不同种泥和运行方式对启动厌氧氨氧化反应器的影响

采用6个相同的序批式反应器(SBR),以好氧硝化-厌氧氨氧化和直接厌氧氨氧化2种运行方式,分别以河岸带污泥、好氧污泥和厌氧污泥为接种污泥启动厌氧氨氧化反应器。研究结果表明,采用好氧硝化-厌氧氨氧化方式时,接种河岸带污泥和好氧污泥的反应器分别在第110天和165天实现了厌氧氨氧化反应;接种河岸带污泥的反应器启动更快,对氨氮和亚硝酸盐氮的去除率分别可达94%和99%,接种好氧污泥的反应器对氨氮和亚硝酸盐氮的去除率最高仅为53%和67%;接种厌氧污泥的反应器并未发生明显的厌氧氨氧化反应。直接以厌氧氨氧化方式运行的反应器,3类种泥都培养了190 d,没有出现厌氧氨氧化现象。     

厌氧氨氧化反应器启动及污泥产率系数测定

在膨胀颗粒污泥床中接种厌氧颗粒污泥,采用间歇进水、间歇出水方式运行210 d,成功启动了厌氧氨氧化反应器.在总氮容积负荷为0.11 kg/(m3*d)下,氨氮去除率达75%,亚硝酸盐氮去除率达85%,污泥颜色由原来的黑色渐渐变为棕色,厌氧颗粒污泥逐渐解体,新的厌氧氨氧化污泥颗粒粒径较小.氨氮、亚硝酸盐氮去除量和硝酸盐氮生成量的比例为1:1.1:0.18.在对厌氧氨氧化过程电子流分析基础上,建立了厌氧氨氧化细胞产率系数与NH 4、NO-2去除量和NO-3生成量之间的计量学关系,估算出厌氧氨氧化菌产率系数为0.080 mol CH2O0.5N0.15/mol NH 4.     

常温低基质下厌氧氨氧化反应器的影响因素研究

以上向流生物滤柱为反应器,实验室内氧化沟回流污泥为接种污泥,在常温低基质下成功启动了厌氧氨氧化反应器.在此基础上,研究了pH,亚硝酸盐氮与氨氮之比和HRT对厌氧氨氧化反应的影响.结果表明:厌氧氨氧化反应的最适pH值为6.7～8.7;亚硝酸盐氮与氨氮的最适比值为(1.35～1.37)∶1;厌氧氨氧化反应的临界HRT是2h,随着HRT的缩短,总氮的去除率迅速降低.     

厌氧氨氧化菌混培物的培养及上流式厌氧污泥床反应器运行

采用污泥混合接种的方法,利用UASB(厌氧污泥床)反应器完成了厌氧氨氧化混培菌的培养与驯化并启动了实验室规模的厌氧氨氧化反应器。当含氮模拟废水进水氨氮浓度和亚硝氮浓度分别为3～5mmol/L和4～6mmol/L,进水氨氮、亚硝氮的容积负荷分别为2mmol/(L·d)和2.5mmol/(L·d),氨氮、亚硝氮的最大去除率分别可达63%和78%。对UASB反应器工艺运行条件的研究表明:厌氧氨氧化反应的最适pH为7.5,最适反应温度为35°C。厌氧氨氧化反应速率与亚硝氮浓度有关,当亚硝氮浓度大于10mmol/L时对厌氧氨氧化反应具有明显的抑制作用。     

低浓度氨氮污水厌氧氨氧化影响因素试验

针对我国城市污水氨氮浓度低、碳源不足的特征及处理出水难以达标的情况,采用序批式生物反应器(SBR)研究低浓度氨氮条件下厌氧氨氧化反应途径及其影响因素.采用自配进水.经过5个月的厌氧运行,成功启动了厌氧氨氧化反应器.在稳定运行期,NH4 -N平均去除率这94.5%;NO2--N平均去除率达97.4%.在此基础上,研究了pH值、温度及化学需氧量(COD)对厌氧氨氧化反应过程的影响,并确定各因素的最佳控制范围.研究结果表明:在低质量浓度氨氮(NH4 -N～12 mg/L)条件下,厌氧氨氧化反应pH值为7.5～8.0、温度为30～35℃、COD为0～50 mg/L时反应达到最佳状态,为我国低浓度氨氮城市污水的生物脱氮提供了新的途径.     

垃圾渗滤液厌氧氨氧化与反硝化的协同作用

采用有效容积为4.5 L的UASB生物反应器,对广东某垃圾填埋场的垃圾渗滤液配水进行厌氧氨氧化及反硝化.结果表明:在有机环境下,UASB反应器中可以实现厌氧氨氧化与反硝化的协同作用;在厌氧氨氧化活性稳定阶段(120天开始),氨氮和亚硝氮的平均去除率分别高达94.79%和98.17%;试验过程中,CODCr最高去除率可达51.68%,平均去除率为23.51%,相应的平均容积去除负荷为84.53 mg/(L·d).     

厌氧氨氧化去除垃圾渗滤液中氨氮的实验

以市政污水处理厂浓缩池污泥作为种泥,采用升流式厌氧污泥床(UASB)作为厌氧氨氧化反应器,对垃圾渗滤液的脱氮进行3个月的连续实验.实验结果表明,厌氧氨氧化反应器对氨氮具有去除效果,且去除率呈上升趋势,月均去除率第1个月为13.1%,第2个月为27.9%,第3个月上升至39.8%.显微镜检验表明,种泥结构松散,启动运行3个月后,污泥密实且具有良好的颗粒性状;从色泽上比较,种泥为灰色,启动后的污泥略显红色,可见实验过程培养出了厌氧氨氧化细菌.     

微藻曝气强化短程硝化/厌氧氨氧化自养脱氮工艺性能

采用序批式生物膜反应器(SBR),在温度为30℃条件下,在短程硝化/厌氧氨氧化生物膜的基础上耦合小球藻构建藻菌耦合生物膜体系,通过改变光照时长和曝气量组合条件的运行方式共运行85 d,分析组合条件下体系的脱氮性能、藻菌耦合体系特性和氮转化路径,以得到最佳脱氮条件及藻菌耦合脱氮机制。结果表明：当进水氨氮质量浓度为(400±50) mg/L时,光暗比(单位为h/h)设置为6/4,曝气强度为200 mL/min时,脱氮效果最好,NH₄⁺-N及总氮平均去除率最高可达92.31%和87.56%;藻菌耦合体系运行过程中污泥质量浓度与小球藻干重c_algae比始终约为5.5,表明生物膜中藻类和细菌的比例达到相对稳定状态,并形成良好的互利共生关系,集中在生物膜外部的小球藻通过光合作用产生的氧气被硝化细菌消耗,因此产生的厌氧环境和亚硝酸盐底物来维持厌氧氨氧化菌的活性;在氮的去除机制中,生物吸收量约占45.71%,PN/A(短程硝化-厌氧氨氧化)过程N₂的生成量及氮损失约占54.29%。     

厌氧氨氧化、反硝化与甲烷化耦合研究

根据厌氧氨氧化菌、反硝化菌与甲烷菌的特征,采用气提式反应器,利用反硝化颗粒污泥进行厌氧氨氧化污泥培养,研究厌氧氨氧化、反硝化与甲烷化耦合作用,并考察其对高氨氮有机废水的处理效果.反应器经过106 d的试验运行表明,NH3-N、TN、NO3-N及COD的去除率分别可达45%、69%、94%及81%;试验过程中同时观察到了厌氧脱磷现象;反应器中接种的灰黑色絮状污泥在连续运行期间逐渐转变为深棕黄色颗粒污泥.经PCR检测表明厌氧氨氧化活性较高.     

UASB反应器内同步厌氧氨氧化与甲烷化反硝化的研究

为进一步降低猪场示范工程排放废水中COD和氨氮的浓度,本试验尝试以葡萄糖配水模拟猪场废水,在同一个UASB反应器内实现同步的厌氧氨氧化、甲烷化和反硝化反应,以达到同时除碳脱氮的目的。结果表明,接种不同活性污泥于同一个UASB反应器内,经过约48 d反应器启动成功。在完成启动的反应器中添加亚硝酸盐氮和氨氮,使pH维持在7.3～8.3,温度、进水流量、回流量和水力停留时间等均与启动阶段保持一致,可逐步实现同步厌氧氨氧化和甲烷化反硝化。此阶段进水CODCr为500 mg/L,CODCr去除率在80%～90%之间,NO2-N去除率接近100%,氨氮去除率较低且处在波动状态。但是适当降低进水中有机物浓度,可在同时存在亚硝酸盐氮和氨氮的情况下提高厌氧氨氧化菌的竞争能力。当仅降低进水CODCr浓度(由500mg/L降至100 mg/L)时,氨氮去除率能缓慢升至30%以上。     

生活污水厌氧处理研究进展

对应用于生活污水处理的厌氧反应器进行了归纳,并综述了国内外厌氧技术处理生活污水的主要研究问题和研究现状.最后展望了生活污水厌氧处理的研究方向.     

Microbiological Characteristics of Anaerobic Granular Sludge in Hybrid Anaerobic Baffled Reactor

Anaerobic granular sludge is of key importance for highly effective operation of hybrid anaerobic baffled reactor (HABR).An observation and analysis on the composition of anaerobic granular sludge in each separation compartment of HABR was conducted by using scanning electron microscope (SEM)and molecular biotechnology,and specific methanogenic activity(SMA) and coenzyme F420 content were determined. It was indicated that the disparity of microbial composition was significant among these separation compartments of HABR,and the HABR encouraged phase separation.The results show the understanding of microbiological characteristics of anaerobic granular sludge in HABR is helpful for cultivating granular sludge, which ensures the effective operation of the reactor.     

柠檬酸废水的厌氧处理

由于我国柠檬酸的大量生产加工,其废水已经对环境造成了一定程度的污染。目前在工业上采用了很多物理、化学和生物法对其进行降解处理,但效果不尽相同。简单阐述了几种针对柠檬酸废水的厌氧生物处理技术和他们在处理中的明显成效,对不同方法的原理和工艺流程进行了比较,分析了厌氧消化在如柠檬酸废水这样的高质量浓度有机废水处理领域的现状及前景。     

几种污水厌氧生物处理技术

全面系统地总结了污水厌氧生物处理技术的发展过程、技术现状以及特点,并对几种反应器结构性能进行了深入分析,最后指出了废水厌氧处理技术的发展方向和应用前景。     

对苎麻厌氧微生物脱胶的研究

研究了一种生物脱胶新方法—厌氧微生物法．作者从麻厂污泥表沼气池的污泥中优选出8株脱胶性能较好的杆菌，测定其代谢特性并对有效菌株进行了组合，4个组合的脱胶率为33．6％-38．98％     

KOH预处理玉米秸秆与猪粪混合厌氧消化过程中性能参数变化规律研究

为了探究KOH预处理玉米秸秆与猪粪厌氧消化过程中性能参数的变化规律,采用间隔卸料的方式在中温条件下进行厌氧共发酵,结果表明：预处理玉米秸秆与猪粪混合后可以改善产气性能,提高厌氧消化效率。经KOH预处理后的玉米秸秆与猪粪混合原料的产气高峰比未预处理的玉米秸秆与猪粪混合原料的产气高峰提前了3~6 d,产气速率和累积甲烷产量分别比未预处理组提高了9.6%~65.6%和13.8%;预处理可使原料消化更彻底,有机物去除率达到71.1%;修正后的Gompertz方程能较好地反映厌氧消化产甲烷过程,其中预处理组的产甲烷率速率（基于挥发性固体含量）比未处理组提高了8.8%。因此,采用KOH预处理玉米秸秆可以提高混合厌氧消化的产甲烷性能。     

固定化厌氧微生物处理含五氯酚废水

在厌氧条件下,分别以海藻酸钙（CA）和聚乙烯醇（PVA）为固定化微生物包埋剂,采用正交试验法,确定了其适宜的包埋条件,对形成的两种固定化微生物小球进行了比较,其中CA球的机械强度及吸附性能不及PVA球,但传质性能强于PVA球,在低负荷下CA球的PCP去除率高于PVA球,在高负荷下,则反这,固定化微生物对废水中PCP处理效率均优于未包埋的活性污泥。     

BTEX污染模拟含水层的生物地球化学作用

通过98 cm砂柱实验模拟BTEX污染含水层的过程,分析含水层中总有机碳、硫酸盐、铁、无机氮和可溶性碳酸盐含量的变化,揭示其厌氧生物地球化学作用.研究结果表明:以BTEX为电子供体,以环境中NO3-,Fe3+及SO42-为电子受体的微生物降解过程为主要作用,NO3-,Fe3+及SO42-电子受体的还原分别发生在距砂柱入水口70～89,55～70及34～55 cm处；有机氮矿化作用和CO2对碳酸盐的溶蚀作用发生在整个受污染区域；硫化亚铁沉淀生成主要发生在0～55 cm处,使该区域总铁量较55～70 cm处有所升高；可溶性碳酸盐含量变化由H+的溶解作用,0～70 cm处发生的碳酸亚铁沉淀生成及70～89 cm处CO2对碳酸盐的溶蚀作用共同决定；BTEX污染源附近污染晕中形成了高浓度有机碳的典型特征.     

厌氧-好氧周期循环条件下厌氧磷吸收现象

在厌氧-好氧周期循环反应器中，稳定运行阶段出现规律性的与生物除磷理论相悖的厌氧磷酸盐吸收现象．为此，从厌氧吸收磷、有机物的效果及两者之间的关系、厌氧有机物吸收能量来源等角度，对厌氧吸磷机理进行探讨．采用乙酸钠为主要有机基质，当进水P／COD从2／100增加到4／100，厌氧阶段磷酸盐的去除率一直稳定在50％-70％．在排除化学除磷的情况下，实验结果表明厌氧吸磷与厌氧吸收乙酸盐基质直接相关，而糖原又是有机基质吸收与胞内聚合物储存过程重要的甚至唯一的能量来源．通过对厌氧磷酸盐、有机物、糖原以及混合液中pH值变化的测定分析，初步推测厌氧吸收磷酸盐是当胞内无可利用的磷源时，糖原分解对磷酸盐的需求，并通过敏感于pH值变化的磷载体蛋白，将胞外液相中的无机磷酸盐运输到细胞内部。