A2O工艺处理低C/N比生活污水的试验研究

采用52.5 L的A²O试验装置处理实际生活污水,研究了A²O工艺在处理低C/N比生活污水时的脱氮除磷特性,并探讨了如何通过强化缺氧吸磷来提高系统的脱氮除磷效率。试验结果表明：在厌氧/缺氧/好氧体积比为1/1/2、HRT为8 h、污泥回流比为70%、内回流比为300%的工况下处理C/N为7.89的生活污水,TN和SOP去除率分别能够达到85.4%和93.3%,系统中存在反硝化除磷,缺氧吸磷占总吸磷量的25.3%。同样的运行条件下处理C/N为4.20的生活污水时,SOP去除几乎不受影响,但TN去除率降低至62.2%,平均出水TN浓度也超过20 mg•L^-1。维持厌氧区体积不变,增大缺氧区体积,使得缺氧/好氧体积比为5/8时,TN去除率可上升到70.7%,缺氧吸磷占总吸磷量的55.2%。同时改变内回流比的试验表明250%的内回流比能最大程度地强化反硝化除磷的作用,此时TN去除率可提高至77.3%。强化A²O工艺中的反硝化除磷,能克服碳源不足对脱氮除磷的影响,显著提高低C/N比污水的脱氮除磷效率。     

改良A~2/O对低C/N城市污水的脱氮除磷研究

针对牡丹江城市污水低C/N水质特点,依据现有污水处理厂广泛应用的A~2/O工艺,提出一种改良A~2/O工艺,并投加填料以期解决脱氮除磷过程中存在的碳源竞争、污泥龄矛盾等问题。通过控制回流至预缺氧段的污泥量,回流体积比为15%时,获得最释磷效果,并探讨了其对除磷效果的影响作用,考察至好氧段的污泥回流量与好氧段NH_3-N去除的关系,并分析了缺氧段硝化液回流量对TN去除的影响,污泥回流体积比为50%时,达到最佳效果,硝化液回流体积比为2.5时,获得最佳处理效果;同时研究了投加填料后污泥龄的调整对工艺脱氮除磷的影响。改良A~2/O工艺能够有效地解决反硝化细菌和厌氧释磷菌对有机物的竞争,通过投加填料可有效缓解脱氮与除磷之间存在的污泥龄矛盾。     

碳源对SBR系统短程硝化/反硝化除磷影响的比较研究

2个实验室规模的序批式反应器在厌氧/好氧/缺氧交替条件下运行,以比较表面活性剂SDBS促进剩余污泥发酵产生的发酵液(S-SBR)与乙酸(A-SBR)分别作碳源对同时生物除磷脱氮系统的影响.结果表明,2个SBR反应器中均发生部分短程硝化反硝化,好氧段,S-SBR中亚硝态氮累积的VSS最高浓度为3.5mg·g-1,累积率达到70.0%,分别为A-SBR的2.3倍和1.7倍;A-SBR中的磷主要通过好氧聚磷去除,而S-SBR中除了好氧聚磷外,另有13.0%的磷通过反硝化除磷去除,使得S-SBR中总氮和磷的去除率(分别为94.7%和100.0%)比A-SBR(分别为79.2%和73.4%)高,因此,以剩余污泥发酵液作碳源与乙酸相比有助于生物脱氮除磷系统保持较好的脱氮、除磷效果.     

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%。     

倒置A2/O耦联生物滤池强化生物脱氮除磷的探究

针对传统倒置A²/O工艺（R1）生物脱氮除磷效率不理想的现状,开发了倒置A²/O耦联生物滤池（BAF）(R2)的新工艺,并在中温条件下比较了两工艺对城镇生活废水的脱氮除磷效率。结果表明,稳定运行期R2内出水COD维持在10.7～17.6 mg/L,去除率为92.5%～94.2%,高于R1。延程分析表明,R2内COD主要在缺氧期与厌氧期被消耗。R2内总氮（TN）及总磷（TP）的去除率分别为81.3%～82.8%、85.6%～86.9%,均显著高于R1。机制探究表明,R2强化了硝化过程,使得回流液中硝态氮含量升高,强化了缺氧区的反硝化脱氮过程。在生物除磷方面,R2厌氧期释磷量高于R1,且合成胞内聚合物聚羟基脂肪酸酯（PHA）的最大含量为6.8 mg/g,从而在随后的好氧期产生更多能量用于吸磷。     

投料氧化沟工艺除磷效能的正交试验研究

通过正交试验考察了投配率、水力停留时间(HRT)、污泥龄(SRT)对投料氧化沟系统除磷兼顾脱氮效果的影响。通过对TP、TN去除率的极差和方差分析得到,投配率和HRT对系统除磷、脱氮均有显著性影响;SRT对脱氮有显著性影响,而对除磷影响较小。选取系统的最优运行工况为投配率30%,HRT为厌氧2 h、缺氧2.2 h、好氧7.8 h,SRT=25 d,此时出水中ρ(TN)≤15.72 mg/L,ρ(TP)≤0.82 mg/L,均达到了理想的去除效果。     

低温条件下UCT-MBR处理工艺同步脱氮除磷优化研究

随着地表水准Ⅳ类处理标准的全面推广,北方地区低COD/TN(C/N)、冬季低温严重影响污水处理厂出水稳定达标。本研究构建了UCT-MBR在冬季开展中试,通过调整C/N、回流比,系统考察了该工艺脱氮除磷效果。运行结果表明,在低温时,C/N为6.0、无需投加除磷药剂、缺氧池至厌氧池回流比100%、好氧池至缺氧池回流比260%、膜池至好氧池回流比200%,系统脱氮除磷效果优异,出水COD平均为20 mg/L、NH₄⁺-N、TN、TP平均质量浓度分别为0.4、8.5、0.2 mg/L,稳定达到地表准Ⅳ类出水标准。厌氧和缺氧池ORP与系统脱氮除磷效果呈现负相关性,厌氧和缺氧池ORP分别在(-283±51) mV和(-144±42) mV,同步脱氮除磷效果最佳,在工程应用可根据ORP值预测处理效果,并指导生产运行。提高C/N,有助于反硝化聚磷菌(DPAOs)富集,C/N为6.0时,缺氧池除磷率达到73.5%,TP平均去除率93.5%。高通量测序结果表明,系统中属于DPAOs的Dechloromonas和Candidatus Accumulibacter富...     

污泥含量与回流方式对低负荷污水除氮磷的影响

针对安宁市某污水处理厂低负荷污水的运行现状,通过序批式活性污泥法(SBR)中试模拟,对在不同污泥含量下系统脱氮除磷效果和不同回流方式(方式1为SBR池回流至生物选择区,方式2为SBR池回流至缺氧池后再回流至生物选择区)状态下的系统脱氮除磷效果进行分析。结果表明,污泥的质量浓度在4～5 g/L时,系统脱氮除磷效果为佳,TN、TP的去除率分别为46.52%、25.16%。回流方式1和方式的2的TP平均去除率分别为46.47%和56.99%,方式2除磷效果优于方式1;而脱氮效果无显著差异(TN的去除率分别为44.23%和49.10%)。     

缺氧-厌氧-好氧工艺处理城市污水

以缺氧、厌氧及好氧工段单元试验研究为基础,以城市污水为研究对象,将传统A2/O工艺厌氧/缺氧工段倒置,取消内回流,进行生物脱氮除磷的研究。考察了最佳工艺条件下,本工艺对城市污水中氮、磷及COD等污染物的去除状况。相对于A2/O工艺,本工艺的运行费用大大降低。从系统运行状况来看,经处理后的城市污水,其出水氮、磷及COD指标达到国家城市污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)一级标准,为更大规模的试验提供了基本的试验数据。     

连续流中亚硝化反硝化除磷同步发生的调控因子

为实现连续流内亚硝化与以亚硝酸盐氮为电子受体的反硝化除磷生化过程的同步发生,解决低碳城市污水高效节能脱氮除磷的问题,实验构建了厌氧/限氧(A/OLA)连续流工艺。结果表明,控制DO的质量浓度在0.3~1.0 mg/L时,水力停留时间(HRT)对脱氮效果没有显著影响,但会影响厌氧区反硝化除磷菌(DNPAOs)的积累PHB,导致除磷效果下降。当污泥回流比(R)为1.4和1.2时,会稀释厌氧区内各物质的含量,造成亚硝化与反硝化除磷两生化反应的失衡,从而影响同步脱氮除磷效果;当R为0.8和1.0时,二沉池会发生不同程度的二次释磷,影响除磷效果。由此可知,HTR为14 h、R为1.0时,A/OLA连续流工艺同步脱氮除磷效果为佳,TP、TN的平均去除率分别为97.52%、97.76%。     

分段进水强化城市生活污水脱氮除磷效果研究

采用序批式活性污泥反应器,分别在厌氧-好氧、厌氧-缺氧-好氧运行方式下,研究了分段进水强化城市生活污水同步脱氮除磷的效果。结果表明,水总体积的30%进入厌氧段即可满足磷酸盐的去除对碳源的要求;SBR以厌氧-缺氧-好氧方式运行时,缺氧段NO3--N的质量浓度为20 mg·L-1时,可完全去除磷酸盐,并且随着二次分配的碳源增加,反硝化脱氮的效果明显提高,出水时硝酸盐氮含量大幅减少,获得了同步脱氮除磷的效果。     

低溶解氧对改良A／A／O工艺脱氮除磷的影晌

以采用厌氧／缺氧／好氧（A／A／O）工艺的城镇污水处理厂为研究对象,利用改良A／A／O中试装置开展处理实际污水的研究,通过与实际工艺的运行效果对比,系统探讨了低溶解氧（DO）浓度以及好氧池末端非曝气区的设置对脱氮除磷的影响。结果表明当好氧区的DO平均浓度从2．2mg／L逐渐降至1．0mg／L时,系统COD的去除效率与硝化效果未受到影响,但除磷效果明显下降;随着DO平均浓度的降低以及非曝气区对DO的缓冲,保证了缺氧区的缺氧环境,同时有效降低了内回流液中DO浓度的携带对碳源的消耗,提高了反硝化效率,使得系统对TN的去除率逐渐升高。就总体运行情况来看,A／A／O工艺中好氧区DO的平均浓度可以在1．0—2．0mg／L之间运行,同时在好氧区末端设置非曝气区,可以有效地缓冲内回流液中DO浓度对反硝化的影响,提高脱氮效率。     

厌氧-好氧法污水处理厂优化运行数值模拟研究

利用FCASM3-Hydro耦合模型分别模拟研究了氧传递系数(K_(La))、污泥停留时间(SRT)、缺氧池与好氧池HRT比对杭州某厌氧-好氧法(A/O)污水处理厂营养物质去除效果的影响.结果表明,曝气量大小是影响A/O脱氮除磷效果的主要因素,在低曝气量(<2g·m~(-3))水平下,氨氮去除率将随着好氧池内曝气量的增加而提高;好氧池内曝气量过低(<0.3 g·m~(-3))或过高(>2 g·m~(-3)),都不利于磷酸盐的去除.通过对比分析模拟结果得到了该A/O污水处理厂的最佳运行工况为:K_(La)=250D~(-1)、SRT=10d,缺氧池与好氧池HRT比为1:8.     

氧化沟不同分区脱氮除磷研究

采用混合反应器模拟氧化沟运行方式,探讨氧化沟不同好氧缺氧分区对脱氮除磷效果的影响。结果表明,在分点曝气氧化沟系统中氧传质推动力大,溶氧效率高,在相同的供氧条件下,其一个循环的好氧区比分段曝气系统好氧区长,但是分点曝气系统有机物耗氧多,DO浪费大,而分段曝气溶氧效率低,但DO的有效利用率(用于脱氮除磷)高,二者硝化能力相当,NH4+-N去除率分别为96.68%和97.03%,硝化菌活性分别为4.65、4.66 mg.g-1.h-1。在好氧区和缺氧区比例相同的条件下,分区越多,有机物被好氧异养菌利用的越多,脱氮除磷效果越差。分区减少,可以有效地增加反硝化菌对碳源的利用,对提高脱氮效果更有利。在同样的供氧条件下,分段曝气单个A/O分区长,反硝化菌和聚磷菌对碳源利用多,脱氮除磷效果优于分点曝气,在满足硝化的前提下,缺氧区和好氧区比例越大,碳源被利用的越完全,对脱氮除磷越有利,DO的有效利用率也越高,此时越接近于前置缺氧-好氧(A/O)工艺。     

铁强化己内酰胺废水有机物及氮磷去除的探究

针对己内酰胺废水脱氮除磷效率低的问题,采用厌氧-好氧-缺氧(AOA)序批式反应器处理己内酰胺废水,并进一步研究了Fe强化去除己内酰胺废水的有机物及氮磷。结果表明,较缺氧-好氧工艺,AOA工艺能较好实现己内酰胺废水碳氮磷去除。Fe促进AOA工艺脱氮除磷,且当Fe剂量为10.0 g/L时,COD、TN和溶解性磷酸盐(SOP)的去除率分别为93.1%,82.6%和93.4%,显著高于无Fe组别。Fe存在提高厌氧期微生物对己内酰胺废水COD的消耗,且促进NO_2~--N和NO_3~--N转化。当Fe剂量为10 g/L,NO_2~--N、NO_3~--N的最大质量浓度分别为12.3、16.5 mg/L。Fe为反硝化过程提供电子强化脱氮过程。Fe同时促进SOP的释放及好氧吸收速率,提高了生物除磷关键酶的活性。     

倒置A~2/O工艺生活污水脱氮效果研究

采用倒置A2/O工艺处理生活污水中的氮,研究进水C/N、溶解氧、回流比这三个因素对倒置A2/O工艺脱氮效果的影响;分析好氧段、缺氧段、厌氧段各阶段,总氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮的转化情况,以确定实现最佳脱氮的效果。结果表明:最佳进水C/N比为400,好氧段溶解氧为2.0mg/L,污泥回流比为75rad时,脱氮效果最好。通过对不同格室氮形态的研究表明,亚硝酸盐主要在缺氧段去除,而在厌氧段和好氧段出现了亚硝酸盐的累积;对于氨氮的去除主要发生在好氧段,其去除率可占到总去除率的70%以上。     

混合液回流比对A/A/O工艺反硝化除磷的影响

以生活污水培养驯化污泥的小试规模A/A/O工艺为研究对象，进行了混合液回流比为100%、200%和300%时对反硝化除磷的影响研究，并利用厌氧/缺氧批式试验方法对污泥特性进行单独考察。结果表明，随着混合液回流比的增大，缺氧除磷在系统除磷所起的作用、反硝化聚磷菌缺氧利用单位聚羟基链烷酸（PHAs）的吸磷量和反硝化数量出现先升高后下降，厌氧合成单位PHAs的释磷量和好氧利用单位PHAs的吸磷量并没有受到影响，以200%时反硝化除磷和系统脱氮除磷效果为最好，过高或过低NO₃-N浓度均会影响反硝化聚磷菌的缺氧吸磷速率和PHAs降解速率，但并没有影响其本身所固有的特性。     

改良A~2/O-MBR工艺深度生物脱氮除磷中试研究

为强化A~2/O-MBR工艺的生物脱氮除磷效果,以河北省某城镇污水处理厂旋流沉砂池出水进行中试,对工艺进行工况调整和运行条件优化。探究工况优化后的污染物处理效果及碳氮比、回流比、回流方式对出水水质的影响。运行结果表明,在不投加除磷药剂,膜池回流至好氧池250%,好氧池回流至缺氧池200%,缺氧池回流至厌氧池30%条件下,该组合工艺出水COD为21.01 mg/L,NH_3-N、TN、TP平均质量浓度分别为0.53、8.03、0.04 mg/L,水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)准Ⅳ类(ρ(TN)≤10 mg/L)。优化后的A~2/O-MBR工艺同步生物脱氮除磷的最佳C/N比(COD/TN)为6～7,该工艺在生物除磷方面有显著的效果,适用于污水处理厂准Ⅳ类地表水提标改造工程。     

改良Bardenpho工艺同步脱氮除磷处理小区生活污水

Bardenpho工艺是厌氧-好氧交替四段式流程,内循环和污泥均回流至缺氧段,带回了大量NO3-(YO2-),严重影响除磷效果.采用改良的Bardenpho工艺对小区生活污水进行试验,即在缺氧段前增设了厌氧池,并分流70%污泥回流至缺氧池,保证了磷的有效释放,从而提高了聚磷茵在好氧段吸收磷的能力和除磷效果.由于延长第二缺氧-好氧段污泥龄至15～20h,有利于硝化/反硝化菌的生长,从而提高了脱氮处理效果.处理出水氮磷含量均达到GB18918-2002标准:COD为30.3 mg·L-1 TN为11.9 mg·L-1、TP为0.9 mg·L-1,其它主要污染物指标亦符合综合排放标准.     

分段进水一体化工艺同步硝化反硝化脱氮影响因素研究

以考察分段进水一体化工艺脱氮的影响因素及脱氮能力为目的,研究了进水流量比(厌氧区∶缺氧区)、好氧区溶解氧(DO)浓度、水力停留时间(HRT)(固定厌氧区和缺氧区进水流量比为3∶1)对工艺的同步硝化反硝化(SND)的影响,同时运用动力学模型对工艺的脱氮能力进行了模拟分析。试验结果表明:厌氧区和缺氧区进水量比为3∶1时,总氮去除率最高,平均去除率在86%以上;好氧区DO质量浓度约为2.0 mg/L时,总氮去除率最高,平均去除率在85%以上;保持厌氧区和缺氧区进水流量比为3∶1, HRT为12 h时,总氮去除率最高,平均去除率在86%左右;对脱氮动力学进行了研究,反硝化速率方程为R=-1.87×10-3X,总氮降解常数为1.87×10-3 h-1。