进水容积负荷对胞外聚合物的影响

为了提高污水处理的效率,利用序批式活性污泥工艺考察进水容积负荷对胞外聚合物(EPS)的影响.采用Jasco FP-6500三维荧光光度计对EPS进行了荧光分析.结果表明,在进水容积负荷为8.63kg COD/(m3·d)时,EPS质量浓度为75～80mg/L,通过三维荧光光谱分析得到两条独立清晰的类蛋白荧光吸收峰.当进水容积负荷为18.5kg COD/(m3 ·d)时,EPS质量浓度为(89.52+0.46)mg/L,蛋白质质量浓度为26.45～28.9mg/L,多糖质量浓度为(9.38±0.35)mg/L,荧光峰强度显著增加.高容积负荷导致EPS质量浓度增加,组分未发生变化.当进水容积负荷为3.73kg COD/(m3·d)时,EPS质量浓度为(69.8±1)mg/L,蛋白质质量浓度为22.02～29.05mg/L,多糖质量浓度为(5.34±0.6)mg/L,荧光峰强度减弱.低进水容积负荷导致EPS质量浓度较低.     

剩余活性污泥胞外聚合物对水中Cd2+和Zn2+的吸附效能

以占剩余活性污泥质量80%的胞外聚合物(extracelluar polymeric substances,EPS)作为新型吸附剂,考察了pH、EPS投加量和吸附时间对其在水中吸附Cd2 与Zn2 的性能的影响,以达到剩余活性污泥的资源化利用.结果表明:Cd2 和Zn2 的最佳吸附条件为:pH=6,EPS的最佳投加量分别为375mg/L和250 mg/L,Cd2 和Zn2 的吸附率分别达到36%和51%.EPS对Cd2 和Zn2 的吸附过程均可分为两个阶段,分别在90 min和60 min时达到吸附平衡.离子共存实验发现,EPS对Cd2 的选择吸附性强于Zn2 ;Freundlich和Langmuir方程均可描述EPS在常温下吸附Cd2 的热力学过程;而Zn2 的吸附等温线与Langmuir方程拟合更好.拟合系数显示,EPS对Zn2 的吸附稳定性、吸附能力和亲和力均比对Cd2 的吸附强.表明剩余活性污泥EPS作为吸附剂前景广阔,具有更深的研究价值.     

F/M对活性污泥胞内贮存物及脱氮除磷性能的影响

为研究污泥负荷(F/M)和碳源类型对活性污泥胞内贮存物的形成、转化及反应器脱氮、除磷性能的影响，在碳源分别为乙酸钠、葡萄糖和模拟生活污水条件下通过间歇试验研究F/M分别为0.46g/(g·d)和0.36g/(g·d)(以单位质量污泥计)时，胞内贮存物聚羟基烷酸酯(PHA)和糖原的含量变化以及反应器系统的脱氮、除磷性能。试验结果表明:不同碳源反应器中胞内贮存物含量的变化以及系统的脱氮、除磷性能存在较大差异，以乙酸钠和模拟生活污水为碳源时，活性污泥胞内最高PHA质量比分别为90.5mg/g和47.3mg/g(以单位质量挥发性污泥计)，高于葡萄糖为碳源时的含量；F/M为0.46g/(g·d)时，胞内贮存物的含量高于F/M为0.36g/(g·d)时的含量，且系统的脱氮、除磷效果较好。     

两步混凝法去除电镀废水中的铜和镍

利用两步混凝法对某电镀废水中的Cu2+和Ni 2+进行去除,并对混凝剂的类型、混凝剂和助凝剂投加量、废水pH等工艺参数进行了优化,该方法可作为该电镀废水的处理方法.结果显示,当溶液pH值为11.0、混凝剂聚合氯化铝铁的投加量为1.0g/L、助凝剂聚丙烯酰胺投加量为0.2g/L时,电镀废水具有最好的处理效果,处理后废水中Cu2+和Ni 2+的质量浓度分别为0.13mg/L和0.06mg/L.同时,处理成本可降至1.9元/m3.     

甲醛与NaOH对污泥EPS中蛋白质和多糖测定的影响

甲醛-NaOH法广泛应用于污泥胞外多聚物(extracellular polymeric substance,EPS)的提取,但提取过程中残留的化学物质会干扰后续胞外多聚物组分的测定,通过改变甲醛用量和NaOH浓度研究了其对EPS中蛋白质和多糖测定的影响。结果表明:提高甲醛投加量和NaOH浓度,会降低蛋白质测定标线的线性、斜率及数据的精密度。但当甲醛投加量为12~20μL,NaOH浓度为1 mol/L时,蛋白质标线的斜率和线性与不加甲醛和NaOH时相差不大,测试数据有较好的精密度。甲醛投加量与NaOH浓度对多糖测定几乎没有影响,因而在EPS提取之后不需要透析去除残留的甲醛,可直接进行测定。     

一体化Fenton反应器处理腈纶聚合单元生产废水

采用自主设计一体化Fenton反应器,进行了处理腈纶聚合单元生产废水的效能及影响因素研究.结果表明,一体化Fenton反应器能实现对CODcr、丙烯腈及CN-的有效去除,同时提高了废水可生化性.获得的最佳工艺参数:H2O2和Fe2+投加量分别为0.2 mol/L和28.8 mmol/L,pH值3.0,停留时间150 min.出水回流可改善处理效果,在最佳工艺条件下,出水回流比为100%时,废水CODcr质量浓度可从1 247.9 mg/L降至124.1 mg/L,去除率为90%,废水中难生物降解的低聚物被彻底去除,特征污染物丙烯腈的质量浓度从75.5 mg/L降为0,CN-的质量浓度从5.40 mg/L降至0.12 mg/L,去除率为97.8%,出水可生化性指标从0.08提高到0.36.     

Fenton化学氧化法深度处理造纸废水的试验研究

采用Fenton化学氧化法对造纸废水进行深度处理,考察了H2O2和Fe2+浓度、pH、反应时间等因素对COD去除率的影响。在H2O2(3%)投加量为13.33mL/L,FeSO4.7H2O投量为0.9g/L,pH为5,反应15min后静置5min的条件下,初始COD为290mg/L,色度为50倍的造纸生化出水的COD去除率可达到72%。结果表明,Fenton化学氧化法深度处理该废水可以取到很好的效果。     

Klebsiella aerogenes的胞外聚合物产量优化及其对碳酸钙晶型的调控作用

通过响应面法确定产气克雷伯氏杆菌(Klebsiella aerogenes)产胞外聚合物(EPS)的最优培养条件,并开展EPS质量浓度对Klebsiella aerogenes诱导形成碳酸钙晶型影响的试验研究。研究结果表明,相较于pH和接种量,培养时间和温度对菌株EPS产量的影响更为显著,EPS最优培养条件如下：培养时间为4.64 d、培养温度为28.35℃、接种量为2.97%、pH=7.69,在此条件下,EPS的产量可达210.24 mg/L;当添加的EPS质量浓度从0 g/L增加到1.0 g/L时,方解石的质量分数从27.1%提高至98.3%,球霰石的质量分数从72.9%下降至1.7%,表明EPS能有效促进方解石的形成并抑制球霰石的形成;EPS中带负电荷的官能团可以吸附溶液中Ca²⁺,使得溶液中Ca²⁺浓度减小、过饱和度降低从而促进方解石型碳酸钙晶体的生成。可以通过EPS来调控Klebsiella aerogenes诱导形成方解石和球霰石的质量分数,强化碳酸钙晶体向热力学稳定的方解石型碳酸钙转化,这为提高微生物诱导碳酸钙沉淀形成的固化体的...     

DDTC对氨羧络合剂电镀镉废水的处理

利用有机巯基类高分子螯合剂(DDTC)对氨羧络合剂电镀镉废水进行螯合处理。研究DDTC投加量,废水pH,絮凝剂投加量,反应温度,反应时间对处理效果的影响。实验结果表明在pH为3,投加DDTC溶液(质量分数2.4 g/L)20 m L,絮凝剂(硫酸铝溶液质量分数4 g/L)投加量5 m L,PAM(质量分数1 g/L,)投加量为2 m L,常温下反应10 min,可以使200 m L氨羧络合剂电镀镉废水(总镉质量浓度为30 mg/L)的镉去除率达到98.5%,残余镉的质量浓度为0.42 mg/L。     

水质对生物黏泥胞外聚合物成分的影响

针对循环冷却水补充水的水质特点,采用单因素实验方法分别考察了营养物质(BOD5,NH4+-N,TP)、颗粒物(CaCO3)、矿物质(Ca2+,Mg2+,Na+,Fe3+)等因素对生物黏泥胞外聚合物成分的影响.研究结果表明:循环冷却水系统生物黏泥胞外聚合物主要由多糖构成;控制营养物质达到c(BOD5)≤5 mg/L,c(NH4+-N)≤6 mg/L,c(TP)≤1mg/L,颗粒物满足c(CaCO3)≤40 mg/L,矿物质满足c(Ca2+)≤210 mg/L,c(Mg2+)为85～185 mg/L,c(Na+)≤120mg/L,C(Fe3+)≤1 mg/L,可使生物膜中的胞外聚合物(EPS)含量最少.     

Fenton试剂处理磺胺甲恶唑制药废水的研究

用Fenton试剂处理磺胺甲恶唑废水,以测定COD值为主要指标,研究了Fe2+的投加量、H2O2投加量、p H值、H2O2投加次数和反应时间等因素对处理磺胺甲恶唑废水的影响.结果表明:对于COD质量浓度为1 166.6mg/L的磺胺甲恶唑模拟制药废水,当Fe2+的投加量为0.2 mol/L,H2O2投加量1.0 mol/L,p H值为3,H2O2投加次数4次,反应时间为60 min的条件下,COD去除率达到最大,为88.9%.说明Fenton高级氧化体系对此类难以生物降解的抗生素制药废水处理的效果很好.     

基于磷酸盐还原过程的食品发酵废水厌氧除磷工艺研究

采用具有磷酸盐还原功能的菌株,对模拟的食品发酵废水进行厌氧除磷工艺研究。通过向厌氧反应器投加前期筛选得到的磷酸盐还原菌进行污泥驯化、正交试验和单因素实验,确定食品发酵废水厌氧除磷工艺的最佳工艺条件。研究结果表明:经过12个周期的驯化,使投加菌株的污泥具有良好的生化和除磷性能,反应器出水CODCr和总磷质量浓度分别为319.60mg/L和13.58mg/L,相应去除率分别为69.43%和20.95%。厌氧除磷工艺最佳工艺条件为培养温度30℃、pH值为7、氮源为蛋白胨+NH₄Cl+NaNO₃,总磷质量浓度为17.5mg/L,总磷去除率可达37.96%,产生的PH₃的磷含量占总磷去除量的24.61%。     

木屑黄原酸酯的制备及其处理含Cr~(6+)废水的研究

以废弃木屑为原料制备木屑黄原酸酯(SCX),利用SCX吸附模拟电镀废水中的Cr6+。通过单因素试验考察了反应时间、SCX投加量及废水pH值对废水中Cr6+去除的影响。在温度为22℃,ρ[Cr6+]=40.36 mg/L,pH=3⁷,反应时间为57,反应时间为5¹0 min,SCX投加量为2 g/L时,Cr6+去除率均在99%以上,Cr6+的出水浓度小于0.4 mg/L,低于电镀行业水污染物最高允许排放限值。     

灵芝真菌发酵胞外多糖反馈抑制的初步研究

探讨了灵芝胞外多糖自身反馈抑制作用。在摇瓶中考察了灵芝真菌发酵菌丝体生长、胞外多糖(EPS)和胞内多糖(IPS)合成的动态过程。在培养168h时，生物量达到最大值3．18g／L(干重)，培养216h时，胞外多糖达到最高浓度1．24g／L，EPS和生物量的变化趋势大致呈正相关。在摇瓶培养基中添加同源胞外多糖，以浓度梯度实验法考察培养基中的同源胞外多糖浓度对灵芝真菌发酵胞外多糖产量的影响，结果表明：培养基中添加的同源胞外多糖浓度高于0．59g/L时，EPS的产生受到明显抑制，其趋势是随着培养基中同源灵芝胞外多糖浓度的增加，反馈抑制作用逐渐增强，当培养基中添加的同源胞外多糖浓度高于2．34g/L时，菌丝的生长和胞外多糖的产生完全受到抑制。     

天麻中香草醇对灰树花菌丝体生物量和胞外多糖合成的影响

为探讨天麻醇提物特征成分香草醇对灰树花菌丝体生物量和胞外多糖(exopolysaccharide, EPS)合成的影响,在灰树花发酵体系中添加不同质量浓度的香草醇,采用苯酚-硫酸法测定多糖含量并记录菌丝体质量。研究表明:一定质量浓度的香草醇对灰树花菌丝体生长和EPS合成有促进作用;香草醇质量浓度为200mg/L时,促进灰树花菌丝体生长和EPS合成的效果最佳,相比于空白组(未添加香草醇)分别增加了21.1%和19.9%,均显著高于空白组(P＜0.05)。此外,在香草醇参与的灰树花整个发酵过程中,发酵第13天开始生物量和EPS产量趋于稳定,第14天时灰树花菌丝体生物量和EPS产量为最大值,分别为(1.42±0.01)g/L和(2.10±0.03)g/L,但低于天麻醇提物和对羟基苯甲醛实验组;且第14天同第0天相比,香草醇含量降低了68.3%。香草醇作为天麻醇提物中的特征成分可以被灰树花用于自身菌丝体生长和EPS的合成。     

芬顿-臭氧组合处理柠檬酸镍废水的实验研究

以初始镍质量浓度为50 mg/L的柠檬酸镍废水为研究对象,第一段采用芬顿法进行破络,第二段采用“O₃/Fe²⁺”臭氧组合工艺进一步处理。探讨了芬顿段H₂O₂投加量和臭氧组合工艺中pH、臭氧投加量、Fe²⁺投加量、干扰离子对于镍离子去除效果的影响。实验结果表明,芬顿段最佳条件:H₂O₂投加量为0.15 mL/L,初始pH为5.0,Fe²⁺投加量为111.11 mg/L,反应时间为12 min;臭氧组合工艺段最佳条件:维持O₃质量浓度为30 mg/L,反应时间为18 min,在两段工艺的最佳条件下,柠檬酸镍废水中约99.8%的柠檬酸镍得以去除,出水镍浓度达到国家排放标准。     

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﹒     

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.     

硫酸盐还原菌处理镍磁黄铁矿硫酸浸出废水

从高碑店污水处理厂的活性污泥中分离纯化得到硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB),并以稻壳作为吸附载体将其固定在连续上升流厌氧填充床反应器中,处理镍磁黄铁矿硫酸浸出废水中的金属离子,同时研究不同进样速率下SRB对Ni2+和Fe2+的去除率及出水pH的变化.实验结果表明:当废水中Ni2+和Fe2+初始质量浓度分别为190mg/L和110mg/L、进样速率为2 200 mL/(d.L)(水力停留时间630min)、pH为5.6时,出水中Ni2+和Fe2+质量浓度分别为0.4～1.0 mg/L和0.3 mg/L,去除率(质量分数)在99％以上;单位反应器容积对Ni2+和Fe2+的去除率分别可达418～684 mg/(d·L)和242～396mg/(d·L),且处理效率稳定;出水pH达到7.2,且稳定运行.随着进水速率的增加,Ni2+和Fe2+去除率逐渐降低,当进样速率增大到9 000 mL/(d·L)(水力停留时间130min)时,SRB对Fe2+的去除率在90％左右,而Ni2+的去除效率仅为75％;出水pH仅能达到6.4.     

活性氧化铝吸附法处理含氟污水工况研究及应用

目的研究活性氧化铝吸附法处理含氟污水工艺流程中,不同影响因素对活性氧化铝除氟效果及其吸附量的影响.方法采用控制变量法对各工况条件下的出水氟离子质量浓度进行测定,对比确定最佳工况值.结果在p H为7时,活性氧化铝除氟能力最大,除氟率为77.98%;滤速为5 m/h时,出水氟离子质量浓度最低为3.4 mg/L;在硫酸铝质量分数为3%、再生时间为3 h、再生流速为3 m/h时,活性氧化铝再生吸附量恢复最大为1.38 mg/g;在氯化钙投加量为1 000 mg/L时,上清液氟离子质量浓度最低为15.2 mg/L;工艺处理成本为9.34元/t.结论活性氧化铝吸附法处理含氟污水工艺流程中,各工况对活性氧化铝的除氟效果及其吸附量存在不同程度的影响,控制各工况处于最佳运行状态值,可以保证工艺的最佳处理效果,从而满足出水氟离子质量浓度达到国家排放标准.