黏性膨胀下活性污泥的脱氮除磷特点研究

为了深入研究黏性膨胀与丝状菌膨胀的异同, 采用 SBR 反应器, 系统地考察了黏性丝状菌膨胀和丝状菌膨胀状态下污泥的脱氮除磷特点。试验结果表明, 在 pH 7. 2 ～8. 0, 温度 22 ～24℃的条件下, 提高好氧阶段的溶解氧(DO) 可以保证氨氮硝化过程不受黏性膨胀的影响。对于黏性膨胀来说, 黏附在污泥表面的胞外聚合物(EPS)会使絮体内部形成缺氧微环境, 有助于同步硝化反硝化(SND)的发生。其好氧阶段的 SND 率要比丝状菌膨胀高出47. 80% , 导致黏性膨胀污泥的硝化过程易出现亚硝酸盐的积累。黏性丝状菌膨胀比丝状菌膨胀会更加恶化污泥的沉降性能, 且污泥的除磷性能也有退化趋势, 其比释磷速率和比吸磷速率较丝状菌膨胀污泥分别降低了17. 65%和25. 00% 。     

缺/好氧条件下亚硝酸盐的存在对污泥沉降性能的影响

在3个配备自控系统的序批式反应器(SBR)中,以乙酸钠为碳源,分别在缺氧和好氧阶段向SBR-1和SBR-2投加亚硝酸盐,以SBR-3作对照,研究缺氧及好氧条件下亚硝酸盐的存在对污泥沉降性能的影响。研究结果表明:在缺氧及好氧条件下,亚硝酸盐的存在均能引发丝状菌污泥膨胀,其中在在缺氧条件下存在亚硝酸盐时易发生更严重的污泥膨胀;亚硝酸盐能刺激菌胶团菌所分泌的胞外聚合物中多糖比例增加,引起菌胶团菌贮存能力降低,使丝状菌在底物竞争中占优势,且使系统除磷效果严重恶化,导致污泥沉降性能变差;SBR-1和SBR-2发生污泥膨胀时,优势丝状菌均为Thiotrix nivea。     

奥贝尔氧化沟工艺中活性污泥膨胀及种群分析

对奥贝尔氧化沟工艺进行为期7个月的跟踪研究,分析该工艺中活性污泥膨胀过程、活性污泥絮体性状、优势丝状菌菌群变化及后生动物轮虫密度的变化。结果表明,该工艺从2015年12月至2016年4月爆发了污泥膨胀现象,显著性检验结果表明运行温度与污泥容积指数呈显著负相关,是导致活性污泥膨胀发生的一种原因;确定引发该工艺发生污泥膨胀的优势丝状菌为微丝菌Microthrix parvicella,其在低温条件下具有生长优势;轮虫的密度与污泥容积指数(SVI)呈显著正相关,在膨胀期间因其可捕食游离细菌及悬浮颗粒的特性而大量生长,因此,轮虫可作为活性污泥沉降性能的指示生物。     

膜生物反应器中的非丝状菌污泥膨胀

研究了膜生物反应器中非丝状菌膨胀的原因以及此类膨胀对污泥混合液过滤性能的影响和通过污泥黏度、胞外聚合物和污泥颗粒粒径三方面对膜生物反应器中的污泥混合液进行了分析；运用死端过滤实验方法，研究了非丝状菌膨胀时污泥混合液过滤性能的影响，实验结果表明，污泥沉降性能与污泥黏度有较好的相关性，活性污泥中的胞外聚合物是引起非丝状菌膨胀的关键因素；膜生物反应器中污泥非丝状菌膨胀主要因反应器中累积的高浓度胞外聚合物所致；非丝状菌污泥膨胀极大影响了污泥混合液的过滤性能，污泥膨胀后过滤阻力急剧增大．     

有机负荷冲击对缺氧-好氧活性污泥系统的影响

为了研究有机负荷冲击对活性污泥系统的影响,采用缺氧-好氧方式运行的序批式间歇反应器(SBR)开展平行试验.通过调节进水有机物质量浓度,考察在不同有机负荷冲击下活性污泥系统除碳、脱氮、除磷、以及污泥性能等方面变化.结果表明,有机负荷骤降(从0.15~0.07 kg BOD_5/(kg MLSS·d))仅对总氮、总磷的去除稍有影响.当有机负荷骤增时(从0.15到0.30~0.45 kg BOD_5/(kg MLSS·d)),缺氧段吸附作用在短期内能够有效地缓解进水冲击,但是长期时除碳、脱氮、除磷、污泥沉降性能均会显著恶化,且冲击程度越大恶化发生越早.与低负荷相比,高冲击负荷下活性污泥疏松多孔、粒径更大.且丝状菌增殖、污泥黏性增加、密度降低等因素导致污泥解体、沉降性变差、沉后出水浑浊.     

双香豆素在SBR工艺中污泥减量化作用的研究

目的试验探究解偶联剂双香豆素在SBR工艺系统中对活性污泥的减量化作用以及对工艺运行效能的影响.方法利用动态SBR反应器模拟SBR工艺,不同质量浓度(0.3 mg/L、1 mg/L、3 mg/L、6 mg/L、10 mg/L)双香豆素投加到工艺系统中进行试验.结果双香豆素能有效降低污泥产率.当双香豆素质量浓度为10 mg/L时,产率较空白组降低了32.4%.双香豆素在低质量浓度范围对氨氮的去除影响不明显.在质量浓度为10 mg/L时,对COD的去除率表现出一定程度下降,去除率均值为77.9%,比空白阶段下降9%.在研究双香豆素对污泥沉降性以及活性的影响时,结果显示:双香豆素对污泥沉降性有较小影响,当双香豆素浓度为10 mg/L时,SVI值由空白组的70.8升高至77.8.结论双香豆素对污泥的活性影响较显著,能够明显提高污泥的脱氢酶活性及呼吸速率.双香豆素对污泥减量化效果显著.     

低温城市污水处理污泥特性试验研究

低温条件下（15～3℃）,在活性污泥法处理城市污水实验室研究过程中,对污泥浓度、污泥沉降性能、粒度、胞外聚合物（EPS）、脱氢酶活性、摄氧速率、污泥膨胀进行了研究。研究结果表明：随着温度降低,污泥沉降性能变差,引起沉降性能变差的原因是污泥浓度与胞外聚合物共同作用的结果;温度降低过程中,胞外聚合物分泌量呈增大趋势;微生物活性降低,并在15～13℃间降低变化明显;产生污泥膨胀现象的原因可能是丝状菌黏性物质分泌过多造成的。     

低剂量臭氧处理污泥减量的研究

对低剂量臭氧在剩余活性污泥减量中的应用进行了探讨.结果表明,当活性污泥进行低剂量臭氧(≤0.010 mgO3/mgMLSS)处理时,可取得较好的减量化效果.当臭氧投加剂量为0.010 mgO3/mgMLSS时,反应60 min活性污泥的总去除率达到77.73%.臭氧处理会同时导致溶解性化学需氧量(SCOD)的增加.臭氧投加剂量为0.005 mgO3/mgMLSS时污泥中的SCOD增加至20.28 mg/gMLSS·L.污泥沉降比(SV%)减少率随臭氧投加剂量的增大呈线性增加趋势.低剂量处理后的污泥容积指数(SVI)值在58～62 mg/L之间,污泥的沉降性能良好,并未产生污泥膨胀现象.     

沉降曲线对控制活性污泥膨胀的重要作用

商丘市污水处理厂设计日处理量八万吨,进水水质变化幅度不大.但在生产运行期间,由于实际需要,在工艺调节方面可能会造成水力负荷变化较大,污泥膨胀发生.致使污泥沉淀性能变差,SVI值不断变大,二次沉淀池内污泥界面上升,回流污泥浓度较低.如短时间内得不到及时控制活性污泥会严重恶化,对生产运行造成不利影响.通过五年的运行经验,采用沉降曲线法,能直接发映出活性污泥的凝聚和沉淀性能,对控制污泥膨胀有重要的指导作用.     

Zn( Ⅱ) 长期作用对好氧颗粒污泥基本性能与污染物去除功效的影响

采用SBR反应器,系统地研究不同质量浓度Zn(Ⅱ)长期作用对好氧颗粒污泥基本性能和污染物去除功效的影响。试验结果表明:当ρ(Zn(Ⅱ))≤5 mg/L时,Zn(Ⅱ)对好氧颗粒污泥基本性能与污染物去除功效影响较小;当ρ(Zn(Ⅱ))≥10 mg/L时,Zn(Ⅱ)会导致好氧颗粒污染物去除功效降低,混合液悬浮固体(MLSS)质量浓度、沉降速率、污泥粒径与结构发生改变。10 mg/L以上的Zn(Ⅱ)长期作用会导致污泥粒径变小,结构松散,进而导致污泥沉降性能变差,最终引起ρ(MLSS)下降。Zn(Ⅱ)作用76 d后,投加10 mg/L和15 mg/L Zn(Ⅱ)的反应器内NH+4-N、COD去除率分别减低为84.3%和75.1%、90.1%和85.7%;ρ(MLSS)分别降至3 658 mg/L和3 225 mg/L;SVI分别升高至94 m L/g和99 m L/g;颗粒污泥的平均粒径分别降至0.58 mm和0.37 mm,部分颗粒污泥解体。     

微好氧条件下好氧颗粒污泥的培养

在微好氧条件下(曝气槽中溶解氧量在0．2～0．7mg／L之间)对好氧颗粒污泥的培养进行了研究．以厌氧颗粒污泥为接种污泥，考察了培养过程中厌氧污泥外观、尺寸、反应器中絮状污泥的MLSS(混合固体悬浮物)、SV(污泥体积)、SVI(污泥体积指数)和VSS(挥发性固体悬浮物)，以及颗粒化污泥体积的变化．发现培养5d后，厌氧颗粒污泥完全解体，培养10d后出现新的颗粒污泥，培养40d后污泥完全颗粒化．培养成熟的颗粒污泥呈浅褐色，粒径主要集中于500～3000μm之间，SVI达18．147mL／g，比重达1．020g／cm^3，含水率(质量分数)达95．7％，有机组分的质量分数达74．1％，沉降速率达52m／h，各项指标均优于普通活性污泥和常规曝气条件下培养的好氧颗粒污泥．     

pH冲击对磁性微氧活性污泥理化特性的影响

研究了pH冲击对处理低负荷葡萄糖废水的磁性微氧活性污泥理化特性的影响.在pH=6.0和9.0的条件下对添加磁粉和无磁粉反应器微氧活性污泥进行15 d的冲击,而后调整pH=7.5进行5d的恢复实验.对pH冲击下污泥理化指标SVI（污泥指数）、MLSS（污泥浓度）以及絮凝性能的变化情况进行考察,结果表明有磁粉反应器的各项指标均优于无磁粉反应器.经过5d的恢复实验,添加磁粉反应器污泥的理化指标均能恢复到接近初始值,而无磁粉反应器性能难以恢复到接近初始值.     

同步脱氮除磷好氧颗粒污泥的特性及其反应过秸

以普通絮状活性污泥为种泥,采用人工配制的模拟生活污水,在序批式反应器（SBR）中成功地培养出了同步脱氮除磷好氧颗粒污泥。污泥颗粒粒径大多在0．5～1．0mm,SVI为27．0mL/g,MLVSS／MLSS为86．8％,具有良好的沉降性能和较高的生物量。采用好氧颗粒污泥进行脱氮除磷过程研究,结果表明颗粒污泥具有良好的同步脱氮除磷和去除有机物的功能,反应周期结束时氮氮、PO4^3-P去除率接近100％,COD去除率达到90％以上。     

A~2O-BAF与A~2O工艺处理较高C/N比生活污水时的污泥沉降性对比分析

考察2种工艺处理较高ρ(COD)/ρ(TN)(简写为C/N)生活污水时的污泥沉降性,系统在污水C/N比为7.1左右的情况下,稳定运行30d。实验结果表明:A2O-BAF工艺的沉降性远远好于普通A2O工艺,前者无污泥膨胀之虞,而后者比较严重,主要原因为:A2O-BAF工艺缺氧段长,好氧段短,能有效抑制丝状菌性膨胀;A2O-BAF工艺污泥含磷量是普通A2O工艺的2倍多,前者为6%左右,而后者为3%左右,前者污泥密度高;A2O-BAF工艺面临的污泥上浮问题远不如普通A2O工艺严重,絮体更实,凝聚性更强。     

A/B/C活性污泥法新工艺的研究及应用

ABC活性污泥法即是将污泥负荷分为高负荷、一般负荷及低负荷三个区间运行,根据污泥负荷与污泥容积指数的关系进行设计,不仅提高了系统的净化效率,还防止了污泥的膨胀,是目前理想的生物处理新工艺。     

铅对好氧颗粒污泥系统理化特性及性能影响的研究

通过对好氧颗粒污泥系统的理化指标测定与分析, 研究了不同浓度Pb2+对好氧颗粒污泥系统性能及稳定性的影响。结果表明: 铅在理论浓度为10 mg/L时, 对磷的去除产生显著影响, 去除率由50%下降到28%, 当铅浓度进一步加大时, 磷的去除率进一步下降, 最后维持在18%左右; 理论浓度高达50 mg/L时, NH4-N的去除效率开始下降, 最后维持在80%左右, 同时, MLSS下降, SV30上升, SVI急剧上升, 好氧颗粒逐渐解体, 沉降性能恶化; 而对于COD的去除, 在1~50 mg/L的理论浓度下, 产生一定的促进作用, 由最初的87%上升到93%左右。     

污泥处理条件对臭氧破解污泥能力的影响

利用臭氧强氧化性,使污泥细胞破解有机质溶出,实现活性污泥的全循环再生化处理,达到污泥“零排放”的目的.本研究改变处理条件(臭氧投加量、反应时间和空气进气量等),系统地检测反应前后污泥混合液的各项指标(总悬浮固体、挥发性悬浮固体、溶解性化学需氧量、氨氮、总磷、污泥沉降比),探讨臭氧氧化破解污泥反应的机理.由实验可知,在臭氧氧化破解污泥实验中,投加的臭氧量(相对于总悬浮固体)为0.27 g/g,反应时间为30 min,空气进气量为2.0 L/min时,破解的效果达到最佳,总悬浮固体的减少量达到2.8 g/L.气体流量越大破解效果越好,在空气进气量为2.0 L/min的条件下,臭氧氧化破解污泥实验效果最佳.随着臭氧投加量的增加,MLSS减少速率将由慢到快,然后趋于平缓,最佳投放量为0.25 g/g时,总悬浮固体减少量为1.42 g/L,SCOD的增加量为626 mg/L,氨氮和总磷的增加量分别为10.7、1.068 mg/L.     

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.     

LLMO对曝气池中污泥沉降性能及出水水质的影响

采用模拟城市污水处理厂A/O工艺的实验装置处理生活污水,以考察投加生物水处理剂LLMO对曝气池的污泥浓度、污泥沉降性能以及处理水水质(CODCr、TOC、T-N)的影响。通过15 d的观察,结果表明出水CODCr、、TOC、T-N都比较稳定,曝气池的悬浮物浓度(MLSS)、污泥容积指数(SVI)总体趋势亦比较稳定且略有下降。     

接种污泥对好氧污泥颗粒化影响的实验研究

为了加快污泥颗粒化进程,在气升式内循环序批反应器中,取普通絮状活性污泥和在絮状污泥中添加一定比例的好氧颗粒污泥分别为接种污泥,进行好氧颗粒污泥的培养,探讨其对污泥颗粒化速度及生物降解性能的影响。结果表明,接种污泥中适量添加颗粒污泥能使颗粒成熟时间由35 d缩短为28 d,缩短了反应器启动时间,培养的成熟颗粒污泥具有较好的沉降性能和降解性能,SVI稳定在36 mL/g左右,沉降速度达36.23 m/h,COD、氨氮和总磷的去除率分别达到97.86%、90.23%、89.60%。