现出良好的去除效果。低碳生物滴滤池处理餐饮废水无需动力就具有较好的去除能力,占地面积小,有较好的抗冲击负荷能力。     

硝化液回流比对水解-A/O工艺脱氮效果的影响

以低碳氮比城市污水为处理对象,在生产性试验规模上,研究不同硝化液回流比情况下水解-A/(缺氧-好氧)O工艺脱氮效果,并以相对小时去除量为评价量,讨论回流比对脱氮效果的影响.结果表明:水解-A/O工艺对COD,TN,NH4+-N,TP的平均去除率分别达到84.0%,64.2%,98.2%和73.2%,出水除TP和SS外,COD,TN以及NH4+-N都达到了GB18918—2002的一级A标准;在高硝化液回流比工况下,工艺运行效果更好;在硝化液回流比为200%的工况下,该工艺系统和水解池出水COD,NH4+-N,TN及TP比硝化液回流比为100%时分别低8.90,0.07,3.74,0.58mg/L和25.40,6.22,4.09,1.46mg/L.通过物料衡算,采用相对小时去除量的比值作为评价量,评价结果表明:在较高硝化液回流比条件下,水解池对污染物的去除能力增强,减轻了A/O生物池的去除负荷,进而增强了整个工艺对污染物的去除能力.     

以丝瓜络作为固体碳源生物膜的SND反应器启动

采用农业废弃物——丝瓜络作为生物膜同步硝化反硝化(SND)系统的填料和固体碳源,研究丝瓜络固体碳源反应器的启动特性.试验研究丝瓜络的静态释碳规律;反应器启动过程中COD_(Cr)、NH_4~+-N、TN的去除效果;反应器启动成功后,利用比氧吸收速率(SOUR)、比硝化速率(SNR)及比反硝化速率(SNUR)测试生物膜性能等内容.结果表明,丝瓜络静态释碳量在41 h达到最大值,释碳过程符合二级动力学;反应器在启动的第21周期时,CODCr、NH_4~+-N、TN的去除率均在70%以上,表明该固体碳源生物膜同步硝化反硝化(SND)系统启动成功;SOUR、SNR和SNUR分别可达0.92 mg·(L·min)~(-1)、8.52 mg·(L·h)~(-1)和5.66 mg·(L·h)~(-1),说明该生物反应器可快速启动且生物膜活性高,丝瓜络适合作为固体碳源生物膜填料.     

SBBR处理人工模拟猪场废水的试验研究

采用序批式生物膜反应器(SBBR)处理模拟猪场废水,采用聚酯海绵作为填料,好氧阶段DO值控制在3～7 mg/L,逐步提升水力负荷,经过75d的连续实验,结果表明,当进水COD为2 000 mg/L,NH4+—N为480 mg/L时,COD去除率可达60%～90%,NH4+—N去除率为25%～50%.SBBR反应器对废水COD去除率较高,氨氮去除效果较低,具有一定的处理猪场废水的能力.填料的种类和反应器的设计也是影响氨氮去除率的关键因素.     

不同稻草投加量对SRB去除硫酸盐的影响

目的以稻草作为碳源,研究不同相对投加量对硫酸盐还原菌(SRB)处理硫酸盐废水的影响,确定去除硫酸盐的最佳稻草相对投加量.方法利用静态试验,在6组反应器(R1~R6)中接种富含SRB活性污泥,pH在7~7.5,T=35℃,w(SO2-4)=2 000 mg/L的厌氧环境下,分别投加1 g,5 g,10 g,15 g,20 g,25 g稻草,测定体系中SO2-4、COD、VFA、pH等指标变化情况.结果 6组反应器硫酸盐去除率分别为7.72%,67.52%,100%,100%,100%,VFA去除率分别为89.45%,70.48%,32.12%,20.67%,19.58%,15.79%.R1、R2中COD去除率均达到100%,R3~R6中COD质量浓度不断增加.反应体系中C、N、P质量比为m(C)∶m(N)∶m(PR1)=7∶6.5∶1,m(C)∶m(N)∶m(PR2)=100∶5∶1,m(C)∶m(N)∶m(PR3~R6)远大于100∶5∶1,碳硫质量浓度比为w(COD)/w(SO2-4)R1=0.028,w(COD)/w(SO2-4)R2=0.417,w(COD)/w(SO2-4)R3~R63.体系中pH均呈现出先降低后上升的趋势.结论稻草相对投加量为5 g时,硫酸盐的处理效果最佳,此相对投加量下w(COD)/w(SO2-4)值接近SRB完全降解硫酸盐的理论值0.617,SO2-4、COD与VFA去除率较高,1 g稻草去除0.132 g硫酸盐,反应体系中C、N、P质量比与pH均达到SRB适宜生长的环境条件.     

改进型A~2/O工艺处理晚期垃圾渗滤液试验研究

目的研究组合工艺"缺氧SBR-UASB-好氧SBR"处理高COD、高氨氮、低BOD/COD晚期垃圾渗滤液的可行性,提供一种处理晚期垃圾渗滤液经济、有效的模式.方法在500%回流比下联合启动反应器,系统进水量保证3L/d,调整最佳运行周期,逐步提高回流比并测定各反应器出水COD、NO3-N、NO2-N、TN、NH4-N.结果当回流比达到2200%,系统对COD、NH4-N、TN的去除率分别为96.30%、92.12%、90.57%,出水COD质量浓度49.52 mg/L,NH4+-N质量浓度2.14 mg/L,总氮质量浓度38.71 mg/L.回流比的提升导致系统硝化类型的改变.结论最佳工艺参数下,经由组合工艺处理后出水满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889—2008)规定的直接排放标准.回流比的改变导致亚硝化菌的比增长速率μAOB和硝化菌的比增长速率μNOB比值发生变化,系统硝化类型从短程硝化向全程硝化过度.     

生活污水膜处理技术试验研究

对悬浮填料生物膜工艺处理城市生活污水的性能进行了研究．结果表明，在水力停留时间大于8小时，反应器填料投加率为50％条件下，对COD、NH3-N、SS等均有良好的去除效果。悬浮填料生物膜工艺具有挂膜时间短、氨氮去除高、传质效果好、占地面积小及运行维护方便等优点。     

好氧颗粒污泥膜生物反应器处理焦化废水

为了提高焦化废水的处理效果,减轻对环境的污染,选择好氧颗粒污泥膜生物反应器处理人工模拟焦化废水,探讨了不同颗粒污泥浓度对焦化废水的处理效果及膜污染的情况。结果表明,不同颗粒污泥浓度对焦化废水的处理效果有显著差别。投加颗粒污泥后,反应器对不同颗粒污泥浓度条件下COD、NH3-N、苯酚、TP的去除效果不同。好氧颗粒污泥内部缺氧和厌氧环境下,反应器中的好氧颗粒污泥质量分数为100%时对COD去除率为99.17%、NH3-N去除率为95.00%、苯酚去除率为99.90%、TP去除率为85.22%。同时,比较了不同颗粒污泥浓度下反应器运行中膜通量的变化趋势及膜表面的变化情况。颗粒污泥投加量的不同对膜污染的抑制作用也不同。颗粒污泥使膜污染减轻,膜通量恢复率升高。     

内循环三相流化床的生物膜的培养

研究了内循环三相流化床在两种不同进水方式情况下生物膜培养情况. 研究表明:间歇进水时生成的生物膜能达到200～250?m左右,连续进水时生物膜厚度能达到100?m;前者较为圆滑紧密,而后者的活性较高;较低的启动容积负荷有利于启动挂膜;挂膜完成后进水的容积负荷不能过低,否则容易因污泥负荷低而引起丝状菌膨胀. 通过间歇式进水培养的活性污泥达到了生物量9.65g·L-1(其中附着生物膜占92.7%),而连续式进水负荷COD可以达到11.45kg·m-3·d-1, 此时COD去除率达到80%.     

氨氮对UASB-ALR工艺处理晚期垃圾渗滤液的抑制性研究

采用升流式厌氧污泥层反应器(UASB)-气升式环流反应器(ALR)的组合工艺处理高氨氮垃圾渗滤液。稳定运行阶段,通过添加氯化铵,考察NH4+-N浓度对UASB-ALR工艺稳定运行的影响。结果表明,当UASB进水氨氮浓度超过2 660mg/L时,UASB的有机物去除率下降到60%。当ALR进水中NH4+-N浓度达到3140 mg/L时,ALR对COD和NH4+-N去除率分别下降到12.8%和57%。经过7 d的恢复期,UASB对COD的去除率回升到78.5%,ALR反应器的COD及NH4+-N去除率均无法恢复到抑制前的水平。     

高效异养硝化细菌富集与强化脱氮

以污水处理厂生化池活性污泥作为菌源,在SBR反应装置中进行异养硝化菌富集.富集后,微生物在pH值为7.5,DO为3~4 mg/L和温度为35℃时,NH_4~+-N去除效率达到99%,高通量测序显示异养硝化细菌Arthrobacter,Bacillus和Pseudomonas之和占65.35%;以其作为接种物,投加到SBR中进行生物强化实验.结果表明,投加异养硝化菌群不仅提高了系统的硝化效率,还可以缩短水力停留时间;在进水NH_4~+-N质量浓度提高到100 mg/L时,出水NH_4~+-N质量浓度仍稳定在5 mg/L以下,NH_4~+-N去除效率远高于对照组.