生物陶粒滤池去除地表水中有机物的动力学模型研究

生物陶粒滤池是我国目前最常见的一种地表水生物处理工艺,但目前缺乏简单实用的动力学模型来指导工程的应用设计或进行可行性论证。根据陶粒生物滤池的内部流态建立了推流式反应器模型来模拟生物陶粒滤池对有机物的去除,并采用中试规模的生物陶粒滤池处理受污染程度差异很大的两种地表水取得的实际运行数据加以验证。结果表明,对于有机物含量较低或很高的地表水,都可用一级反应的推流式反应器模型来模拟生物陶粒滤池对COD_Mn的去除。     

生物陶粒滤池预处理黄浦江上游水的生产性试验研究

以黄浦江上游水为水源，进行生物陶粒滤池预处理的生产性试验．试验结果表明：(a)不曝气时，生物陶粒滤池对原水中的浊度、Fe和Mn的去除效果比曝气工况好，平均去除率分别达到61．70％，73．86％。74．05％．(b)在原水溶解氧浓度较高(平均为4．8mg／L)而NH3-N浓度较低(平均为0．28mg／L)时。曝气和不曝气工况下，生物陶粒滤池对CODMn的去除率没有显著差别，分别为16．09％和15．60％．(c)在原水NH3-N浓度低的情况下。生物陶粒滤池对NH3-N和NO2^--N的去除效果均较差，但试验结果显示，曝气充氧有助于提高去除率．(d)从生物陶粒预处理装置的运行要求来看，其对浊度、有机物、Fe和Mn等各项指标的去除效果良好。且从去除NH3-N和NO2^--N的情况来看，曝气充氧是必须的．生物陶粒滤池的设计和运行参数可为微污染水源水厂的改造和新建提供科学依据．     

曝气生物滤池中生物膜的活性研究

在上流式曝气生物滤池中，使用球形陶粒作填料，对城市生活污水进行处理．研究了在生物滤池中滤料上生物膜及滤料间生物絮体的活性．实验表明，滤料间生物絮体对有机物的去除和生物膜具有类似作用，曝气生物滤池对污水的处理是生物膜和生物絮体共同作用的结果，实验为曝气生物滤池运行机理及反冲洗时间的优化提供了理论依据。     

两种不同填料BAF进行污水深度处理的效能及运行特性

填料性能对曝气生物滤池的处理效能、基建投资和运行费用等有着重要的影响,为了考察国产球形生物陶粒在污水深度处理中的应用效果,探讨其工程应用前景,对国产球形生物陶粒和进口专利填料BIOLITES在曝气生物滤池(BAF)处理城市污水厂二级出水的应用效果及反应器运行特征进行了对比研究。试验结果表明,国产球形生物陶粒与进口专利BIOLITES填料BAF对城市污水厂二级出水中COD、浊度和NH3-N的去除效能基本相同,平均去除率与水力停留时间呈正相关关系,当水力停留时间为2h时,两种填料BAF处理水水质均满足生活杂用水水质标准。国产球形生物陶粒BAF在运行周期和反冲洗等方面比进口专利BIOLITES填料稍具优势。     

生物滤池加入常规工艺的位置对净水效果的影响

文中通过工程案例与中试,对前置高速给水曝气生物滤池(HUBAF)、中置升流式曝气生物活性炭滤池(UBACF)、后置降流式生物活性炭滤池(DBACF)3种在自来水常规处理流程的不同位置加入给水生物滤池的工艺进行了对比分析.结果表明:HUBAF、UBACF和DBACF均有效地提高了有机物的去除效率;DBACF氨氮去除量一般不超过1.5 mg/L,在亚热带地区存在出水微型生物泄漏问题;HUBAF氨氮去除率高,但运行管理受到原水高浊度以及水生生物的不利影响;UBACF则兼具了HUBAF与DBACF池的净水优势,更适合新建水厂选用.     

生物滤池处理微污染原水中氨氮及“氮亏损”影响因素分析

为探讨饮用水生物滤池对NH4+-N去除和"氮亏损"现象的影响因素,测定生物滤池进出水中NH4+-N,NO2--N,NO3--N等指标.结果表明,陶粒生物滤池对NH4+-N的去除率从14.97%到60.99%,活性炭生物滤池对NH4+-N的去除率从16.59%到83.02%;陶粒和活性炭滤池对NH4+-N的去除率都随着流速的增加而降低;陶粒滤池内NH4+-N的去除率随着气水比和C∶N的增加而先增加后下降;NH4+-N的去除率在活性炭滤池内随C∶N的增加而降低,气∶水的增加而增加;气∶水对两种生物滤池中NH4+-N去除的影响最大.陶粒生物滤池氮亏损的量从0.10 mg/L到0.70 mg/L,活性炭生物滤池氮亏损量从0.11 mg/L到1.01 mg/L;氮亏损量随着流速增加而降低,随着气水比增加而增加,随着C∶N的增加而先下降后增加;气水比对陶粒和活性炭生物滤池的氮亏损量影响最大.     

焦化废水的生物滤池A/O 厌氧生物强化处理研究

采用生物滤池A/O工艺处理有机废水,着重考察有机物厌氧段的生物强化处理效果.搭建相同的反应器A和B,在同等运行条件下,分别投入微生物菌剂P115和B350.结果表明,反应器A厌氧段对中低浓度易降解有机物去除效果显著,去除效率为85％,较反应器B的去除效率高20％.加入焦化废水后,两系统厌氧段COD的去除效率均降低至40％左右.通过进出水的紫外可见光吸收光谱、有机物分子量以及GC-MS分析可知,经过厌氧处理后,出水的紫外分光吸收值降低,有机物分子量减小,多数多环芳烃及少量杂环类化合物降解,难降解有机物在厌氧段能够得到较好降解.通过比较,反应器A厌氧段微生物对有机物去除效果更佳,从而揭示了微生物菌剂P115对于厌氧环境下的菌群结构具有显著改善作用.     

河道底泥陶粒对生活污水中NH3-N的深度处理试验研究

采用曝气生物滤池用自制河道底泥陶粒对生活污水进行深度处理试验，同时用对照陶粒和活性炭进行对比试验，结果表明底泥陶粒滤料在生活污水深度处理中对NH3-N的去除效果较好，运行稳定，说明自制河道底泥陶粒可以作为水处理滤料用于曝气生物滤池中。     

生物陶粒滤池去除水源水中氨氮的实验研究

通过对运行参数及其影响因素等条件的实验,考察生物陶粒滤池在饮用水预处理过程中对氨氮的去除效果.研究表明,生物陶粒滤池在常温下对氨氮有着良好的去除效果,去除率可维持在90%以上.适宜的滤速为4～6 m/h,相应的水力停留时间为20～30 min.     

曝气生物滤池及其填料性能

为提高曝气生物滤池(BAF)处理废水的效率,以沸石、活性炭、建筑陶粒、工程陶粒作为填料测试气体流速、水力停留时间(HRT)、进水有机负荷对生物滤池的化学需氧量(COD)、NH3—N的去除效果及出水浊度的影响。结果表明:在水力停留时间为1.5h、进水COD为150mg/L、有机负荷为2.41kgCOD/(m3·d)时,两种陶粒出水COD均小于25mg/L;当进水有机负荷为0.74kgCOD/(m3·d)时,工程陶粒出水COD小于10mg/L;工程陶粒是曝气生物滤池填料的最佳选择。     

基于表面预处理的生物陶粒污水处理性能的试验研究

生物陶粒是生物接触氧化污水处理技术的重要材料．为了进一步提高生物陶粒的挂膜效果,对直径15mm左右的生物陶粒进行两种表面预处理。即表面全磨光和表面磨环。电镜扫描显示。表面预处理后,全磨光的生物陶粒将原来隐藏的微孔显露出来。平均孔径增大5倍左右。进行浸润试验和生活污水处理试验结果显示,全磨光的生物陶粒由于表面更粗糙,表面积增大,其含水率增加16％;磨环的生物陶粒由于存在有磨光与未磨的交界部分,便于水储存,其含水率增加25％。与此同时,粗糙的表面也增加了对微生物的吸附,其污水处理的CODCr和NH3-N的去除率增加2％～3％,而磨环的生物陶粒具有一些抵抗水力剪切、避免表面摩擦的区域,使得处理效果更好,污水处理的CODCr和NH3-N的去除率增加7％～9％。     

微污染水源水深度处理工艺去除有机污染物的研究

用Ames试验和GC/MS分析仪对某市自来水厂深度处理工艺(生物陶粒滤池、混凝沉淀、过滤、臭氧氧化、活性炭、氯化消毒)各单元出水及原水(某江水)进行分析,结果显示:原水对TA100菌株和TA98菌株均呈阳性(MR.>2)。陶粒滤池对有机物的去除率为83%,其出水对TA98在5L/皿时MR大于2,对TA98在2.5L/皿时MR大于2。臭氧 活性炭对有机物的去除率为53.4%,出水对TA100呈阴性,对TA98呈阳性。加氯后TA100的致突变活性升高32.2%,但出水仍为阴性。因此,该深度处理工艺可以有效的去除有机污染物,保证饮用水的安全性,为我国大部分水厂改造现有传统水处理提供科学依据。     

组合工艺对水源水中有机物的去除研究

由于黄河水受污染严重,而以黄河水为源水的自来水厂,多数目前仍然沿用以除浊为目的的常规处理工艺,其出水水质不甚理想。利用移动床生物膜反应器预处理、常规处理及臭氧活性炭深度处理组合工艺处理黄河水研究表明,组合工艺各单元都能有效去除TOC, 组合工艺对TOC的总去除率的平均值为42.2%。组合工艺对UV₂₅₄、藻类、AOC 、 BDOC的去除效果十分理想。虽然原水的致突变性已经较低,组合工艺仍能有效地降低致突变性,其中预处理工艺对降低致突变性的效果较显著。     

改性滤料和活性炭去除有机物的特性研究

研究了改性滤料和活性炭去除有机物的分子量分布特性,以及二者结合使用时去除有机物的特性.研究结果表明:涂铁铝砂对水中的有机物有很强的吸附作用,0.45μm膜过滤后总有机物紫外消光值AUV254从0.1 cm-1降到0.055 cm-1,去除率达到45%.其中对分子量大于1×103u的有机物去除效果非常明显,去除率都超过了70%.而活性炭对小分子有机物有很好的去除能力,将涂铁铝砂和活性炭联合使用,可使有机物的去除率增加50%.在实际工程中,要根据原水水质来选择合适的处理工艺.     

兼氧-SBR工艺处理有机磷农药废水试验研究

采用自制的兼氧-SBR反应器对模拟的有机磷农药废水进行试验研究。对活性污泥进行培养、驯化,两个月后,COD去除率达到80%～90%。通过实验确定了一个周期的厌氧时间为2h、好氧时间为6h;研究了进水磷源、有机磷农药浓度对兼氧-SBR反应器处理效果的影响,不添加磷源比添加磷源处理效果要好,进水有机磷的最佳浓度为250mg/L。     

超临界水氧化法处理硫化铵废水

超临界水氧化法可以快速处理硫化铵废水,其反应产物包括S2O32-、SO32-和SO42-。S2-的去除速率随反应时间、温度、压力、氧气浓度的增大而升高。     

ABR厌氧反应器处理苹果汁废水试验研究

苹果汁废水水量大、水质变化大、有机物浓度高、pH值低、污染种类复杂,废水处理效果主要决定于厌氧反应器的选择。本试验以泾阳怡科水解池污泥作为种泥,经处理后,接种于ABR反应器反应器;试验研究表明,ABR反应器反应器处理苹果汁废水切实可行,COD去除率可稳定在85％以上,且能将大分子有机物有效分解,有利于后续的好氧处理。同时确定了该反应器的可控参数因子及主要影响因素,为苹果汁废水的厌氧处理提供一种可行的处理方案。     

DASB反应器对脱墨废水降解特性的影响

为研究降流式厌氧污泥床(DASB)对脱墨废水降解特性的影响,采用DASB反应器对某造纸厂的脱墨废水进行厌氧处理。考察了脱墨废水的化学需氧量(COD)质量浓度、COD去除率、pH值和混合液悬浮固体(MLSS)值的变化,以及厌氧污泥的特性。结果表明,DASB反应器在处理脱墨废水的启动阶段,对COD的去除率稳定在62%左右,启动效果较好;在负荷运行阶段,COD的平均去除率较高;在进水中投放NaHCO3可调整反应器的酸化现象,并且在运行过程中各个格室的MLSS有缓慢增加的趋势,最终处于稳定状态。通过此试验,明晰了DASB反应器在环境温度条件下的启动过程,从而更好地进行反应器的运行控制,实现运行过程优化,并且为DASB反应器处理有机废水提供了重要依据。     

生物陶粒在水源水处理中的实验

为控制水源水质量,对生物陶粒反应器的水处理技术进行了实验研究.该实验以陶粒为填料,采用生物固化技术,并将浊度、有机物、氨氮、亚硝氮的处理效果与活性炭、浮石处理工艺对比.结果表明:生物陶粒对水中各种物质都有比较明显的处理效果,其中,对氨氮的去除率为78.43%;对OC的去除率在30%左右,最佳能达到34.66%;对亚硝氮的去除率在99%以上;陶粒对浊度去除率为87.33%,要优于活性炭;对UV254也有较好的处理效果.生物陶粒反应器与生物活性炭相比,在性能相近的条件下,具有价格低廉、耐冲击、深度大等优势.