处理低C/N废水的反硝化细菌及生物脱氮工艺的研究进展

目前，我国大部分生活污水、城市污水和部分工业废水中有机物含量偏低，呈现低C/N的特征，不利于大多数异养反硝化细菌的生物脱氮。因此，需要筛选适应低C/N废水的反硝化细菌，并应用于实际低C/N废水的脱氮处理。本文着重介绍了适应低C/N反硝化细菌的脱氮性能和适应机制，以及利用反硝化与其他技术相耦合的组合脱氮技术在处理实际低C/N废水中的应用。最后，探讨了处理低C/N废水面临的挑战和发展前景。     

含盐废水SBR工艺短程硝化试验

采用SBR工艺对含盐废水进行了长期实验室试验,探讨了NaCl浓度、pH值、碳氮(C/N)比等因素对含盐废水短程硝化的影响。结果表明:逐步提高废水中NaCl浓度,SBR工艺能够实现短程硝化。在温度30℃和NaCl浓度10g/L的条件下,含盐废水实现短程硝化的最适pH值范围为7.0～8.0。当C/N比为7.53时,亚硝态氮累积量最大,达到86.13mg/L,含盐废水的短程硝化反应应选择低C/N比条件下进行。     

厌氧耦联二级缺氧-好氧工艺强化生物脱氮除磷的探究

针对传统A²/O工艺处理低C/N废水过程中氮磷去除不理想的现状，开发了厌氧耦连二级缺氧-好氧工艺(AMAO)强化低C/N生活废水的新工艺。结果表明在低C/N进水中，AMAO工艺能较好去除COD、氨氮和总磷，在稳定时期，出水COD、氨氮和TP的去除效率分别为94.6%～96.2%、94.2%～95.6%和92.1%～93.5%，均高于传统A²/O工艺。多级缺氧好氧交替强化了脱氮除磷微生物代谢。在污泥特征方面，AMAO工艺污泥浓度大致为4.5～4.6 g/L，胞内聚合物聚羟基脂肪酸酯(PHA)的含量大致为5.4～5.6 mmol/g，高于传传统A²/O工艺。微生物群落分析表明AMAO工艺内相对丰度前四的为Proteobacteria(变形菌门)、Bacteroidetes(拟杆菌门)、Nitrospirae(硝化菌门)和Acidobacteria(酸杆菌门)。本研究结果为低C/N生活废水的高效处理提供了一定的技术支撑。     

基于厌氧氨氧化处理低C/N高氨氮废水的生物脱氮新工艺

厌氧氨氧化(ANAMMOX)工艺对处理低C/N高氨氮的废水具有其独特优势,该技术已经趋于成熟。该工艺具有曝气量少、产泥量少、无需投加碳源、节省能源等优势,因而被广泛应用,本文总结了厌氧氨氧化工艺的反应机理,并作技术分析,同时对基于厌氧氨氧化处理低C/N高氨氮废水的生物脱氮新工艺进行总结归纳,对其在污水处理领域的研究重点进行展望。     

CANON工艺的研究现状及面临困难分析

CANON工艺是将Anammox菌与AOB结合到一个反应器中的一种新型节能的脱氮工艺,具有不消耗有机碳源、降低曝气量、降低污泥产量等优点,采用常规脱氮技术处理高氨氮、低C/N的废水,往往面临碳源不足和能源消耗等问题,然而如果能把CANON工艺应用到高氨氮、低C/N的废水领域,将使得高氨氮和低C/N的废水处理产生革命性的改革。本文主要从理论研究、工程应用和面临的问题等3方面分别探讨了CANON工艺。经过分析表明,CANON工艺主要有活性污泥和生物膜2种形式,而颗粒污泥作为活性污泥一种特殊形式,将是今后发展和应用CANON工艺的主要形式,然而CANON工艺主要的问题是亚硝酸盐的来源,而要实现亚硝酸盐的富集就必须综合考虑温度、溶解氧、游离氨的控制,同时也要考虑抑制物对CANON工艺的影响,NH4+-N与NO2--N对其影响有限,但低温与有机物的作用须要考虑。     

微电解-Fenton-BAF组合工艺深度处理腈纶废水

针对腈纶废水有机成分复杂、B/C低和生物毒性大的特点,采用微电解-Fenton-BAF组合工艺进行腈纶废水生化出水的深度处理试验,并优化工艺。结果表明:在优化试验条件下,最终出水色度可维持在30~50倍,出水COD维持在50~80 mg/L;同时,充分利用组合工艺特点,无需反复调节废水p H和投加铁粉,节省工艺成本。     

电絮凝-半短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺处理裂化催化剂废水

裂化催化剂生产过程中产生的高盐度、高浊度、高氨氮、低C/N比废水难以处理。构建了电絮凝-半短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺,考察了该组合工艺对实际裂化催化剂废水的处理效果以及处理稳定性。结果表明组合工艺处理裂化催化剂废水具有较好的稳定性,出水水质稳定在以下水平:浊度< 30 NTU,NH₄⁺-N< 10 mg·L^-1,NO₂^--N< 3 mg·L^-1, NO₃^-< 40 mg·L^-1,COD< 100 mg·L^-1;通过进水氨氮浓度确定曝气时间的方式可以保证长期稳定的半短程硝化过程,出水NO₂^-/NH₄⁺-N比值维持在0.9～1.4之间,满足厌氧氨氧化反应器的进水要求;同时在裂化催化剂废水的高盐度胁迫下厌氧氨氧化工艺能够表现出显著的厌氧氨氧化效果。     

倒置A~2/O池容比对猪场消化液脱氮除磷的影响

利用倒置A~2/O工艺处理猪场废水厌氧消化液,研究了该工艺缺氧、厌氧、好氧池容比对低C/N猪场废水厌氧消化液脱氮除磷的影响。在总水力停留时间相同的前提下,实验设定工况1～工况4缺氧、厌氧、好氧池容比分别为(3:2:4)、(3:1:4)、(1:3:4)和(1:1:4)。结果表明,在处理低C/N猪场废水厌氧消化液时,池容比对厌氧消化液中COD、NH4+-N、TN和TP等污染物去除效果差异明显。在好氧段充分硝化的条件下,选择合适缺氧、厌氧池容比,能够提高倒置A~2/O工艺系统对低C/N厌氧消化液的脱氮除磷效率。工况1对污染物总体去除效果最好,该运行工况下COD、NH_4~+-N、TN和TP的平均去除率分别达到了88.75%、80.12%、65.33%和62.53%。     

部分亚硝化-厌氧氨氧化工艺在城镇水污染控制领域的研究与应用

部分亚硝化-厌氧氨氧化(Partial Nitritation-Anaerobic Ammonium Oxidation)工艺是迄今为止已知的最具革命性的生物脱氮新工艺,特别是在处理低C/N高氨氮废水方面有着不可替代的巨大优越性,因此具有非常广阔的发展前景。介绍了部分亚硝化-厌氧氨氧化工艺的脱氮机理和控制条件,并综述了近年来该工艺的国内外研究现状。     

生物脱氮工艺在合成氨废水处理中的应用

文章对近年来出现的SHARON、SND、ANAMMOX、CANON、OLAND等生物脱氮新工艺的基本原理、特点和研究现状进行了对比,通过SHARON-ANAMMOX工艺在合成氨废水污水处理装置使用的工程实例,研究了含氨废水在生物脱氮工艺中应关注技术要点及操作注意事项。     

亚硝化-厌氧氨氧化作用机理的研究

与传统的生物硝化-反硝化工艺相比,亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺在处理低(超低)碳氮比高浓度含氮废水方面有着不可替代的优越性,是上个世纪末生物脱氮领域里的一个突出的创新。在温度为30~40℃和水力停留时间约为1d条件下,ρ(DO)在0.5~2.5mg/L,pH值为7.4~8.3时,能够较好的实现匹配厌氧氨氧化的亚硝化;探讨了亚硝化和厌氧氨氧化在污泥颗粒化技术中的实现可能机理。     

短程硝化-厌氧氨氧化联合工艺的经济特性分析

重点从曝气量、外加碳源量、剩余污泥量、处理效果等方面对短程硝化-厌氧氨氧化联合工艺的优点进行了分析讨论。结果证明短程硝化-厌氧氨氧化工艺是一种高效、节能的工艺,对现有的生物脱氮工艺的改造有重要的实用价值。     

污水生物脱氮新工艺

本文分析了传统生物脱氮工艺存在的问题,介绍了CANON,SHARON,ANAMMOX,SHARON-ANAMMOX,OLAND,SND等生物脱氮新工艺,着重介绍了这些新工艺的机理和特点。同时分析了新技术亟待解决的问题和今后研究的热点。     

厌氧氨氧化生物脱氮研究进展

1994年,荷兰学者首先在一个反硝化流化床中发现了厌氧氨氧化（ANAMMOX）现象,后来的研究证明这是一种新型生物脱氮途径.由于ANAMMOX能同时去除氨氮和亚硝酸盐氮,且费用低,近10年来已成为生物脱氮新技术研究的热点.本文综述了ANAMMOX的反应机理,ANAMMOX菌的基本生理生化特征,国内外学者成功启动ANAMMOX反应过程的多种反应器,基于ANAMMOX原理开发的OLAND、SHARON-ANAMMOX和CANON工艺,并简要报道了作者近期以垃圾填埋场渗滤液处理的硝化活性污泥为驯化微生物,成功地在56 d里启动了ANAMMOX反应过程的结果.     

限氧亚硝化-厌氧氨氧化新工艺评述

针对新的生物脱氮技术SHARON-ANAMMOX中亚硝化工艺的实现进行改良,根据国内外的研究,提出采用控制溶解氧的方法在生物膜中实现亚硝酸盐的积累较为合理.更可以减少运行费用.     

以MBR为核心的垃圾渗滤液处理工艺研究进展

详细介绍了以MBR为核心的处理垃圾渗滤液的各类组合工艺,综述了其研究和工程应用现状,分析了存在问题,给出了适用范围,指出以MBR为核心的垃圾渗滤液处理工艺的今后研究方向是开发低能耗、低成本、高性能、抗污染的膜材料,以及合理设计组合工艺,选择合适的膜清洗方式。     

过碳酸盐高级氧化技术在水处理中的研究进展

近年来,活化过碳酸盐高级氧化技术由于低成本、安全、稳定等特点,越来越多的学者将其应用于处理水中的各类有机污染物,有望成为一种新兴的环境友好型水处理技术。通过查阅近十年大量国内外文献,在总结了活化过碳酸盐降解有机污染物的机理的基础上,系统综述了均相活化、非均相活化、物理活化、联合活化等不同过碳酸盐的活化方法与活化反应机制,并针对活化过碳酸盐高级氧化技术应用于降解废水中的各类有机污染物、膜污染控制、污泥脱水及污泥厌氧消化等方面的研究现状展开阐述。最后指出目前水处理研究领域活化过碳酸盐高级氧化技术存在的问题,并对未来的重点研究方向进行了展望,以期为该技术在水污染治理中的进一步推广和应用提供参考。     

粗蒽中蒽、菲、咔唑的分离与精制技术进展

综述了从粗蒽中分离和精制蒽、菲、咔唑的技术进展，介绍了物理分离法、化学分离法和复合法，并对各种方法进行了评述。结果表明，复合法因其流程简单、投资低和元环境污染等，具有推广价值。     

部分亚硝化-厌氧氨氧化工艺联合形式、应用及脱氮效能评析

部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺与传统生物脱氮工艺相比具有一定优势,但该联合工艺是否一定优于传统生物脱氮工艺尚需论证。本文介绍了部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺的组合形式、特点和处理实际废水的研究进展,从脱氮速率、能耗及碳源的角度将部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺与传统生物脱氮工艺进行对比分析。指出部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺具有不需要额外投加有机碳源的优点;部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺虽然在曝气方面可以节省能耗,但是其中温反应需要一定的热能消耗,综合分析其处理能耗高于传统生物脱氮工艺;同时该联合工艺的整体脱氮速率与传统生物脱氮工艺相比差别不大。据此提出在选择生物脱氮工艺时需要考虑废水的碳氮比,碳氮比高时可以采用传统生物脱氮工艺,碳氮比低时可以考虑使用部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺。     

不同工况下间接式蓄热器性能的实验研究及分析

当前对于相变蓄热器性能的评价指标主要是蓄放热时间,比较单一,不能全面准确地评价蓄热器性能。本文设计了一种以赤藻糖醇作为相变材料的间接式蓄热器,并通过铜管外加双直肋的手段强化传热。在相变材料内部以及进出口设有热电偶,利用控制变量法,通过改变进口油温以及导热油流量来观测不同工况下蓄热器内部温度的变化以及进出口油温的变化,对不同工况下蓄热器的蓄热效率、放热稳定性进行了分析。为了对蓄热器的充放热性能作出更加全面的评价,对蓄热器进行了 分析。结果表明:在流量不变的情况下,随着温度的升高,蓄热效率基本相同,放热稳定性基本一致, 效率增加;在温度不变的情况下,随着流量的增加,蓄热效率降低,放热稳定性减弱, 效率降低。