初始pH对餐厨垃圾生物干化脱水效率的影响

目前餐厨垃圾生物干化脱水效率较低,处理周期长,难以满足后端资源化利用的需求。本研究以生石灰调控不同初始pH分别为5、6、7的三个处理,记为CK、T1、T2,探究不同初始pH下餐厨垃圾生物干化反应的脱水效率,与反应过程中的水组分行为转化规律。结果表明,生物干化反应中,T1与T2的有效积温为512.0℃、509.1℃,高于CK处理的454.2℃,CK、T1与T2的脱水率分别为74.2%、78.2%、76.0%,说明T1处理脱水效果最好。不同初始pH调控影响有机质降解,CK、T1与T2处理的有机质的降解率分别为26.9%、30.0%、29.4%,但处理间生物干化效率无显著差异。生物干化过程中,游离水是主要的水分赋存形态,随着反应的进行,多层水（MW）与毛细水（CW）不断向滞化水（EW）转化,且CW与MW对水分去除贡献较大,不同初始pH通过影响MW、CW的水分去除而影响水分转化与去除。本研究可为餐厨垃圾生物干化工业规模应用的初始pH调控提供参考。     

回料对餐厨垃圾生物干化效率及能耗的影响

针对生产实践中,餐厨垃圾快速生物干化存在辅料供应量不足、处理周期较长等问题,基于外源辅助加热的生物干化系统,通过连续运行10 d,分析不同比例(0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％和35％,分别记为T0-25、T5-20、T10-15、T15-10、T20-5、T25-0、T30-0、T35-0)回料替代...     

以黑水虻为核心的新型餐厨垃圾处理系统的构建

黑水虻是一种食腐性昆虫,近年来被人们广泛研究和运用于餐厨垃圾的处理。传统的餐厨垃圾处理工艺只处理餐饮企业所产生的餐厨垃圾(点源),家庭所产生餐厨垃圾(面源)未能进行有效收集处理。新型餐厨垃圾处理系统建立了传统餐厨垃圾处理模式和区域化餐厨垃圾处理模式两种处理模式分别用以解决点源和面源餐厨垃圾的处理问题。同时新型餐厨垃圾处理系统由区域规划与管理系统、运输车辆调度管理系统、生物科技园区管理系统和产品研发及维护系统组成,为实现餐厨垃圾处理区域点、面源全覆盖,促进居民垃圾分类的积极性和责任感,提高餐厨垃圾的回收和资源化利用提供思路和解决方案。     

不同辅热策略对餐厨垃圾快速生物干化的影响

生物干化是城市有机废弃物减量化的一种重要处理手段,但由于传统生物干化处理周期长、脱水效率低、运行温度不稳定,较难适应垃圾分类后巨量的餐厨垃圾处理需求。本研究以餐厨垃圾和锯末作为原料,基于跟随辅热（T1）、连续50℃辅热（T2）、阶段50℃辅热(T3)等辅热模式,研究不同辅热策略对餐厨垃圾生物干化过程含水率、种子发芽率、挥发性固体、质量损失、能耗等指标的影响。结果表明：外源辅热显著影响生物干化效率,辅热处理T1、T2、T3的温度综合指数分别为：639.8℃、632.9℃和621.8℃,比对照组（无外热源）相对提高了42.15%、40.61%和38.15%;水分去除率分别为：78.42%、80.33%、77.86%,比对照组相对提高了51.27%、54.96%、50.19%。跟随辅热处理的有助于堆体维持高温、物料减重和产品腐熟,且能耗较低,适用于后续堆肥资源化利用;连续辅热处理的水分去除率和单位有机物降解脱水能力最高,有机质降解率、全碳、全氮损失率最低,有助于对物料脱水,但能耗较高且经过15 d的生物干化堆体未达到腐熟标准,适用于后续焚烧处理。     

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。     

污泥餐厨垃圾不同混配比厌氧发酵产氢产甲烷

通过批式实验将剩余污泥和餐厨垃圾进行联合厌氧发酵,研究了不经任何预处理的污泥与餐厨垃圾不同质量比对系统产氢产甲烷的影响.结果表明,当餐厨垃圾占总质量比的10%时,可获得最佳的产氢产甲烷效率:氢气体积分数和累积产氢量在22 h时最大,氢气体积分数可达13.7%,累积产氢量可达41.88 mL,氢气产率为4.18 mL·g^-1;在厌氧发酵观察期内(70.5 h),甲烷体积分数达到5.74%,最大累积产甲烷量为19.58 mL,甲烷产率为2.92 mL·g^-1.VS(探发性固体)降解率与产氢产甲烷结果一致,当餐厨垃圾占总质量比的10%时,VS去除效果最为显著,经过70.5 h的厌氧发酵VS降解率为6.7%.     

厌氧共消化低碳处理餐厨垃圾与剩余污泥的现状与展望

随着我国城市化进程的加快,餐厨垃圾的量不断增加,污水处理厂的新扩建及升级改造在提高污水处理量的同时也增大了剩余污泥的产量,如何有效处理餐厨垃圾与剩余污泥引起了人们的广泛关注。本文阐述餐厨垃圾与剩余污泥厌氧共消化过程中,脂质、氨氮、盐分、辣椒素、微塑料和抗生素等抑制性物质对厌氧共消化过程稳定性的影响及其机制;总结了通过物理、化学、生物等预处理方法去除抑制性物质,添加生物炭、零价铁等强化性物质,以提高厌氧共消化的效能与稳定性;归纳了在餐厨垃圾与剩余污泥处理中将微生物燃料电池、微生物电解碳捕获、热解、微藻等技术与厌氧共消化技术相结合的耦合技术,从而减少餐厨垃圾与剩余污泥处理过程的碳排放,旨在为未来餐厨垃圾与剩余污泥厌氧共消化处理研究提供技术支撑,实现绿色低碳处理,助力我国早日实现碳达峰、碳中和。     

餐厨垃圾的混速热解实验研究

通过分析餐厨垃圾的热重曲线(TG/DTG),研究了其热解特性,得出了适合餐厨垃圾热解的工艺条件;同时通过外热式回转反应炉,采用介于快速热解与慢速热解技术之间的50～200℃/min加热速率的混速热解工艺,进行了5 kg/h的餐厨垃圾热解实验,分别收集了热解反应的三相产物,研究了不同产物的收率,并针对性地分析了热解焦油和热解焦炭的成分组成及热值.     

餐厨垃圾的管理和处置

餐厨垃圾,是指剩菜、剩饭、菜叶、果皮等容易被微生物分解的有机物。餐厨垃圾在生活垃圾中占有很重要的部分,约占30％～40％。目前,餐厨垃圾在国内绝大多数城市存在着管理无序、任意处置等问题,已经成为垃圾收集、运输和填埋处理的主要污染源,严重影响市容市貌、居民身体健康及环境质量。因而,规范管理、合理处置餐厨垃圾是当前极为重要的课题。     

餐厨垃圾的管理和处置

餐厨垃圾,是指剩菜、剩饭、菜叶、果皮等容易被微生物分解之有机物。餐厨垃圾在生活垃圾中占有很重要的部分,约占30～40%。目前,餐厨垃圾在国内绝大多数城市存在着管理无序、任意处置等问题,餐厨垃圾已经成为垃圾收集、运输和填埋处理的主要污染源,严重影响市容市貌、居民身体健康及环境质量。因而,规范管理、合理处置餐厨垃圾极为重要,可以增加社会资源,消除垃圾臭味,减少垃圾处理成本,避免环境污染,促进社会繁荣。一、餐厨垃圾的危害餐厨垃圾中剩菜汤、馊水等含量很大,容易在垃圾的收集、运输过程中造成污染;同时又是垃圾填埋场渗滤液的主…     

秸秆还田与施肥方式下淮河流域安徽段灰潮土氮素淋失特征

为揭示农田灰潮土的氮素淋失特征,采用室内试验槽土壤淋溶试验,设无秸秆+不施肥(CK)、无秸秆+常规施肥(SF)、秸秆破碎填埋10 cm+常规施肥(JGF)、秸秆原状覆盖+不施肥(JG0)、秸秆破碎填埋10 cm+不施肥(JG10)、秸秆破碎填埋20 cm+不施肥(JG20)6种处理,综合研究坡度为5°时不同施肥方式及不同秸秆还田方式下总氮(TN)、总溶解性氮(TDN)、硝态氮(NO■-N)和铵态氮(NH■-N)的淋失特征。结果表明：不同处理下各形态氮素累积淋失量均在前期最大,秸秆配施化肥较单施化肥能够降低NO■-N及NH■-N淋失比例,减少土壤氮素的淋失。秸秆还田可抑制氮素淋失,且抑制效果表现为JG10> JG20> JG0。JG10能有效抑制TN及NH■-N的淋失率,JG20能有效抑制TDN及NO■-N的淋失率。氮素大部分以溶解态无机氮淋失,秸秆填埋越深,溶解性无机氮淋失量越小。研究结果对减少农田灰潮土氮素淋失量及控制农业非点源污染具有实际意义。     

Performance of Sequencing Biofilm Batch Reactor（SBBR） under Micro-aerobic Condition for Aniline-Contaminated Wastewater Treatment

The performance of sequencing biofilm batch reactor（ SBBR） under micro-aerobic condition for aniline-contaminated wastewater treatment was investigated in this study. Dissolved oxygen（ DO） and aniline concentrations were selected as the operating variables to analyze,model,and optimize the process. In order to analyze the process,5 dependent parameters,chemical oxygen demand（ COD）,aniline,ammonium,total nitrogen（ TN）,and total phosphorous（ TP） removal as the process responses were studied. From the results, increase in DO concentration could promote the removal of COD,aniline,ammonium,and TN,while increase in aniline concentration has a slightly negative impact on the removal of pollutants. The optimum DO concentration was found to be 0. 4-0. 5 mg /L. The removal efficiencies for COD,aniline,ammonium,and TN at the optimum point（ DO concentration0. 5 mg /L,aniline concentration 11 mg /L） were 95. 84%,100%,75. 72%,and 45. 39%,respectively. The oxidative deamination was the main degradation method for aniline under micro-aerobic condition. Simultaneously nitrification-denitrification（ SND）process performed under micro-aerobic condition and about 20%-40% nitrogen was removed by SND.     

COD进水浓度对SBMBBR脱氮除磷效果影响

研究了序批式移动床生物膜反应器(SBMBBR)中COD进水浓度对同步脱氮除磷效果的影响.维持进水PO3-4-P浓度为10 mg/L、NH3-N浓度为40 mg/L左右,COD浓度为200～800 mg/L,研究了反应器的脱氮除磷效果.结果表明:厌氧释磷量在COD进水浓度为450 mg/L时达到最大,为61.2 mg/L;之后,增加COD进水浓度不利于磷的释放.在厌氧段初期,TN便有超过30%的损失,可能是因生物吸附造成的.好氧时TN和磷均损失较大,说明在生物膜上很可能发生了同时硝化反硝化和反硝化聚磷.一定范围的COD浓度能促进TN的去除.TN去除率在COD进水浓度为450 mg/L时达到最大,为87.8%,氮磷的去除与生物膜的生物量和生物膜厚度密切相关.     

湟水河西宁段水体和沉积物中氮素转化关键过程与影响因素分析

于丰水期(2018年7月)和枯水期(2019年4月)分别在湟水河西宁段典型断面采集水体和沉积物样品共58个,枯水期同时采集污水处理厂出水样6个。利用实时荧光定量PCR方法,对12种氮转化功能基因进行定量分析。结果表明,湟水河平均总氮浓度为3.06±1.23 (1.308～6.51) mg/L。水体和沉积物中相对丰度较高的氮转化功能基因是narG,nirS和nosZ。氮转化功能基因的丰度和组成在沉积物中存在明显的季节差异,在水体中无明显季节差异。关键氮素转化过程是反硝化,对水体和沉积物氮素的去除贡献率分别为88%和98%。水体氮素转化主要受pH值、总氮及NO₃^--N调控,其中,氨氧化与NO₃^--N浓度负相关,反硝化与pH负相关。沉积物氮素转化与水体氮素浓度、沉积物pH值、总氮、总磷和有机碳等相关,其中,氨氧化与水体氮素浓度负相关,而反硝化主要受沉积物性质影响。进一步的分析结果表明,污水处理厂排放会显著降低水体中AOA-amoA, CMX-amo A, nir S, nxr B, napA, nar G...     

异养硝化好氧反硝化菌对食品工业废水的降解特性研究

通过用模拟的食品工业废水来培养8株异养硝化-好氧反硝化菌,以研究8株菌的生化及脱氮除磷性能,为提高食品工业废水处理效率提供理论基础.以琥珀酸钠为碳源、硫酸铵为氮源、磷酸氢二钾为磷源,将8株菌接种于实验室配制的模拟培养基,每隔24 h测定水中OD600、COD、NH3-N、TN和TP浓度.实验结果表明,8株菌生长情况良好并且均具有良好的生化能力和脱氮能力,在初始进水COD为2 310 mg/L、TN为87 mg/L的情况下,COD和TN的去除率最高分别可达到97.2%和89.2%,但除磷效果不明显.说明这8株菌能够在磷源低消耗的情况下,正常生长并表现出良好生化能力和脱氮能力,适合处理N/P较高的食品废水.     

碳氮比对A/O-MBR工艺中污水脱氮除磷的影响研究

在高、低碳氮比情况下,探究A/O-MBR现场工艺中污水氨氮、总氮和总磷的去除效率及其变化规律。研究结果显示,随着进水碳氮比升高,出水中总氮去除效率由(44.1±8.9)%提升至(78.5±7.9)%,总磷去除效率未受影响。差异性代谢产物分析表明,提升碳氮比能够增强菌群的氨基酸代谢功能,同时促进核黄素的生物合成,共同提升污水中氮的去除效率。     

Isolation and Characteristics of New Heterotrophic Nitrifying Bacteria

The study presented the method for isolating the heterotrophic nitrifiers and the characterization of heterotrophic nitrification. When influent Ammonia nitrogen concentration was 42. 78-73. 62 mg/L. The average ammonia nitrogen removal rate was 81,32% from the bio-ceramics reactor. Sodium acetate and ammonium chloride were used as carbon and nitrogen source. The COD removal rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 56.1% and 45.45%, respectively. The TN removal rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 65.85%and 67. 98%, respectively. At the same time, the concentration of ammonium nitrogen was with the removal rates of 75.25% and 84.96%, and it also had the function of producing NO2-N. Sodium acetate and sodium nitrite were used as carbon and nitrogen source. Through the 12days of the aerobic culture, the COD femoral rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 29.25%and 22.08%, respectively. NO2-N concentration decreased slowly. Comparison, similarity of wgy21 and many Acinetobacter sp. ≥99%, similarity of wgy36 and many Acinetobacter sp. ≥99%. Refer to routine physiological-biochemical characteristic determination, further evidences showed that wgy21 and wgy36 belong to Acinetobacter sp.,respectively.     

光合细菌处理富营养化水体的试验研究

通过高锰酸钾指数、总氮、总磷、浮游藻类生物量及优势种多样性5个参数值,对光合细菌在治理晋阳湖富营养化水体中的作用进行了试验研究。试验结果认为,按体积比,光合细菌比例为拟处理水量的1%时,对水体的净化效率最好,处理后水体中高锰酸钾指数、总氮和总磷的降低比率为17%、76%和30%,而在此投加比例下,光合细菌对水体中浮游藻类生物量和蓝藻（颤藻）、绿藻（栅藻）有明显的调控作用,说明光合细菌在修复藻型富营养化水体方面有很好的应用前景。     

应用生物强化技术对含食品废水的污水中菌群的改造研究

为改良活性污泥性能,采用生物强化技术,在含食品废水的污水处理厂曝气池中投加具有高效降解蛋白质、脂肪、苯胺的复合微生物菌剂(由异养硝化-好氧反硝化菌株以及反硝化聚磷菌组成),有效降低出水总氮(TN)、氨氮(NH₃-N)、COD,使其水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中规定的一级 A标准。实验结果表明:于曝气池投加复合菌剂后,出水水质有了很明显提升,二沉池出水TN去除率达到93.48%,在原有基础上提高近70%;NH₃-N去除率达83.15%,在原有基础上提高60%以上;COD去除率达到91.40%。在复配菌剂生长成熟并和曝气池内土著微生物形成共生菌群后,停止加菌2个月,并在此期间控制回流污泥,从而将生化池中污泥质量浓度持续降低(从9000mg/L降低到6000mg/L左右)。最终系统TN、NH₃-N、COD能够稳定达到GB18918—2002规定的一级 A标准,大大减少了原系统运行能耗。     

东江沉积物-水界面氮素迁移转化的影响因素

对东江东莞河段上覆水及底泥氮素的分布特征进行研究.采用室内土柱模拟实验方法,分析水体中和底泥-水体中氮素的转化过程,探讨环境因素对水体中氮素迁移转化的影响.试验结果表明,东江东莞河段总氮质量浓度范围为2.13~4.48mg/L,硝酸盐氮是主要的污染物存在形态,占总氮的64.9%;沉积物是水体氨氮的源,是酸盐硝氮和亚硝酸盐氮的汇;光照和扰动都能够降低氨氮的质量浓度;温度和初始pH值越高,越有利于氨氮的转化.