玄武岩纤维-周丛生物膜-连续流反应器的污水深度净化性能研究

污水处理厂排水中氮、磷等营养盐浓度仍高于地表水,可能导致受纳水体富营养化,需要对其深度净化.周丛生物膜因其在脱氮除磷方面的优异性能而引起越来越多的关注.因此,设计了基于玄武岩纤维-周丛生物膜的连续流反应器(BFP-CFR),研究了不同水力停留时间(HRT)下BFP-CFR对污水深度净化的性能.研究结果显示,BFP-CFR的最佳HRT为48 h.该HRT下氨氮(NH₄⁺-N)、总氮(TN)和总磷(TP)的去除率为79.88%、25.36%和94.83%.经过该反应器处理后,可显著降低污水氮磷污染物浓度.当HRT≥32 h时,氨氮出水浓度可达《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅳ类标准及以上,总磷浓度符合《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅱ类标准及以上.反应器出水水质和净化动力学分析表明,由于BFP反硝化能力弱,本反应器水质净化的限制性污染物为总氮,后续需要在促进反硝化功能以强化脱氮方面开展研究.这为今后将BFP运用于污水处理后排水的深度净化提供了数据支撑,指出了需要技术突破的方向.     

一体化活性污泥工艺运行特性

对一体化活性污泥法的传统运行模式做了改进.在此基础上,考察了阶段运行时间的设置、水力停留时间、溶解氧浓度和泥龄等重要因素对处理效果的影响.结果表明:将系统控制在适宜的条件下,出水COD和NH3-N均可达到城镇污水处理厂污染物排放标准.提出了后续研究中改善除磷效果的措施.     

蓄水装置水力特性对水质的影响

生活饮用水在蓄贮过程中,造成二次污染,使水的品质下降。通过分析蓄水装置水力特性对水质影响的变化规律,指出水池(箱)的水力特性是影响水质的主要因素之一。提出完全混合式水池(箱; 最大水力停留时间为 12 h。在水池(箱)中保持一定流动状态是防污染蓄水装置设计的基本技术条件。从而为设计与开发防治二次污染的蓄水装置及蓄水装置的运行和管理,在水力特性方面提供可靠的依据。     

水力停留时间对溶解性有机物特性的影响

借助凝胶过滤色谱(GFC)和三维荧光光谱,研究膜-生物反应器处理餐饮废水中水力停留时间thr对溶解性有机物特性的影响.研究表明,随着thr的减少,膜出水GFC图谱中的第二个峰值不断向小分子量方向迁移,且分子量分布范围逐渐变宽;thr对污泥胞外聚合物的分子量分布影响较小;进水中主要荧光物质是高、低激发波长类色氨酸,出水中主要荧光物质是紫外区和可见区类富里酸,且随着thr的减少,4号和5号装置的膜出水中出现高激发波长类色氨酸,同时峰值的发射波长较进水分别红移5 nm和10 nm.     

活性污泥和生物膜的胞外聚合物提取方法比较

采用加热法、NaOH法、硫酸法、阳离子交换树脂（CER）法、甲醛-NaOH法对3个污水厂的5种生物膜和活性污泥的胞外聚合物（EPS）进行提取实验研究,并以常规高速离心作为对照组.结果表明,不同的提取方法对同一种污泥的EPS各组分构成影响较大.一般情况下,提取总量按从多到少排列如下：NaOH法〉加热法〉甲醛-NaOH法〉...     

附着缺氧-好氧生物膜工艺处理聚酯废水的研究

研究了附着缺氧－好氧生物膜工艺处理聚度水的影响因素的及效率,结果表明：当进水重铬酸钾化学耗氧量低于１４００ｍｇ／Ｌ,其缺氧段有机负荷小于３．３６ｋｇ（ｍ＾３．ｄ）,总停留时间为１８ｈ时,重铬酸钾化学耗氧量去除率大于９０％。工艺中缺氧段有效地提高废水的可生化性,丰富的生物相及生物量增强了系统耐冲击负荷的能力。     

HRT和载体对一体化生物膜反应器脱氮除磷效果的影响

根据生物脱氮除磷原理,设计了一体化生物膜反应器,用于生活污水的处理。在一体化生物膜反应器处理生活污水连续运行基础上研究水力停留时间(HRT)和载体对反应器脱氮除磷效果的影响,同时通过分析微生物群落变化对系统脱氮过程进行探讨。试验结果表明:载体特性对反应器脱氮除磷效果影响显著;HRT为9 h时,载体B 4反应器总氮去除率为68.9%;好氧区HRT是限制系统脱氮效果的主要因素。由于载体的作用反应器好氧区存在着好氧缺氧微环境的交替,从而实现了好氧区同步硝化反硝化的脱氮过程。     

总水力停留时间对OGO系统处理效果的试验分析

本文全面分析总水力停留时间（13h 10h 8h 6h）对OGO工艺系统处理效果的影响。利用OGO工艺系统进行试验研究的结果表明,在HRT大于10h时,该系统COD、TN、TP的处理效果随着水力停留时间的减小变化不大,COD、TN、TP去除率仍分别达到95.5%﹑86.2%、93.4%以上。当HRT降为6h时,处理效果变化较大,但COD的去除率仍高于85.3%,TN、TP的去除率变为58.3%、66%,仍具有较高的去除率。这说明,OGO工艺系统可以减轻增加水力负荷对污水处理的负影响,具有较强的抗冲击负荷能力。     

生物活性抑制剂对光照自然水体生物膜体系产生H_2O_2及SDBS降解的影响

采用光照生物膜体系的方法,考察3种不同抑制作用的生物活性抑制剂对自然水体生物膜/水模拟体系中生物膜产生过氧化氢(H_2O_2)以及典型有机污染物十二烷基苯磺酸钠(SDBS)降解的影响.结果表明:光合作用抑制剂和呼吸作用抑制剂对H_2O_2生成和SDBS降解有显著的抑制作用,二者的抑制效果几乎相同;光呼吸作用抑制剂对H2O2生成和SDBS降解影响较小.即生物的光合作用是H_2O_2等活性氧成分产生和有机污染物降解的主要原因,其他生理作用的贡献相对较小.     

活性污泥-生物膜法系统的脱氮除磷效果研究

在中试试验条件下,考察了较高的有机负荷对活性污泥-悬浮载体生物膜法系统脱氮除磷效果的影响.试验表明,水温为20~33℃时,在系统污泥龄为4~9 d,污泥负荷(单位污泥单位时间内处理的生物化学需氧量BOD5的量)达到0.18~0.55 kg.kg-1.d-1条件下,对磷的去除效果稳定在90%左右,氨氮的去除率达到80%以上,出水总氮平均质量浓度为11 mg.L-1.同时,试验过程中也发现了联合系统的好氧池中存在明显的同步硝化反硝化现象.经分析认为,这与好氧池内合理的溶解氧值和较高的污泥质量浓度有关.     

一体化活性污泥法生物脱氮特性及机理研究

以城市污水为研究对象,研究了阶段运行历时、水力停留时间、溶解氧浓度及泥龄对一体化活性污泥法生物脱氮效果的影响,并对该工艺若干设计、运行的改良措施进行了讨论．试验结果表明,将系统控制在适宜的条件下,出水NH3-N可达到污水综合排放一级标准．     

污水停留时间对多级人工湿地塘组合系统除氮的影响

通过多级人工湿地-塘组合系统在不同的污水停留时间下处理污染水体,对各项出水污染物进行测试对比。结果表明:在初春低温条件下,COD、TN和NH_4~+-N的去除率随着污水停留时间的增加显著提高,其中COD在污水停留时间达到5 d之后去除率开始趋于平缓,TN和NH_4~+-N的去除率在污水停留时间达到5 d之后出现下降。表明在保证处理效果的前提下,污水停留时间选在4~5 d之间较为合理。这为实际处理污染水体提供了一定的参考。     

复合潜流人工湿地试验平台水力特性及去除效果研究

通过对构建的多级垂直流湿地系统各种水力学参数的测定,建立一套下行流-上行流复合潜流人工湿地试验平台,旨在揭示构建湿地系统污染物去除与其水力特性之间的相关关系;研究处理城镇生活污水的理论与方法。通过研究得出,试验平台对COD和NH_4~+-N污染指标具有明显的处理效果,运行深度对处理效果影响较小,去除效果随进水浓度上升而趋于稳定,呈现一定的正相关关系;并利用multcompare函数绘制各指标相应的交互式多重比较图形,得出在COD和NH_4~+-N处理中,最佳的水力负荷梯度区间为0.356~0.378 m~3/(m~2·d),COD最佳水力停留时间梯度区间为0.76~0.80 d,NH_4~+-N最佳水力停留时间梯度区间为0.79~0.85 d。     

活性污泥法工艺中临界回流比的研究

通过对传统活性污泥法工艺回流比系统的分析,深入讨论了Xr=(106/SVI)×r的作用和如何维持曝气池内的污泥浓度,提出了临界回流比的概念和计算方法。给出了回流比与倍率系数的关系曲线,并对曲线的生产应用进行了介绍。     

低温条件下SBR活性污泥沉降性能的影响因素

对低温条件下SBR活性污泥沉降性能的影响因素问题进行了试验研究.研究表明,进水中的SS对活性污泥沉降性能有改善作用,而腐化的污水对活性污泥沉降性能有不利的影响;当SBR系统在中有机负荷(Ns=0.18 kgCOD/(kgMLSS.d)情况下运行时,活性污泥沉降性能良好;低DO质量浓度(DO≤1.0mg/L)会导致SBR系统的活性污泥沉降性能恶化.     

Influence of solid retention time on sludge characteristics and effluent quality in immersed membrane bioreactor

Here the effect of solid retention time （SRT） on the concentration of the mixed liquor suspend solid （MLSS）, the sludge characteristics, the content of extra-cellular polymeric substances （EPS）, the viscosity of mixed liquor and effluent quality in the immersed membrane bioreactor （IMBR） was investigated. The results indicate that the increase of the EPS content is the main reason for the increase of mixed liquor viscosity, the former is positively correlated with the latter （R^2 = 0.9751）. The size distribution profile of particles in the mixed liquor presents double-peak shape at SRT more than 30 days. The filtration resistance of membrane in IMBR is mainly caused by the tiny particles and the viscosity of the mixed liquor. In this study, the extension of SRT can hardly affect the removal efficiency of Chemical Oxygen Demand （COD） and NH4^＋-N, and when SRT is below 30 days, silt density index （SDIIs） is less than 3, the effluent can be deeply treated by using reverse osmosis system （RO） or nano-filtration system （NF）. The method of controlling SRT is put forward by analyzing the relationship between SRT and the minimum generation-time of dominant bacteria （at the maximum specific growth rate under the operation temperature）.     

卤代烷、醇、硫醇和胺气相色谱相对保留时间定量关系的研究

气相色谱保留时间可用于有机物定性分析。测定了卤代烷、醇、硫醇和胺等有机物的气相色谱保留时间tR。将这些有机物沸点bp、沸点校正值Δbp、电离能Ip和氢原子所带部分电荷ΔNH 四个参数对其气相色谱相对保留时间的对数值ln(tR′)进行定量相关 ,得到表达式 :ln(tR′) =- 5 .2 113+0 .0 1786×bp +0 .0 10 34×Δbp - 0 .0 5 6 92×Ip - 2 .0 72 4×ΔNH 其相关系数R =0 .9944 ,标准误差s=0 .10 2 8。该方程较好地表达了标题化合物色谱保留时间的变化规律。     

溶胶-凝胶法制备HEC/SiO2杂化材料的工艺研究

以羟乙基纤维素(HEC)、正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶技术合成了HEC/SiO2有机-无机杂化材料.通过探讨水硅比、HEC含量、溶剂量、干燥控制化学添加剂用量、温度等工艺因素对凝胶化过程,特别是材料干燥体积收缩的影响,得出在本实验条件下合成HEC/SiO2有机-无机杂化材料的优化工艺条件.利用红外吸收光谱、紫外-可见光透射光谱以及扫描电子显微镜等测试手段对合成的HEC/SiO2有机-无机杂化材料进行表征.结果表明,HEC作为有机分散相已经均匀地分散到SiO2基相中,制备的HEC/SiO2有机-无机杂化材料透明,无分相,并可能形成了新的化学键.     

温度和SRT对污泥高温好氧预处理的影响研究

为使高温好氧预处理反应器达到杀灭病原菌和稳定运行的效果,以剩余污泥为研究对象,通过试验确定其最佳运行温度和固体停留时间SRT．采用两个有效容积为8L的反应器,SRT为1d和1．5d,将它们分别运行在55℃、60℃、65℃,当温度大于60℃、SRT≥1d时,粪便大肠杆菌的密度从大于10^6MPN／gTS降到小于10^3MPN／gTS．污泥经高温好氧预处理后,VFA比进泥提高了1～2倍,同时COD降低了20％～30％．在试验条件下VS去除率为25％～32％,当温度由55℃上升到65℃时,VS去除率有5％左右的提高．试验结果表明,对污泥高温好氧预处理取温度60～62℃．SRT=1d是较为适宜的。     

延长紫茎泽兰发酵滞留期的实验研究

本文就紫茎泽兰(Eupatorium adenophrum Spreng,以下简称EAS)延长发酵滞留期,对发酵前、后料液的系统分析及其发酵潜力的概算等三方面进行了较深入的工作,取得了较好的结果。实验证明EAS滞留期80天基本消化完全,其过程中原料变化符合一般发酵规律,实际产沼气为245.6L/k8·VS。