ASBR中污泥酸性发酵的研究

采用ASBR装置,在常温条件下对影响污泥酸性发酵的主要因素如排泥间隔时间、pH、HRT等进行了研究。确定了ASBR处理污水厂污泥的最佳酸性发酵工况,即:温度22℃,进料VS 20g/L,HRT 3.0d,间隔2d排泥,不调节pH。此时,污泥的产酸率为0.128,VS去除率为34%,发酵液的碱度为570～839mg/L,NH3-N的质量浓度为280.1～318.6mg/L,PO43-的质量浓度为29.45～44.32mg/L。     

厌氧序批式反应器负荷特征与实际应用的研究

应用厌氧序批式反应器（ASBR）,接种厌氧颗粒污泥后,以葡萄糖模拟废水为基质,探索ASBR反应器的最大容积负荷以及最大负荷特性,并通过处理实际淀粉废水和啤酒废水验证葡萄糖模拟废水阶段所达到最大容积负荷。研究表明：在恒温（37.5℃）条件下,通过调节碱度促进该反应器建立稳态。经过26天的反应,葡萄糖模拟废水容积负荷可由3kgCOD·m-3·d-1提升至高达8kgCOD·m-3·d-1,并且在短的水力停留时间（1d）条件下,保持COD去除率在80%以上。同时电镜扫描结果显示,不同负荷下的颗粒污泥形态差异比较大。负荷越高,颗粒污泥粒径越大,越密实。同时基于模拟葡萄糖废水试验数据,使用ASBR反应器对淀粉废水和啤酒废水进行处理。同样展现出非常好的去除特性,为ASBR实际应用提供基础数据。     

ASBR法处理酸性钛白废水的技术研究

采用厌氧序批式反应器（ASBR）处理高浓度硫酸盐废水，取得了较好的效果，模拟废水和实际钛白粉废水的试验显示，硫酸根离子的去除率分别达到92.1%，83.5%，COD/SO4^2-的比值对硫酸根离子去除率有较大影响，比值在2-3时效果最佳，该试验工艺的一个特点是采用了气循不与水循环并用的方法，以防止硫化氢气体对硫酸盐还原菌（SRB）的毒害，同时起搅拌作用。     

碳氮比对污泥厌氧发酵产氢过程的影响

在污泥中添加富含碳元素的替硝唑含片,提高了污泥中碳氮比,对提高污泥产氢效果作用显著。替硝唑片添加量为1.40g时,污泥的产氢效果最佳,产氢速率高达11.13mL/h。污泥厌氧发酵过程中,污泥中SOC浓度和SOC/SN逐渐降低,SN浓度和TVFA浓度不断上升,NH3-N浓度和pH值均先降低后升高。     

农村小城镇生活污水的ASBR和微氧SBR处理研究

考察了厌氧序批式反应器(ASBR)和微氧SBR处理农村小城镇生活污水的可行性。结果表明,ASBR具有对农村小城镇污水预处理,减轻后续工艺负担,或者单独处理氨氮含量较低的污水的可行性;微氧SBR具有单独处理农村小城镇污水的可行性。ASBR运行温度10~15℃,间歇搅拌频率1 min/30 min,进水COD在100~400 mg/L,SS在10~180 mg/L,HRT分别为24,36,48,96 h,对应的CODt平均去除率为59.8%,62.7%,64.5%,68.8%;对应的SS平均去除率为62.1%,71.3%,81.6%,82.2%。微氧SBR反应器35℃运行,间歇曝气频率1 min/60 min,进水COD在100~400 mg/L,SS在10~180 mg/L,氨氮在20~30 mg/L,HRT分别为24 h,36h,48 h,96 h时,对应的SS平均去除率为73.2%,78.9%,85.3%,88.2%;对应的氨氮平均去除率为65.1%,70.0%,77.1%,83.5%。     

温度对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响

通过批式试验探讨了温度对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响.结果表明:接种厌氧污泥在未经高温驯化(50℃)时直接进行高温厌氧发酵产氢,产氢效果不佳.中温(35℃)驯化1 d后进行产氢实验,与在室温(25℃)条件下所获氢气产率无明显差别.二者氢气的最大体积分数分别是36.8%和37.2%,比氢气产率分别是每克挥发性固体(VS)63.5 ml和每克VS 63.1 ml.但中温条件下体系的反应速率较室温更快,二者根据Gompertz方程得到的产氢速率分别为每克VS15.6 ml·h-1和4.8 ml·h-1,同时反应的停滞时间比室温条件下缩短了9.7 h.对餐厨垃圾产氢前后液相指标(pH,m(VS)/m(总固体,TS),ρ(溶解化学需氧量,SCOD),监测结果表明:酸化过程是反应的限速步骤而非水解过程.因此,建议餐厨垃圾厌氧发酵产氢过程应控制在中温(35℃)下进行比较合理.     

热处理对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响

餐厨垃圾中有机物含量高,以沼渣为产氢菌种来源,利用餐厨垃圾为原料研究厌氧发酵制备氢气,研究通过热处理沼渣对餐厨垃圾厌氧发酵产氢的影响。结果表明,餐厨垃圾是理想的厌氧发酵产氢底物,热处理能够有效的抑制耗氢微生物的活性,提高产氢气浓度。未加热处理发酵产气量大,氢气最大浓度为29%;100℃加热处理15 min发酵产氢气最大浓度为38%,产气量大;100℃加热处理30 min发酵产氢气最大浓度为35%,产气量下降。以餐厨垃圾为发酵底物微生物产氢发酵的最佳p H值为5.0~6.0。     

混合培养系统厌氧发酵同步产氢产乙醇研究(英文)

采用连续流槽式搅拌反应系统(ACSTR)作为反应装置,以制糖废水为底物,污水处理厂剩余污泥为反应的启动污泥,着重研究底物质量浓度和HRT对系统同步产氢产乙醇性能的影响.结果表明,在不同的底物质量浓度和HRT条件下,乙醇产量和氢气产量有着相同的变化趋势.当底物质量浓度和HRT分别为6 g COD/L和6 h时,乙醇和氢气产量分别为1.62/7.25 mmol/(L·h)and 2.97/8.73 mmol/(L·h).线性分析发现乙醇产量和氢气产量之间有很好的相关性,线性方程分别为y=0.156 6x+0.4487(r2=0.8778)和y=0.148 8x+1.671 4(r2=0.9838).     

垃圾渗滤液厌氧降解中溶解性有机物的光谱特性

为探讨渗滤液厌氧降解出水中有机物的构成特点和变化规律,采用XAD-8和XAD-4树脂将溶解性有机物(DOM)依亲疏水性和酸碱性特征分为5种组分,对不同水力停留时间(HRT)下厌氧序批式反应器(ASBR)出水中各组分的含量和特性进行了比较研究.结果表明:ASBR处理渗滤液中溶解性有机碳(DOC)去除率可达53.0%～94.7%;芳香类物质多存在于疏水性组分中,厌氧处理后各组分UV254明显下降,芳香类、羧酸和氨基化合物去除明显;随着HRT的延长,富里酸类荧光物质易在出水中累积而造成累计荧光强度Фi,n增大,而芳香性蛋白及溶解性微生物副产物较之更易降解.可见ASBR能有效降解渗滤液DOM各组分物质.     

ASBR处理生活污水的启动研究

采用厌氧序批式反应器(ASBR)处理生活污水,通过接种不同体积的好氧污泥,探讨了3个反应器的启动可行性,并对接种不同污泥量反应器的启动情况进行了比较。结果表明,接种好氧污泥能够顺利启动ASBR,启动耗时45 d左右;ASBR启动时,接种污泥量以VSS浓度1.5 g/L较为适宜,当容积负荷(CODCr)在0.3～0.4(kg.m-3.d-1)时,反应器对CODCr的去除率可达55%以上;由于反应器中缺少适于生物脱氮除磷的底物及环境,反应器对TN、TP的去除效果较差。     

上流式厌氧污泥床反应器用于黑水预处理

采用上流式厌氧污泥床反应器(UASB)对黑水进行厌氧预处理,探讨了温度和水力停留时间(HRT)等条件对黑水中有机物的去除转化规律和产甲烷性能的影响.结果表明,厌氧预处理对黑水中有机物去除效果良好,总化学需氧量去除率均在80%左右,悬浮性化学需氧量、溶解性化学需氧量去除率均分别在90%和40%以上.在HRT为10~30h,总化学需氧量容积负荷率为1.0~2.4kg·m-3·d-1条件下,水温主要影响溶解性化学需氧量的去除效果;除温度外,截留悬浮物水解酸化的另一限制因素是进水溶解性化学需氧量质量浓度.研究认为,采用UASB反应器厌氧预处理黑水的HRT不应低于30h、水温为30℃左右,该条件下总化学需氧量、悬浮性化学需氧量、溶解性化学需氧量的去除率分别达到79.1%、91.6%和42.1%,厌氧预处理的出水生化需氧量与化学需氧量的质量浓度比提高到0.60.     

HRT对SUFR系统处理效果的试验分析

分析了总水力停留时间(11 h、9 h、 8 h、 6 h)对螺旋升流式反应器系统处理效果的影响.利用SUFR系统进行试验研究的结果表明,在HRT大于8 h(厌氧停留时间1.51 h,缺氧停留时间2.25 h,好氧停留时间4.24 h)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93%﹑87%、90.2%以上.当HRT降为6 h(厌氧停留时间1.13 h,缺氧停留时间1.69 h,好氧停留时间3.18 h)时,处理效果变化较大,但COD的去除率仍高于85%,TN、TP的去除率变为76%、72%,仍具有较高的去除率.这说明,接近活塞流特征的SUFR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.     

两相厌氧生物技术处理环氧树脂生产废水

研究采用两相厌氧生物技术处理环氧树脂生产废水。试验结果表明:经过AMBR和EGSB反应器处理后,COD去除率达到91%,SS去除率达到67%;进水在产酸器AMBR反应后,pH值由6.8降至5.86,VFA由1265 mg/L升至3862 mg/L,酸化效果较好;经产甲烷器EGSB反应后,pH值和VFA分别为7.61和206 mg/L,产甲烷效果良好;经过后续工艺SBR处理后,出水符合国家污水综合排放标准。     

添加铁氧化物和活性炭对玉米秸秆两相厌氧消化性能和微生物学特性影响研究

为了提高玉米秸秆厌氧消化性能,将铁氧化物（Fe₂O₃,Fe₃O₄）和活性炭分别添加到玉米秸秆两相厌氧消化系统中的酸化相和甲烷相进行试验。结果表明,在酸化相和甲烷相中分别添加Fe₃O₄粉末和活性炭粉末（PAC）的试验组效果最佳。Fe₃O₄粉末添加到酸化相后,挥发性脂肪酸（volatile fatty acids,VFAs）与乙醇的总含量比对照组中两者的总含量提高了25.4%。酸化结束后加入活性炭粉末继续进行甲烷化试验,玉米秸秆累积产甲烷量达到7 965 mL,比对照组提高了27.8%。与对照组相比,添加Fe₃O₄粉末和活性炭粉末试验组的t₈₀（累积产甲烷量达到总甲烷产量的80%所用的时间）缩短了8 d,电导率提高了33.3%。从微生物群落角度分析,在Fe₃O₄+PAC试验组中,细菌优势菌属为Clostridium_sensu_stricto_1,古菌优势菌属为Methanobacterium,可以提高H₂利用率并且促进厌氧过程中的直接种间电子传递（direct interspecies electron transfer,DIET）。因此,Fe₃O₄粉末和活性炭粉末的添加可以有效提高玉米秸秆厌氧消化产甲烷潜力。     

用真空装置制备粘胶基活性碳纤维毡

介绍了用粘胶纤维毡在真空设备中经碳化活化工艺制备活性碳纤维 (ACF)毡的研究工作。论述了制备粘胶基 ACF毡适用的预处理介质、碳化活化原理以及工艺参数的确定 ;给出了 X射线衍射对ACF毡晶体结构分析结果。工艺试验表明 ,用真空设备制备高性能ACF切实可行。     

有机废水厌氧发酵产氢技术的现状与发展

采用厌氧发酵产氢技术处理有机废水产生氢气,并且实现工业化生产的研究在国内外受到广泛关注。文章归纳分析了国内外的厌氧发酵生物产氢原理、厌氧发酵产氢途径及厌氧发酵产氢影响因素,如产氢菌株、基质产氢潜能和外部环境等因素,并总结厌氧产氢数学模式,提出研究与应用中存在的主要问题,最后对该技术的应用发展前景进行了探讨。     

活性炭纤维表面含氧基团及其对NO的还原

利用程序升温还原装置（ＴＰＲ）和程序升温脱附（ＴＰＤ）、热重（ＴＧ）等试验方法,证明了未改性、硝酸基、铜基的活性炭纤维（ＡＣＦ）上均存在含氧基团。在躲开反应器中对这些ＡＣＦ与ＮＯ的反应产物进行了定量测定,发现ＮＯ脱除率与ＡＣＦ含氧量和表面含氧基团的存在及分布有关。还考察了ＣＯ的存在对该反应的影响。     

用两种结合式厌氧发酵器处理酒精蒸馏废水的研究

在中温下,用125L的污泥床滤器(SBAF)和150L的结合式厌氧折流反应器(HABR)处理酒精蒸馏废水,最低水滞留期、最高COD负荷率、最高产气率、平均甲烷含量、氢分压分别为22h和35h,10.9kg_(CH_4-COD)/m~3·d和5.5kg_(CH_4-COD)/m~3·d,5.43m~3/m~3·d和3.06m~3/m~3·d,76％和74％,1.5×10~(-4)和4.0×10~(-4)atm.两者的COD去除率(根据负荷的高低)保持在78％～98％。SBAF运转稳定、高效,HABR能将甲烷八叠球菌存留于反应器内并能积累较多污泥。根据两种发酵器的运转过程和优势产甲烷茵的生理特性,可设计一种两步发酵器,使在不同阶段富集不同的乙酸裂解产甲烷菌,达到进一步提高处理效率的自的。     

活性炭纤维处理含氟废水的研究

采用活性炭纤维处理含氟模拟废水,通过静态和动态吸附研究,测定了吸附等温线动态穿透曲线,并研究了吸附平衡时间、pH、活性炭纤维用量、氟离子初始浓度对处理效果的影响。结果表明,活性炭纤维对氟的吸附速率快,对低浓度含氟废水的处理效果也相当好,溶液pH、吸附时间均存在最佳值。吸附饱和的活性炭纤维用0.01%～0.05%的氢氧化钠溶液再生,重复实验,吸附效率无明显变化。