城镇生活垃圾与污水厂污泥一体化处理反应器开发

针对国内城镇生活垃圾与污水厂污泥处理存在的问题,在污泥浓缩消化理念的基础上,开发了城镇生活垃圾与污水厂污泥一体化处理反应器.反应器由垃圾仓和污泥仓2个部分组成,垃圾仓采用好氧堆肥、污泥仓采用厌氧消化的方式进行,实现了垃圾和污泥在同一个反应器中处理的目标.在垃圾好氧堆肥所产生的热量维持污泥仓32～36℃条件下,反应器运行的效果为:处理污泥20 L/d,垃圾15 kg/d,进泥含水率为97.2％～99.8％,VS/TS为0.45～0.69时,排泥含水率为92.7％～96.1％,VS/TS为0.28～0.42;垃圾仓进料含水率为73.5％,VS/TS为0.65～0.88时,垃圾出料含水率为48.6％,VS/TS为0.32～0.44.试验结果表明:城镇生活垃圾与污水厂污泥一体化处理反应器作为污泥和垃圾处理设备,对污泥和垃圾的减量及稳定效果良好.     

改型ABR反应器接种好氧污泥的启动研究

实验采用改型ABR反应器接种好氧污泥进行启动研究,以稀释的屠宰废水为进水,并逐渐增加进水浓度,在室温20℃～25℃,pH为6.5～8.5的条件下,连续运行56天,成功实现了改型厌氧折流板反应器的启动,COD去除率达到83%。     

UASBF处理垃圾渗滤液的启动及颗粒污泥培养

研究了上流式厌氧复合床反应器(UASBF)处理垃圾渗滤液的启动及CODCr负荷、pH、碱度、挥发性脂肪酸(VFA)对污泥颗粒化过程的影响。实验表明,最佳启动温度在35±1℃,进水pH 6.8,CODCr质量浓度1000～1200mg.L-1,水力停留时间(HRT)48h,容积负荷0.5kgCODCr.m-3.d-1。根据处理效果不断增加反应器的容积负荷,缩小HRT。经过150天运行,完成了污泥颗粒化。进水CODCr质量浓度3500mg.L-1,容积负荷7.6kgCODCr.m-3.d-1,产气量14.8L.d-1,CODCr去除率69%。颗粒污泥形状不规则,一般为球形或椭球形,粒径为1～2mm。     

UASB反应器处理垃圾渗滤液的启动研究

垃圾渗滤液为难处理的高浓度有机废水,上流式厌氧污泥床(UASB)工艺被证明是处理该类废水的有效手段。为此,以一系列不同渗滤液浓度的模拟废水作为进水,对逐步启动UASB反应器进行了动态小试,得出了UASB工艺处理垃圾渗滤液的较快速启动方法。结果显示:接种普通厌氧污泥,逐步增加反应器负荷,经过95 d的运行,完成启动。此时进水COD质量浓度为5 250 mg/L,COD去除率为85%,容积COD负荷达8.4 kg/(m3.d),容积产气率为5.0 m3/(m3.d),反应器底部形成少量颗粒污泥。     

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.     

UBF厌氧反应器处理高pH值退浆废水的启动试验研究

重点研究采用UBF厌氧反应器难降解退浆废水的启动,试验结果表明,在中温(35±3℃)、进水COD为2000 mg/L左右、HTR为24 h、OLR为2.0 kgCOD/m3.d、pH7.6左右情况下2个月迅速启动,COD去除率稳定,并培养出适应水质要求厌氧颗粒污泥;经过YDT弹性填料和组合填料的挂膜比较发现:组合填料经YDT弹性填料挂膜快、三相分离效果好、COD处理效果组合填料经YDT填料高2%~8%。     

一体化两相厌氧反应器处理猪场废水的启动研究

采用自行设计的一体化两相厌氧反应器处理猪场废水,对启动过程进行研究.在37 ℃下,通过交替增加进水化学需氧量(COD)浓度和缩短水力停留时间(HRT)来提高系统的COD容积负荷(VLR),采用动力学控制与pH值调节相结合的方法对产酸相和产甲烷相进行分相.经过68天的运行,系统的VLR达到8.84 kg/(m3·d),HRT为20.95 h,产酸相的COD去除率基本维持在20.00%～30.00%,系统的COD去除率稳定在80.00%以上.其中产酸相的VLR和HRT分别为31.11 kg/(m3·d) 和5.95 h,产甲烷相的VLR和HRT分别为9.39 kg/(m3·d)和15.00 h.出水悬浮固体(SS)含量均在400 mg/L以下,去除率最高可达92.80%,沼气的容积产气率达到2.57 m3/(m3·d).     

折流式厌氧反应器的启动性能

研究了不同格室数和添加填料与否对折流式厌氧反应器(ABR)启动性能的影响。反应器启动时,控制化学需氧量(COD)初始负荷为1.4 kg/(m3.d),逐渐提升至3.5kg/(m3.d),经过28~63 d连续运行,启动获得成功。试验结果表明,反应器的三格结构和五格结构表现出非常相似的启动特性,增设填料的复合式反应器启动速度明显快于普通折流式厌氧。此外,沿程化学需氧量及挥发酸浓度降解规律和不同格室的颗粒污泥的扫描电镜表明,反应器内微生物相的分布规律与相应格室的基质浓度、类型等保持一致。     

UBF厌氧反应器处理高pH值退浆废水的启动试验研究

重点研究采用UBF厌氧反应器难降解退浆废水的启动,试验结果表明,在中温(35±3 ℃)、进水COD为2000 mg/L左右、HTR为24 h、OLR为2.0 kgCOD/m3·d、pH7.6左右情况下2个月迅速启动,COD去除率稳定,并培养出适应水质要求厌氧颗粒污泥;经过YDT弹性填料和组合填料的挂膜比较发现:组合填料经YDT弹性填料挂膜快、三相分离效果好、COD处理效果组合填料经YDT填料高2%～8%.     

污水厂污泥和厨余垃圾的混合中温厌氧消化

对污水厂污泥和厨余垃圾混合厌氧消化的可行性进行了研究.采用两种混合物料,其污泥和垃圾按VS之比分别为75%∶25%和50%∶50%,HRT分别采用9、12、16、20 d.实验结果表明,在所有的反应器运行过程中,进料有机负荷为1.4-4.1 g/(L.d-1)VS,没有出现如pH值降低、碱度不足和VFA积累等抑制现象.在进料VS之比为50%∶50%时,稳定性和处理效果都优于进料VS之比为75%∶25%时,当HRT为12 d时,此时VS去除率为58.6%-62.6%,甲烷产率为0.413-0.456L/gVS.     

常温生活污水EGSB反应器颗粒污泥的特性

为研究生活污水EGSB反应器内的颗粒污泥特性,考察了运行条件的影响.结果表明,15℃以上时缩短水利停留时间(HRT)可提高COD去除率.HRT从1.6 h缩短至0.6 h,平均COD去除率从77%增加至82%.水力和基质的过负荷都会加速颗粒污泥解体.上升流速为2.8～3.1 m/h、容积负荷率(VLR)低于(12.9±7.6)kg/(m3·d)时,污泥粒径分布相对稳定;上升流速为3.8 m/h、冲击负荷为38 kg/(m3·d)时,则造成明显的污泥解体.高负荷运行有利于增加颗粒内部生物密度,但过度剪切造成的污泥破碎和粒径过小也会加剧洗出,尤其在低温条件下.缩短HRT可提高颗粒污泥活性.20℃以上,HRT从1.6 h缩短至0.75 h后,污泥比产甲烷活性(SMA)由0.85 g/(g·d)(VSS)增加至1.11g/(g·d)(VSS).长期低温驯化后,甲烷菌得以富集,10℃、HRT为2 h时,SMA增加至1.21 g/(g·d)(VSS).扫描电镜观察发现,颗粒污泥不同部位呈现明显的菌群分区现象.     

环保酵素对生活污水的处理效果初探

为探究环保酵素对生活污水的处理效果,以厨余垃圾为原料,制备环保酵素,并应用于实际生活污水的处理.探究了环保酵素投加量、环保酵素预处理和污泥投加比等因素对生活污水的COD、TP和NH3-N的去除效果,并考察了酵素对污水表观及活性污泥性状的影响.结果表明,添加酵素明显提升了生活污水COD去除率;添加20％酵素对污水COD去...     

用一体化生物膜反应器处理生活污水

根据生物脱氮原理,设计了一体化生物膜反应器,用于生活污水的处理。将反应器运行2个月,探讨反应器对有机物和氮的去除,同时采用聚合酶链式反应与变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)方法对反应器好氧区和缺氧区微生物种类和多样性进行分析。结果表明:该反应器通过设置好氧和缺氧2种环境,并且通过内循环回流,形成“前置式反硝化系统”可达到较好地去除有机物和氮的目的,其中水力停留时间为影响硝化作用的重要参数。在反应器的好氧区有同步硝化反硝化现象发生。     

一体化生物膜反应器处理生活污水

根据生物脱氮原理,设计了一体化生物膜反应器,用于生活污水的处理。将反应器运行两个月,探讨了反应器对有机物和氮的去除,同时采用聚合酶链式反应与变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)方法对反应器好氧区和缺氧区微生物种类和多样性进行了分析。结果表明,该反应器通过设置好氧和缺氧两种环境,并且通过内循环回流,形成"前置式反硝化系统"可达到较好地去除有机物和氮的目的,其中水力停留时间为影响硝化作用的重要参数。在反应器的好氧区有同步硝化反硝化现象发生。     

潜水流湿地污水处理反应器模型求解

针对潜水流湿地污水处理反应器模型,研究了当Michaelis-Menten方程近似为浓度的非线性(二次幂律)函数情况时的求解方法.利用Adomain拆分方法,得到了问题具有级数形式的近似解析解.本文所采用的方法和技巧可以用来解决当Michaelis-Menten方程近似为浓度的其他非线性函数情况.     

农村生活污水处理微生物强化技术研究进展

 目前中国农村人居环境不一,环保意识不到位,基础设施差,农村生活污水的排放量不断增加,加剧了农村环境污染程度。通过分析国内外农村生活污水的处理工艺技术,阐述了培育高效降解菌种技术、微生物固定化技术、构建微生物菌剂技术等微生物强化技术治理农村生活污水的原理、特点和技术难点,并结合案例分析,表明微生物强化技术能有效防止污泥膨胀,比传统污水处理方法效率更高,具备抗逆性、抗毒性和耐负荷冲击能力强等优点,更适用于农村水生活污水的治理。     

影响AAO工艺处理生活污水反硝化效率的原因分析

针对我国南方的污水处理厂进水碳源较低,导致反硝化效率不高的问题,在不外加碳源的条件下,通过调整内回流量、好氧末段溶解氧浓度、进水量,分析各变量对反硝化效率的影响。结果表明,低浓度碳源条件下,增大内回流量至150%,控制好氧末段出水溶解氧为1.0 mg/L,可有效的提高本工艺的反硝化效率,而由于进水量变化引致污泥负荷增大也可提高反硝化反应速率。     

低温耐冷菌在寒冷地区生活污水处理中的应用

针对当前寒冷地区生活污水处理现状及普通活性污泥在不同温度条件下COD降解性能、沉降性能的变化，从微生物学角度分析并验证了活性污泥中始终存在有低温耐冷菌，并通过试验证明低温耐冷菌在低温环境条件下所具有的相对优势．试验结果表明：在中温环境条件下低温耐冷菌的COD去除率虽不及中温菌，但二者相差不到10％，而在低温环境条件下低温耐冷菌的COD去除率却高于中温菌COD去除率63．67％；从而证明低温耐冷菌对寒冷地区污水治理领域具有广阔的应用前景．