饮用水混凝除磷技术试验研究

通过混凝实验,观察混凝除磷与除浊的关系,考察混凝剂品种、pH对混凝除磷效果的影响,以及混凝对水中不同形态磷的去除效果.研究高锰酸钾复合药剂(PPC)及聚丙烯酰胺(PAM)的助凝除磷效果.结果表明:强化混凝可以有效提高混凝除磷的效果;聚铁混凝除磷效果明显好于聚铝和聚铝铁;3种混凝剂除磷最佳pH分别为:聚铁7.5,聚铝6.5,聚铝铁6.0;溶解性磷的去除总体上来说更加困难,但是当混凝剂投量增加到一定水平,溶解性磷也能得到有效去除;PPC与PAM均具有一定的助凝除磷效果,但PAM的用量和投加时间必须很好控制.     

铝土矿-赤泥活化处理的混凝剂除磷性能及机理研究

以赤泥和铝土矿为主要原料制备矿物复合混凝剂,进行最佳除磷条件试验、除磷效果验证及除磷机理研究。结果表明:对于浓度为2 mg/L的模拟含磷废水,在pH为8、用量为0.08 g/L、200 r/min快搅1 min、20 r/min慢搅10 min的条件下,可达到最佳除磷效果。混凝剂对实际生活污水中TP去除率达96.70%,出水TP含量为0.059 mg/L,远低于GB 18918—2002一级A标准所规定的0.5 mg/L标准值。混凝剂除磷是由压缩双电层、电中和、化学沉淀、吸附架桥和网捕等多种机制共同作用的动态变化过程,混凝前期以压缩双电层和电性中和作用为主,后期以吸附架桥和网捕作用为主。     

混凝技术处理厌氧消化污泥脱水液试验研究

为满足厌氧氨氧化工艺对悬浮物(SS)和铁浓度的进水要求,采用混凝技术对厌氧消化污泥脱水液进行预处理。通过曝气试验和正交试验,确定了厌氧消化污泥脱水液的最佳曝气量、曝气时间和混凝工艺条件;基于单因素试验,得到最佳工艺条件为:快搅(250 r/min)90 s、慢搅(90 r/min)120 s、助凝剂投加时间30 s、静置15 min、聚合氯化铝(PAC)投加量20 mg/L、聚丙烯酰胺(PAM)投加量1 mg/L、pH值为7.0,此时厌氧消化污泥脱水液中的浊度和总铁去除率分别为97.63%和98.21%。由此可见,混凝技术处理后的出水不仅可以提高污染物的去除效果,还可以满足后续厌氧氨氧化工艺的进水要求。     

碱化絮凝法海水脱硼预处理的研究

采用碱化絮凝法对渤海海水进行脱硼预处理,考察了单因素pH、温度、碱化剂种类、絮凝剂种类、絮凝剂用量、慢搅时间对脱硼效果的影响.结果表明,在30,℃,用碱化剂NaOH调节pH=11,加入絮凝剂聚硅酸铝铁（PAFCS）3,mg/L,聚丙烯酰胺（PAM）1,mg/L,慢搅（50,r/min）15,min,静沉3,h效果最佳,脱硼率达到89.24%,余硼含量0.48,mg/L.利用电子显微镜对浆料Mg（OH）2进行观测分析,初步探讨了碱化絮凝机理.     

给水处理强化混凝除磷技术研究

通过小试,比较了3个品种复合聚合氯化铝(PAC)对磷的去除效果,考察了混凝除磷与除浊的关系,同时观察水温、pH值对混凝除磷效果的影响以及混凝对水中不同形态磷的去除效果,在此基础上对PAC与聚丙烯酰胺(PAM)联用的除磷效果进行了研究．结果表明：3~#PAC混凝除磷的效果最好;强化混凝可以有效提高给水除磷的效果;PAC混凝除磷的最佳pH值为7;水温升高有利于提高混凝除磷的效果;溶解性磷的去除更加困难,但是当混凝剂投量增加到一定程度,正磷酸盐也能得到有效去除;在混凝中速搅拌5 min后,投加PAM可达到更佳助凝除磷的效果,最佳投量为0．7 mg/L。     

二级生化出水化学法深度除磷实验

以二级生化出水为对象,采用4种常规除磷剂开展了化学法深度除磷和投药量经验系数法研究.研究结果表明,FeCl3在pH为7.5、投加量为6.5 mg/L条件下,Al2（SO4）3在pH为6、投加量为3.75 mg/L条件下,可使出水总磷小于0.5 mg/L,且处理费用低廉,是生化出水深度除磷的适宜药剂.FeCl3在除磷的同时,对COD也具有较好的去除效果,可作为总磷和COD均超标的二级生化出水深度处理的有效途径.投药量经验系数法可根据原水和出水的磷质量浓度,估算出除磷剂投加量,在工程实践中具有较大的参考价值.     

聚合铝铁强化A~2/O系统脱氮除磷研究

为了考察聚合铝铁强化A2/O除磷系统的处理效果和聚合铝铁对A2/O工艺生物系统的影响,实验模拟A2/O系统,并在其曝气池前段投加聚合铝铁,通过改变聚合铝铁的投加量,研究在不同投加量下,聚合铝铁强化A2/O除磷系统对TP,TN,COD的去除效果.并采用气相色谱法,分析检测反应器内污泥的PHA含量,研究聚合铝铁对聚磷菌的影响.结果表明:聚合铝铁对生物除磷有一定的影响,在该试验条件下,聚合铝铁的投加量为4mg/L(以Al计)进水时,系统对磷去除效果最好;同时聚合铝铁的投加也有助于TN和COD的去除.总磷去除率并不是随着聚合铝铁药剂的投加量增加而增加,而是由化学除磷和生物除磷共同作用决定.     

电厂含砷废水的混凝处理研究

以电厂中的含砷废水为研究对象,考察了pH值、沉降时间、投加量、铁铝硅摩尔比对聚硅酸硫酸铁铝混凝处理含砷废水的影响。采用Ferron逐时络和比色法测定了聚硅酸硫酸铁铝中铁、铝的形态分布,对聚硅酸硫酸铁铝进行了透射电镜分析,并对其除砷前后进行了红外光谱分析,讨论了其除砷机理。实验结果表明,在pH值为7,铁铝硅摩尔比为1:1,沉降时间为10min,混凝剂投加量达100mg/L时,聚硅酸硫酸铁铝的除砷率为90%,且沉降时间快,残余色度低。     

市政污水处理厂化学除磷及过程优化研究

对比了二价和三价铁及其复合药剂对城市污水处理厂除磷效果,研究了搅拌条件对除磷效率的影响,同时研究了混凝后不同形态磷的变化情况。研究结果显示,原始混合液中颗粒态磷、无机溶解态和有机溶解态的磷分别为2.63、0.99、0.28 mg/L。三价铁化学除磷效果最佳,复合药剂次之。当复合混凝剂投加量达到污泥体积0.15%时,TP的去除效率达到最高,之后会随着混凝剂投加量的增加而降低。水力剪切过程对化学除磷效果影响较大,随着搅拌速率的提高,混凝效率逐渐提高,转速达到200 rpm时TP去除率达到最大。     

壳聚糖絮凝剂去除水源水浊度

用虾皮作为原料制取甲壳素,然后用氢氧化钠溶液对甲壳素进行浸泡,用微波脱去其乙酰基和蛋白质,制得壳聚糖．制备条件为：氢氧化钠溶液质量浓度40％,微波功率400W,微波反应时间10min．所得产物用红外光谱进行表征．以制备的壳聚糖配成0．2％的溶液作为絮凝剂,通过单因素实验和正交实验,研究其对水源水浊度的处理效果和最佳工艺条件．结果表明壳聚糖絮凝剂去除水源水浊度的最佳单因素实验条件为：絮凝剂投加量为3mL／I水源水pH值调到8,混合阶段转速设定为130r／min,混合时间设定为30S,反应阶段转速设定为30r／min,反应时间设定为15min,沉淀时间设定为15min．正交实验的最佳组合水平为：投加量为3mI．／L,pH值为10,沉淀时间为25min,混合转速为130r／min．     

氢氧化镁处理含磷废水

为了研究氢氧化镁对磷的吸附能力,考查了氢氧化镁用量,吸附时间,废水初始pH以及温度等因素对磷的去除率的影响,同时测定了氢氧化镁吸附磷时的吸附等温线.结果表明,氢氧化镁吸附磷符合Langmuir模型,并得出了其Langmuir吸附等温方程,属于典型的单分子层吸附;氢氧化镁处理含磷4 mg/L的废水时,氢氧化镁的最佳投入量为0.6 g/L,反应时间仅为5 min,可使得磷的去除率达到95％以上;温度对磷去除率的影响并不明显,可在室温下进行;且实验表明氢氧化镁具有较强的缓冲能力,此吸附可在较宽pH范围内进行;处理含磷废水后的氢氧化镁可循环使用.     

连续流双污泥反硝化同时除磷系统影响因素

目的为了深入研究连续流双污泥反硝化同时除磷系统的主要影响因素,确定系统最佳运行条件.方法以生活污水为研究对象,保持其他运行条件不变,分别改变C/N、BFR、PAHRT的大小,监测系统的除磷脱氮效果,确定系统的最佳运行条件.结果进水C/N（COD/TN）与TP、TN的去除效果密切相关,在3.8～6.0之间,系统可长期稳定运行,对TN、TP、COD的去除率可分别达到83%、92%和86%,而系统的最佳C/N比是在4～5之间;同时BFR在0.33～0.38之间控制得越低TN去除效果越好,如果BFR低于0.28或高于0.48,均会影响系统对TN、TP的去除;PAHRT也不宜过长,如果超过60 min并长时间运行,会破坏污泥沉淀性能,减少聚磷菌群中反硝化聚磷菌的比例,影响系统稳定运行.结论系统进水最佳C/N为4～5,BFR为0.33～0.38,PAHRT应控制在20～30 min较为适宜.     

溶磷微生物的选育及除磷研究

从土壤中选育分离出8株溶磷微生物,研究了不同溶磷微生物对磷酸钙的溶解能力,其中菌株XH2对磷酸钙的溶解量最高可达415.69 mg/L。将溶磷微生物应用到高磷鲕状赤铁矿的除磷试验中,结果表明,菌株XH3的除磷最高达到79.58%的理想效果,为高磷铁矿石的脱磷技术提供了新的选择。     

硝酸盐氮对反硝化除磷的影响及过程控制

针对南方地区低碳城市污水的特点,探讨了ρ(NO_3~- -N)及其投加方式对DPB反硝化除磷的影响,并利用在线监测技术提出相应的优化控制策略.结果表明,ρ(NO_3~- -N)过高或过低,均会降低DPB的反硝化除磷效率,为保证DPB的高效除磷效果,应投加适宜的ρ(NO_3~- -N);通过对V(ORP)与pH的在线监测发现,在反硝化除磷过程中,硝酸盐不足量时,pH在硝酸盐消耗完毕、缺氧吸磷结束时出现折点;NO_3~- -N足量时,pH在缺氧吸磷结束时出现平台区,pH可以指示反硝化吸磷情况,对工艺的运行工况进行优化控制.而V(ORP)未出现指示反硝化和缺氧吸磷结束的特征点,无法作为反硝化吸磷过程的控制参数;NO_3~- -N的投加方式不影响反硝化除磷效率,但随投加次数增加,尤其是连续低浓度投加的方式,更有利于提高脱氮效果,降低系统内NO_2~- -N的积累量.     

污泥回流和前置区THR对氧化沟N、P去除的影响

为了进一步优化设选择池和厌氧池(前置区)的微孔曝气氧化沟系统的运行效果,运用3水平、3因素正交试验研究了污泥回流比及其分配比例、前置区水力停留时间对系统N、P去除的影响,通过对TN和TP去除率的极差和方差分析得到:污泥回流比对脱N、除P都具有重要的影响;前置区停留时间和污泥质量分配比对脱N影响不大,而对除P有一定影响．选取系统的最佳运行工况为:回流比为100％～125％;污泥质量分配比为3:7;前置区停留时间为1．9 h．此时出水中,ρTN<15 mg／L,ρTP<2．5 mg／L,TN可以稳定达标排放,但除P效果不理想．     

pH对厌氧-限氧SBR同步脱氮除磷效果及N2O释放的影响

为研究pH对厌氧-限氧SBR同步脱氮除磷效果以及对N_2O释放的影响,接种亚硝化活性污泥,以含乙酸钠、氨氮、磷酸盐的人工配水为基质,通过逐步提高进水COD,在厌氧-限氧(DO 0.3~0.8 mg/L)SBR中成功实现了同步脱氮除磷(SNDPR).反应器稳定期间氮、磷的去除率分别达(76.1±5)%、(98.4±1)%.采用批式实验研究了不同进水pH(6.0、7.0、8.0、9.0)对脱氮除磷效果及N_2O释放的影响.结果表明,pH为9.0时除磷效果最好,除磷率达87.7%,其次为pH为6.0时,除磷率达84.0%;随着pH降低,氨氧化速率呈升高趋势,pH为6.0时单位MLSS氨氧化速率和脱氮率最大,二者分别为3.7 mg/(L·h·g)和83.9%;N_2O释放量随pH的升高而减小,pH为6.0时的释放量是9.0时的3.5倍.综上,pH为6.0时,能获得较高的脱氮除磷效率,但同时会增加N_2O的释放量.     

磁性载镧酸化蛭石吸附除磷性能及其机理

相对传统除磷吸附剂,镧基材料对磷的亲和力强且对环境友好,因而成为近年来新型除磷吸附剂的研究热点。但在实际应用中,镧基材料存在回收难、镧利用率低等问题。以酸活化后的蛭石为载体,采用溶剂热法引入Fe₃O₄赋予其磁性,沉淀法负载镧（La）,制备一种镧利用率高、可高效除磷及磁分离的磁性载镧酸化蛭石吸附剂(LaFeAVE)。通过吸附实验及多种表征手段对经和未经酸活化的磁性载镧蛭石吸附剂（LaFeAVE 和LaFeVE）进行对比分析,以探究二者在结构及除磷性能上的差别。此外,还探究了LaFeAVE的吸附除磷机制。结果表明,酸活化可除去蛭石中大部分Al₂O₃等杂质,使其比表面积增大,提高了La在蛭石上的负载量,LaFeAVE的除磷能力比未改性蛭石提高了15.97倍。LaFeAVE对磷的吸附符合Langmuir等温模型和准二级动力学方程,35 °C下对磷的最大吸附量为40.01 mg/g,是LaFeVE的1.30倍,达到吸附平衡的时间比LaFeVE缩短了一半,在pH值为3.00~8.00的范围内的磷去除率均在93%以上,比LaFeVE的pH适用范围更广。LaFeAVE的再生性强于LaFeVE,重复再生5次后,对磷的吸附量下降20%。静电作用、配位体交换及球内络合反应是LaFeAVE吸附除磷的主要机制。     

铁强化微生物除磷的效能及机理

从深海菌中筛选出一株高效除磷菌,并研究了铁强化此除磷菌在高盐合成废水中的除磷效能及机理。通过批次试验研究了铁磷物质的量比、初始pH值对除磷效率的影响以及铁强化生物除磷的动力学,并利用扫描电镜和能谱分析对微生物表面形貌进行了研究。结果表明,与单独铁盐和生物除磷相比,铁强化微生物除磷效率更高效且稳定在95%以上。当n(Fe(III)):n(P)=1:1时,铁强化微生物除磷的最大效率达98.50%,相比单纯生物除磷提高30%,而单独铁盐除磷n(Fe(III)):n(P)=2:1～3:1时,除磷率仅90%;当n(Fe(III)):n(P)≤1:1时,铁强化微生物除磷以微生物除磷为主,铁盐辅助,处理后水pH中性且稳定;当物质的量比n(Fe(III)):n(P)>1:1时,由于Fe(III)水解造成pH降低至5.50以下,微生物生长受抑,磷的去除主要靠化学沉淀。废水初始pH在6.0～9.0范围内,铁强化生物除磷去除率均在95%以上。准一级动力学模型能够很好地模拟生物除磷过程;准二级动力学模型能够很好地模拟铁强化生物除磷,且较长时间内无磷释放现象。铁强化生物除磷的机理包括:(1)细菌生长除磷以及胞外聚合物对磷的吸附;(2)在混合液中形成了羟基磷酸铁络合物;(3)在细菌表面形成了由细菌诱导的铁磷微沉淀。     

A／A／O工艺运行过程中磷的迁移与积累规律

为提高污水处理厂科学运行管理水平和出水质量,通过对北京某污水处理厂污水处理工艺的沿程采样分析,研究A／A／O工艺运行过程中磷的迁移途径、除磷效率与工艺运行控制参数之间的相关性,并进行污水处理系统内部磷平衡核算．结果表明,A／A／O工艺缺氧段存在明显的反硝化聚磷作用,其吸磷量超过好氧段的,回流硝化液中硝酸盐质量浓度对反硝...