MBBR系统同步硝化反硝化生物脱氮特性研究

为了研究同步硝化反硝化过程中的脱氮特性,采用移动床生物膜(MBBR)系统,在污水平均C/N为3.5的条件下,研究了水力停留时间(HRT)及曝气量对系统同步硝化反硝化过程中氮和有机物降解的影响,并分析了COD、NH4+-N及TN在移动床生物膜系统中的沿程变化情况。结果表明,在移动床生物膜中实现了同步硝化反硝化现象,控制HRT为14 h,曝气量为100 L.h-1,溶解氧在4.5 mg.L-1左右时,COD、NH4+-N和TN的去除率分别达到83.53%、78.51%和62.89%;随着HRT的增加,COD、NH4+-N和TN的去除率都相应提高,且NH4+-N和TN去除率增加的幅度更大;随着曝气量的减小,COD、NH4+-N和TN的去除率相应降低,且NH4+-N和TN去除率下降得更明显;NH4+-N和TN的浓度基本上是按进水、反应器和沉淀池沿程降低,且主要去除发生在反应器内,反应器内部水质和其出水水质十分相近,表明该MBBR反应器的流态是完全混合式的。     

二次流场下好氧颗粒污泥体系的脱氮性能

将提供特定流体动力条件(二次流)的SSBR反应器和普通向上流SBR反应器进行对比,试验分析不同形态氮的浓度变化、溶解氧变化和颗粒污泥特性等,研究二次流优化传质(溶解氧、有机氮)对高浓度(15 g/L)好氧颗粒污泥体系脱氮性能的影响.试验表明:SSBR内优化流体动力条件可以适当地增强溶解氧和有机氮在颗粒污泥内部的渗透能力,好氧区(硝化区)扩大,硝化细菌的增加为反硝化过程提供更多的氧源(NO2-,NO3-),即SSBR颗粒污泥的微环境更有利于脱氮过程的进行.     

悬浮填料对污水脱氮的影响分析

通过同步硝化反硝化,以悬浮填料为载体的生物反应器可以有效完成单级生物脱氮.对影响这一过程的主要因素进行了考察,在室温条件下,当进水NH 4-N浓度为100 mg/L时,溶解氧DO(dissdved oxygen,DO)为2.5～3.5 mg/L,COD/NH 4-N质量比为12∶1,pH值为8 左右时获得最佳的脱氮效果,总氮TN(Total Nitrogen,TN)的去除率在80%～90%.实验还发现当进水NH 4-N浓度从100 mg/L直接升高至200 mg/L时,去除率从90%降至60%左右.可见反应器对高氨氮废水的适应性有待进一步研究.     

SBR系统中脱氮途径研究

针对中等含氮废水的处理进行了SBR法脱氮的研究.试验结果表明:在COD/N为5.5~7,溶解氧为2.5 mg/L时系统处于最佳运行状态.亚硝化状态与温度的变化表现出了一定的相关性.在反应器中存在着复杂的脱氮途径,实现了亚硝酸型同步硝化反硝化(SND)工艺,并且存在明显的好氧反硝化菌的脱氮作用.     

曝气策略对硝化颗粒污泥形成过程的影响

为考察曝气策略对硝化颗粒污泥形成的影响,采用三个柱状SBR反应器考察了大曝气量、小曝气量及往复调换曝气策略对硝化颗粒污泥形成的影响,分析了污泥特性及污染物的去除效果。结果表明,曝气策略影响硝化颗粒污泥的形成过程及短程硝化特性的产生,但对COD的去除效果影响不大。运行至90 d时,R1、R2及R3反应器内的污泥浓度及粒径分别为4.86、3.49和4.03 g獉L-1及660.87、694.89和489.91μm。三个反应器的COD去除率均在80%~85%,但氨氮的去除效果与进水氨氮浓度有关。采用间歇式往复曝气方式(R2)及较小的曝气方式(R3)有利于短程硝化颗粒污泥的形成,而采用长期较大曝气运行方式(R1)则不利于短程硝化颗粒污泥形成。     

水解酸化-MBBR处理乳品废水的工艺优化实验研究

采用水解酸化-MBBR工艺对乳品废水进行处理,通过工艺优化得出乳品废水处理的最优运行参数。主要考察曝气量、硝化液回流比、污泥回流比对废水中COD和氨氮去除效果的影响。实验结果表明,水力停留时间为10 h,曝气量在0. 2～1. 0 L·min~(-1)范围内,COD去除率达到最大值93. 9%,所需曝气量为0. 8 L·min~(-1)。而氨氮的去除率在曝气量为0. 8 L·min~(-1)时达到最大值81. 4%。将硝化液回流比的变化控制在100%～300%内,当硝化液回流比升高到200%时,COD的去除率达到最大值92. 4%。当硝化液回流比继续上升到250%时,氨氮去除率达到最高值82. 8%。硝化液回流比由200%上升到250%过程中,氨氮去除效果增幅不明显,所以硝化液回流比的最佳值为200%。污泥回流比在50%～250%变化时,在150%时对COD和氨氮的去除率分别达到最大值91. 9%和84. 6%,确定最佳回流比为150%。由此可以看出水解酸化-MBBR处理乳品废水有着一定的优势。     

移动床生物膜工艺强化处理垃圾焚烧厂渗滤液的特性研究

采用移动床生物膜反应器(MBBR)对垃圾焚烧厂渗滤液进行有机物去除和脱氮特性研究,考察了缺氧/好氧(A/O)池容比、硝化液回流比和温度对COD和氨氮去除效果的影响。结果表明,MBBR的最佳运行条件为池容比A/O 1∶3、硝化液回流比300%、室温25℃。在该运行条件下稳定运行,MBBR工艺对COD和氨氮的平均去除率达到64%和97%,能够实现对高浓度氨氮的有效去除。经过好氧MBBR处理后,垃圾渗滤液的COD和氨氮显著降低,可满足深度处理单元的进水水质要求,表明MBBR工艺在处理垃圾渗滤液方面具有显著优势。     

A2N序批式MBBR系统反硝化除磷试验研究

通过将挂膜成功后的厌氧/缺氧序批式移动床生物膜反应器(A/A-SBMBBR)与硝化序批式移动床生物膜反应器(N-SBMBBR)连通成A2N序批式MBBR系统(A2N-SBMBBR双泥系统),运用该双泥系统探讨了移动床生物膜反应器对实际生活污水的反硝化除磷效能。在COD/TN平均值为2.98,单个运行周期为12 h的试验条件下,对COD、TN和TP的平均去除率分别为76.24%、72.5%和61.86%,其中TN、TP去除率最高分别达到77.86%和76.14%,系统发生的反硝化除磷现象表明,A2N-SBMBBR双泥系统对实际低COD/TN生活污水有较好的处理效果。     

新生态铁混凝除磷的效果研究(英文)

采用FeSO4和KMnO4反应制备新生态铁氧化物去除水中的磷酸盐。结果表明:KMnO4与Fe-SO4的最佳投加摩尔比为0.33。KMnO4/Fe2 +工艺混凝对水中磷的去除效率随铁盐投量的增加而升高,随溶液pH值的增加而降低。相比较Fe2(SO4)3,KMnO4/Fe2 +工艺在溶液pH值6 ～9时可提高对水中磷的去除率,这种除磷效果的差别归因于传统铁盐与新生态铁表面的物理化学性质不同。当溶液中存在钙离子或镁离子时,KMnO4/Fe2 +工艺在pH值4 ～9范围内均可提高水中磷的去除率,在溶液pH值7 ～9范围内其去除率增加显著,为KMnO/Fe2 +工艺除磷的实际应用提供了一定的参考。     

A/O-MBR工艺处理印染废水的研究

实验采用混凝-A/OMBR系统处理某污水处理厂的印染废水,系统各段的污染物去除效果和原水水质对系统污染物去除效果的研究运行结果表明:在每升废水投加50mg的三氯化铁的情况下,COD总平均去除率能达到81%,混凝段为15%,生物段为61%,膜分离段为5%;容积负荷高于0.99kgCOD/m3.d时,COD总去除率能达到81.3%以上;C/N在14.6,COD/NH4+-N在15以上时,反硝化效果较好,总氮的去除率达到60%以上,比值越高,总氮的去除率越高。