Ta／BDD电极电化学处理超高浓度有机废水的研究

用Ta/BDD(以Ta为基底的掺硼金刚石薄膜)作电极,采用循环电解法处理高浓度有机工业废水,研究了电解时间、电流密度及pH值对于COD(化学需氧量)降解率的影响,实验发现在电流密度0.4 A/cm2左右、pH值为酸性条件下,经过6 h电解废水的COD降解率达到了90%以上,最后对COD的降解机理做了分析.     

养殖水体有机污物蛋白质高效降解菌的筛选和分离

为有效降解水体中的有机污物,以太原市晋阳湖为实验水体,以养鱼池塘底泥为菌源,以实验水体化学耗氧量(CODCr)的去除率为指标,通过多次的富集驯化培养筛选到了一株可高效降解水体中蛋白质的菌株,对其生长条件和去除COD的条件进行了研究,结果显示筛选到的蛋白质高效降解菌的最适生长条件跟COD去除率较高的条件相一致,说明菌的高效降解作用是以生长繁殖为基础的,降解菌的数量达到一定程度,COD的去除率才越高.结果表明其对养殖水体COD去除率可达90.52%,其适宜的生长温度为25℃～35℃,适宜的pH为6～8,并要求有一定的溶氧浓度.     

一株高效氨氮降解菌的分离及其氨氮去除能力分析

筛选和鉴定高效降解氨氮的细菌,并应用到污水脱氮处理中。首先从活性污泥中分离筛选出12株氨氮降解菌,选取其中氨氮降解能力最强的菌株(命名为AN-1)为研究对象,对该菌株形态、生理生化性质、系统分类学位置、不同影响条件下的氨氮降解能力进行分析。结果表明:菌株AN-1为革兰氏阴性菌,杆状,菌落为乳白色,接触酶和氧化酶反应均为阳性。菌株AN-1降解氨氮的最适宜温度为30℃,pH为8.0,氨氮降解率最高达78%;该菌株16S rDNA序列与Shinella zoogloeoides(GU930756)相似度最高(95%)。因此,该氨氮降解菌AN-1具有高效降解氨氮的能力,属于申氏杆菌属(Shinella)。     

超临界水氧化法处理HTS分子筛生产废水

超临界水氧化技术是处理高浓度难降解有机废水领域的一种高效、环境友好型的处理技术。利用超临界水氧化法处理钛硅(HTS)分子筛生产废水,主要考察了反应温度和停留时间对超临界水氧化处理钛硅(HTS)分子筛生产废水过程中COD去除率和氨氮去除率的影响,并在实验数据的基础上对COD转化率的反应动力学方程进行研究。实验结果表明,在23MPa和氧气过量的条件下,反应温度为793 K和停留时间120 s条件下,COD转化率和氨氮去除率分别可以达到99.96%和99.37%,处理出水能够达到排放标准。动力学研究结果表明,反应温度763~793 K范围内该反应为一级反应,活化能为34.67 k J·mol-1,指前因子为12.41。     

微生物燃料电池处理肠衣废水特性研究

采用单室空气阴极微生物燃料电池处理肠衣废水,考察了其产电特性及废水处理效果.结果表明,实验条件下,微生物燃料电池能够在降解肠衣废水的同时产电.污水稀释比为1∶1到4∶1时,微生物燃料电池的产电性能和水处理效果较为理想,其输出电压可稳定维持在0.2V左右,COD处理效率可达83%以上,氨氮处理效率高于97%且处理较为彻底,污水中主要有机污染物蛋白质的去除率均可达75%以上.这些结果证明了微生物燃料电池降解肠衣废水并同步产电的可行性.     

厌氧附着膜膨胀床反应器处理乳品废水的研究

研究厌氧附着膜膨胀床反应器中温处理乳品废水的运行工况，讨论不同水力停留时间、容积负荷、pH值条件下对COD去除率的影响，以及进出水总氮及氨氮的变化情况.试验表明，厌氧附着膜膨胀床反应器处理乳品废水，在水力停留时间为8ｈ、中温35℃条件下，COD去除率达到80％以上，对总氮的去除约为8％，出水有机氮的氨化率达70％以上，B／C比由进水的0.5提高到0.8以上.     

悬浮填料内循环脱氮除磷效能分析

以校园生活污水为处理对象,在SBR(Sequencing Batch Reactor)反应池中投加悬浮填料进行脱氮除磷效能研究.填料填充率为30%,池底采用边缘对称曝气,填料在气力推动下进行对称逆循环流动,在时间顺序和在空间位置上循环经历好氧及微好氧过程,此工艺对COD的去除率可达95.2%,NH3-N(氨氮)去除率达95%以上,TP(总磷)去除率达75%.试验通过分析DO(溶解氧)及pH突变点规律,验证并指示该工艺中碳源降解及脱氮除磷过程进行得较为完全.     

SBR系统中好氧颗粒污泥的培养以及应用

采用SBR反应器培育形成了直径在1．2～1．4mm之间的好氧颗粒污泥,此时废水的COD降解率在90％以上;出水中硝酸盐氮值保持在5mg左右,硝化与反硝化达到了平衡．随后利用该颗粒污泥对化学制药废水进行处理,结果显示：氨氮和COD的降解率都很低;颗粒污泥发生了解体,出水变得浑浊．     

蜂窝状微生物膜降解氨氮

实验利用新型悬浮载体对氨氮降解进行了研究.在悬浮载体上形成了蜂窝状的微生物薄膜结构,增加了微生物附着的比表面积,薄膜的形成有利于氧气的扩散和基质的转移,为硝化菌提供了有利的生存环境.实验在pH值为7.8～8.2,温度为24～29℃的条件下,当进水的氨氮质量浓度为40～78mg·L-1时,经过3h的反应周期后,氨氮质量浓度下降到2mg·L-1以下,COD从300mg·L-1降低到50mg·L-1以下;在反应周期为4h时,氨氮质量浓度从80～130mg·L-1下降到3.5mg·L-1以下,COD从350mg·L-1降低到46mg·L-1以下.结果表明,该悬浮载体上形成的生物膜结构有利于氨氮降解,反应器内实现了较好的COD和氨氮去除.     

枯草芽孢杆菌制剂对罗氏沼虾养殖池塘水质的影响

采用枯草芽孢杆菌制剂,对养殖中后期的罗氏沼虾池塘进行了改善水质的试验。通过测定水体的溶解氧、pH、化学需氧量、氨氮和亚硝酸态氮等水质指标,来评价池塘的水质变化。结果表明:枯草芽孢杆菌制剂对于水体中溶解氧含量和pH值的影响不明显(P>0.05),但能显著降低水体的化学需氧量(P<0.05);使用枯草芽孢杆菌制剂后,氨氮的最大降解率为59.61%,亚硝酸态氮的最大降解率为86.70%,说明它有明显降低水体氨氮和亚硝酸态氮含量的作用(P<0.05)。     

乡镇生活污水水体高效氨氮降解菌株的筛选

从接纳生活污水河道的水体和污泥中富集筛选出1株对氨氮降解率相对较高的菌株A6(水),并研究了环境因素对该菌株降解氨氮能力的影响.结果表明,在pH值7.5、温度30℃、废水氨氮质量浓度200 mg/L时,对氨氮的去除效果较好,氨氮降解率达到67.17％.     

沸石床快速渗滤工艺性能研究

对人工快渗系统CRI进行了模拟实验.研究结果表明,CRI对COD、氨氮有较好的去除效果;在有机负荷0.2～0.6 kg COD/(m3·d)、水力负荷周期1～2.5 d和湿干比2:1～1:3的适宜工艺条件下,COD去除率达到70%～90%,氨氮去除率达到90%;增大水力负荷周期和减小湿干比都有利于COD的去除.     

脂肪胺浮选捕收剂的光化学降解

对水体中脂肪胺阳离子浮选捕收剂(癸烷基丙基醚胺、十二烷基丙基醚胺、十二胺和十八胺)的降解方法与效果进行了研究. 生物降解性(BOD/CODCr比值)实验研究表明,这四种脂肪胺浮选捕收剂均难以生物降解. UV/H2O2/air氧化法是一种降解脂肪胺浮选捕收剂的有效方法,其降解率高、反应条件温和、操作简易,无二次污染. 降解率大小顺序为:癸烷基丙基醚胺>十二胺>十二烷基丙基醚胺>十八胺,与COD去除率大小顺序一致. 在pH为4.5、起始质量浓度为10 mg·L-1、1%的H2O2作为光催化剂、紫外光照15 min的条件下,癸烷基丙基醚胺的降解率为99.99%,COD去除率为78.06%. 测定了十二烷基丙基醚胺和十八胺两种典型脂肪胺浮选捕收剂模拟废水降解前后的红外吸收谱图,初步探讨了UV/H2O2/air光化学氧化法处理脂肪胺浮选捕收剂模拟废水的降解机理.     

电化学生成H2O2 - T iO2 /UV降解碱性品红研究

用电化学方式持续向TiO2/UV光催化体系中供给H2O2,以促进有机污染物的光催化降解.以碱性品红为模型有机污染物,研究了其在电化学生成H2O2-TiO2/UV体系中的降解,研究结果表明:碱性条件下碱性品红降解最快,酸性其次,中性最慢;在5.0~10.0 mA.cm-2的范围内,碱性品红降解率随电流密度的增大而明显升高,而当电流密度进一步增大时碱性品红的降解率并没有明显的增强;溶液中PO43-、SO42-对碱性品红的降解有抑制作用,而C l-则会促进碱性品红降解;电化学生成H2O2-TiO2/UV对碱性品红的降解率和COD去除率分别高于单一的电化学生成H2O2氧化、TiO2/UV光催化氧化的降解率和COD去除率之和,这表明电化学生成H2O2、TiO2/UV在对碱性品红的降解和COD去除上存在协同效应;碱性品红的降解及COD去除均符合一级动力学过程,其降解及COD去除的速率常数分别为3.109×10-2m in-1和1.033×10-2m in-1.     

优势光合细菌处理炼焦废水的研究

研究了从炼焦废水生物处理系统中分离出的PSB菌对炼焦有机废水的静态处理及动态处理试验，同时对PSB降解有机污染物的机理进行了探讨．结果表明，在pH为7及有氧条件下，PSB对炼焦有机废水有较好的处理效果，其有机物去除效率基本都在90％以上，脱酚效率达96％以上，氰化物去除率高达92％，氨氮去除效果在68％以上．     

共代谢物质对特效复合菌降解焦化废水的影响

对可能影响复合菌降解焦化废水中COD和氨氮去除效果的几种共代谢碳源、氮源进行了研究.同种反应条件下,葡萄糖为碳源和氯化铵为氮源,废水中COD去除率、氨氮去除率提高程度最大.     

异养硝化细菌的分离鉴定及组合菌群硝化性能分析

从养殖池塘中分离筛选具有高效降解氨氮和亚硝酸盐氮能力的异养硝化菌,并进一步研究其组合菌群的硝化性能.分别以NH_4Cl和NaNO_2为唯一氮源,从高密度养殖池塘淤泥、水样和鱼体肠道样品中进行菌株分离筛选,通过16S rDNA测序进行菌株鉴定,并在好氧条件下考察菌株去除氨氮和亚硝酸盐氮的能力;选择降解效果较好的菌株进行定量组合培养,通过单因素实验对混合培养条件包括碳源类型、碳氮比(C/N)、盐度、初始pH等进行优化;在最优条件下研究单一菌株、二元组合和三元组合去除氨氮的效果以及亚硝态氮和硝态氮的积累情况.分离得到8株异养硝化细菌,经异养硝化性能测试获得3株降解氨氮和亚硝态氮效果较好的菌株,分别为巨大芽孢杆菌W3-1、枯草芽孢杆菌YZN-2和植物乳杆菌HT1-1,72 h氨氮降解率分别为71.2%、61.3%和60.7%,亚硝态氮降解率分别为38.7%、35.6%和37.6%.经过对组合菌群培养优化后,得出以下结果:以柠檬酸钠为碳源,C/N为20,NaCl质量浓度为5 g/L,初始pH值为6时,24 h内的平均降解速率达2.05 mg/(L·h~(-1));单一菌株与二元和三元定量组合在培养前期9 h内氨氮降解速率有显著差异,W3-1单独培养的降解速率为1.61 mg/(L·h~(-1)),而W3-1+HT1-1的降解速率提高到2.51 mg/(L·h~(-1)),W3-1+YZN-2+HT1-1的速率提高到2.49 mg/(L·h~(-1)).由上述结果可知,菌株W3-1、YZN-2和HT1-1脱氮能力较强,其中植物乳杆菌和芽孢杆菌组合在前期有利于提高芽孢杆菌氨氮降解速率.本研究的结果为污水处理工艺中硝化系统的快速启动以及脱氮菌剂的开发提供了理论参考.     

中温上流式厌氧污泥床(UASB)处理污泥热脱水滤液

采用中温上流式厌氧污泥床反应器在(35±1)℃下处理污泥热脱水滤液,以考察其COD去除能力和产能前景.实验运行参数如下:污泥负荷为0.05～0.39 kg COD/(kg污泥·d),水力停留时间为69.5 h,中温接种污泥为高温处理污泥热脱水滤液的实验污泥.实验结果表明:运行稳定后COD去除率达75%以上,最大日产CH_4量为266.46 mL/L,总气体产量中甲烷占比52.29%以上.反应器运行稳定后,VFA去除率可达95%以上;氨氮浓度在3.5～6.6 g/L时出现对产甲烷活性的抑制.经过40多天的实验发现,中温UASB反应器能有效去除污泥热脱水液中的COD,可有效去除氨氮,可用于污泥再处理产生的高浓度污水处理.     

微生物复合菌对废水中氮和有机物的去除转化研究

采用微生物复合菌对人工配制的有机含氮废水进行处理,试验表明:好氧条件下,微生物复合菌能迅速将水中的氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐;缺氧条件下,其能快速将水中的硝酸盐转化为氮气;在两种条件下,微生物复合菌均能使水体中的化学需氧量(COD)和过滤液总氮(TN)降低.     

低温混合菌的构建及其降解效能研究

从山东省济宁市南四湖人工湿地中取样,在(4.5±1)℃条件下对样本进行低温驯化和富集培养.经分离、纯化后,最终筛选出5株具高效降解性能的耐冷菌.然后进行不同组合,将其应用于模拟污水处理工艺中,进行协调性试验,并测定每种组合对氨氮、总磷、COD的去除率.通过择优选择,得到污水降解效果最好的一组低温细菌组合1,4,5,编号为TM-1,TM-2和TM-3.通过菌株形态学观察、生理生化特征研究,以及16SrDNA序列分析,对菌株TM-1,TM-2和TM-3进行初步鉴定,并就其生长特性进行了探讨.经鉴定,菌株TM-1,TM-2和TM-3分别为冷杆菌属(Psychrobacter)、鞘脂杆菌属(Sphingobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas).当pH约为6.0,以蔗糖为碳源,以蛋白胨为氮源时,菌株TM-1,TM-2和TM-3达到最适生长条件.通过模拟废水实验测定,48h内混合菌株对氨氮、总磷、COD的去除效率分别可达65.95%,55.43%,65.5%.结果表明,该混合菌株在低温条件下能较好地生长,且对污水中多种常规污染物均表现出稳定的降解特性,对于改善我国北方地区冬季低温下人工湿地的污水处理效率具有一定的潜在价值.