MBR工艺中化学除磷影响

生物除磷效果难以达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的要求,因此对MBR工艺中化学除磷进行了研究。采用后置加药连续实验,探索投加铝盐和不同剂量铁盐对TP、TMP的影响。结果表明,投加40 mg/L PAC对系统出水TP的去除率在85%以上,投加30 mg/L铁盐对系统出水TP的去除率在82.61%以上,出水TP1 mg/L。PAC和铁盐的投加会使TMP增大,通过对膜组件进行清洗和替换污泥后,TMP能维持在较低压力范围内。     

投加PAC对BAF微生物活性及种群结构的影响

为了解决BAF工艺除磷效果不佳的问题,探讨了前置投加PAC对胜利油田某污水厂BAF工艺处理效能、微生物活性及种群结构的影响。前置投加PAC能有效提高BAF处理效能,当PAC投加量在65~80 mg/L时,对COD的去除率在85%以上,对NH3-N及TP的去除率分别在95%和75%左右。此时,CN池滤料表面生物膜的耗氧速率为75.32 mg O2/(g MLVSS·h),CN池反冲洗污泥的耗氧速率为78.19 mg O2/(g MLVSS·h);在外加碳源的基础上,CN池反冲洗污泥的比硝化速率为1.48 mg NH3-N/(g MLSS·h),DN池反冲洗污泥的最大反硝化速率为15.84 mg/(g MLVSS·h)。镜检发现滤料表面附着有成熟的生物膜,存在轮虫、钟虫、累枝虫、喇叭虫等多种微生物。因此,投加PAC对微生物活性及种群结构没有影响。     

FeCl3和PAC对SBR工艺运行的影响研究

本文分别向两个按A/O方式运行的SBR反应器中投加一定量三氯化铁(FeCl_3·6H_2O)和聚合氯化铝(PAC),投加量为5mg/L、10mg/L、15mg/L、20mg/L,通过检测出水的TP、COD、NH_3-N、TN四项指标,对比四项指标的去除效果来考察FeCl_3和PAC这两种金属盐混凝剂对活性污泥系统处理生活污水的强化效果。结果表明,投加这两种混凝剂后反应的除磷果较好,投加量在20mg/L时,投加FeCl_3和PAC的系统对TP的平均去除率较空白组分别提高了55.6%和37%。对有机物的去除也有一定强化作用,对COD的平均去除率较空白组分别提高了40%和26.7%。但对氮处理效果提升不明显,出水NH_3-N和TN的浓度与空白对照组较为接近。     

对曝气生物滤池出水的PAC化学除磷效果研究

分析了聚合氯化铝（PAC）的化学混凝除磷效果及PAM的助凝效果,并进行了试验研究,PAC烧杯实验结果表明：总磷浓度为1.39 mg/L时,单独投加60 mg/L的PAC即可使出水TP〈0.5 mg/L;生产性试验表明：生物处理单元稳定运行的情况下,PAC投加量在65 mg/L～70 mg/L时可使出水TP〈0.5 mg/L,达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918-2002）中一级A排放标准。     

气液混合泵气浮系统处理低浓度二级出水的试验研究

气浮-过滤是一种经济有效的污水深度处理工艺。通过小试研究了气浮单元对低浓度二级出水(COD<60mg/L)的处理效果及影响因素。以COD、TP和浊度为水质指标,选取聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)两种混凝剂对气浮的影响进行了对比研究,另外考察了溶气压力和回流比两个参数对三个指标处理效果的影响。结果表明,对于低浓度的二级出水,采用气液混合泵的气浮单元仍能够将COD、TP和浊度分别降低到20mg/L、0.5mg/L和0.5NTU;并且PAC对COD和浊度的去除效果要好于PFS,而PFS对磷的去除率要高于PAC;最后确定了适宜的参数:PFS最佳投加量50mg/L,PAC最佳投加量30mg/L;气液混合泵压力3.5-4.5kgf/cm~2和回流比30-50%。     

FeSO_4应用于SBBF强化除磷

序批式生物膜滤池(SBBF)是基于序批式生物膜法的改进污水处理新型工艺,针对SBBF处理城市污水的除磷的效果较差的弊端,通过直接投加FeSO_47H_2O到反应体系实现协同除磷,使得该工艺能够较好地应用于污水脱氮除磷。Fe(Ⅱ)的投加量从0.03~0.3mM进行协同除磷试验,结果表明0.2mM的Fe(Ⅱ)投加可为有效投加量。进一步将0.2mM的Fe(Ⅱ)在进水阶段后投加到反应体系,稳定运行1个月,发现出水的TP稳定保持在0.5mg/L以下,而COD和氮的去除基本不受影响。COD、NH_4~+-N、TN和TP的平均去除率分别为84.9%、83.2%、46.3%和88.2%。反应器出水的各项指标均稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A排放标准。     

一体式膜生物反应器的脱氮除磷效能研究

采用一体式膜生物反应器处理城市生活污水,考察了不同溶解氧浓度下的脱氮除磷效果.结果表明,在低溶解氧条件下,膜生物反应器在有效去除有机物的同时还取得了较好的脱氮除磷效果.当控制反应器内溶解氧为0.5 ms/L左右时,进水COD为342～2 500 mg/L.出水COD平均为31.71 mg/L,对COD的去除率可达95%以上;进水TP为4.08～31.45 mg/L,出水TP70%.当溶解氧>2 mg/L时,进水COD为161.3～453.4 mg/L,出水COD为8.32～21.9 mg/L,去除率最高可达99.08%;进水TN为22.52～57.9 mg/L,出水TN为16.3l～24.49 mg/L,对TN的去除率大多为30%～40%;进水TP平均为4.48 mg/L,出水TP大部分在1.0 ms/L以上,去除率为48.07%～93.22%.     

低碳源城市污水处理厂化学除磷药剂选择试验研究

对于低碳源城市污水,可以通过化学除磷工艺进行处理,使出水总磷(TP)达到排放标准。针对某污水处理厂进水碳源浓度较低,化学除磷单元参数设计不合理,出水TP超标的情况,分析了聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁(FeCl_3)、氢氧化钙(Ca(OH)_2)三种混凝剂对二沉池出水的除磷效果,并考察聚丙烯酰胺(PAM)的助凝效果。结果表明,当FeCl3投加量为40mg/L,阴离子型聚丙烯酰胺(APAM)投加量为0.2mg/L,除磷率可达88.9%,出水TP浓度为0.17mg/L,并且矾花密实易沉降,满足该厂化学除磷要求。生产性试验结果表明,通过这种投加方式,出水TP浓度为0.15～0.5mg/L。文章通过试验参数,优选出最佳除磷药剂以及投加量,对国内同类低碳源污水厂运行具有一定的实际参考意义。     

铝盐一级强化处理城市污水的正交试验

为研究一级强化处理城市污水的最佳工艺条件和各种因素对处理效果的影响,采用Al2(SO4)3和PAC分别与非离子、阴离子、弱阳离子的高分子助凝剂配合,进行了6种药剂组合的正交试验。结果表明,混凝剂投量是出水水质最主要的影响因素,在优化条件下,一级强化工艺对COD的去除率达到60%,出水COD为150mg/L左右;对TP的去除率由铝盐混凝剂的投量决定,出水TP<1mg/L,并可随混凝剂投量的继续增加而降低。高分子助凝剂能有效提高Al2(SO4)3的除磷效果,是影响出水TP的第二重要因素,但PAC系列是影响出水TP最小的因素。总之,Al2(SO4)3 高分子助凝剂与PAC 高分子助凝剂两个系列对COD的去除效果差别不大;但是,Al2(SO4)3 高分子助凝剂系列除磷效果更好。     

强化复合式生物反应器除磷功能的试验研究

针对缺氧/厌氧-好氧复合式生物反应器(A2/O-HBR)进行除磷能力研究,研究结果表明,A2/O-HBR具有一定的生物除磷能力,但其生物除磷能力受系统水力负荷影响较大,当处理系统理论水力停留时间(HRT)在13.3 h、9.4 h、6.0 h、4.5 h时,其TP去除率分别为75%、61%、60%、50%;为解决高水力负荷条件下系统除磷问题,开展了辅助化学除磷强化系统除磷能力的研究,研究结果表明,当三氯化铁投加量为5 mg/L、8 mg/L、15 mg/L(以Fe3 计)时,系统除磷率可分别达到56%、81%、85%;两种不同加药方式不会对系统除磷产生影响.     

利用藻类生物膜技术处理生活污水研究

采用藻类生物膜工艺处理生活污水,着重考察了对氮、磷的去除效果。结果表明,在静态试验中,当光照度为3 500 lx时藻类生物膜工艺对氮、磷的去除效果明显,对总磷、TN、氨氮、COD的去除率分别达到了98.17%、88%、89%、93.61%。在24 d的动态连续流试验中,当水力停留时间为5 d时藻类生物膜装置处理效果稳定,其中出水TP平均浓度为0.42 mg/L,平均去除率达到了95.38%;出水TN和NH3-N平均浓度分别为4.22 mg/L和2.16 mg/L,平均去除率分别为83.93%和82.38%;出水COD平均浓度为38.34 mg/L,平均去除率达到了92.31%。出水TP、TN、氨氮和COD浓度均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）的一级A标准。     

BAF/MBR组合工艺处理城镇污水的效能

采用曝气生物滤池(BAF)与好氧膜生物反应器(MBR)联用工艺处理城镇污水,并在膜生物反应器内投加硫酸亚铁进行化学除磷。结果表明,系统出水的COD、NH+4-N、TN、TP平均值分别为8、0.3、7.5、0.2 mg/L,优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。在回流比为200%时曝气生物滤池的处理效果最好,BAF对NH+4-N、TN的平均去除率分别为86%、64%;在MBR中投加硫酸亚铁进行同步化学除磷,与静态化学除磷相比平均减少投药量达66.7%,且对膜污染不会造成显著影响。     

用复合式膜生物反应器脱氮除磷的试验研究

研究了用复合式膜生物反应器处理生活污水去除有机物和脱氮除磷的效果,并分析了其性能机理。结果表明:出水中的化学耗氧量(COD)小于50 mg/L,对有机物的去除率为90%;NH4+-N浓度小于3 mg/L,对氨氮的去除率为88%;总磷(TP)浓度小于3 mg/L,对TP的去除率为30%;对悬浮固体(SS)的去除率接近100%。经处理后的水质能满足《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-1989)。由于在复合式膜生物反应器前加置了厌氧反应器,出水中的NO2--N、NO3--N明显降低,对TP也有一定的去除效果,说明该生物反应器中的聚磷菌具有较高的摄取磷的能力。     

厌氧/缺氧/好氧MBR组合工艺处理源分离褐水的研究

清华大学环境节能楼负压源分离排水系统中褐水的COD在2 000 mg/L左右,N、P的含量比常规生活污水的高出20倍以上,采用常规工艺处理时难以获得很好的去除效果.采用厌氧/缺氧/好氧MBR组合工艺进行处理,结果表明,系统对COD的平均去除率为93.09%,对TN的平均去除率为94.85%,对NH3-N的去除率>98.23%,在进水C/N=4.30的条件下出水TN可降至13.8 mg/L.投加KAl(SO4)2进行化学除磷试验,当 pH值约为6、Al/TP(物质的量之比)为2、反应时间为5.5 h时对TP的去除效果最好,出水TP为0.9 ms/L.膜滤出水SS为1 mg/L,系统的脱色率为90%.     

低温低浊水处理试验研究

以苏州护城河水为研究对象,比较了PAC、PAFC及PAC+PAM的组合投加方式对低温低浊水的处理效果。试验表明,PAC的试验效果略好与PAFC。当PAC的投加量为65mg/L时,水中浊度的去除率为71.71%。投加PAM可有效降低PAC的投药量,当PAC的投加量为33mg/L,PAM的投加量为0.5~1.0mg/L时,出水浊度稳定在2.50NTU左右。     

河北南部南水北调原水强化混凝效果及残余铝含量

采用浓度分别为15、20、25 mg/L的聚合氯化铝(PAC)联合硅藻土强化混凝处理河北南部南水北调水源水,研究了对浊度、叶绿素a、COD_(Mn)和UV_(254)的去除效果以及残余铝含量;通过改变硅藻土与PAC的投加时间和顺序,确定最佳混凝条件。结果表明:单独投加PAC时,其最佳投加量为25 mg/L,对浊度、叶绿素a、COD_(Mn)、UV_(254)的去除率分别为92%、86. 7%、34%、30%;同时投加PAC和吸附剂硅藻土时,对叶绿素a的去除率有大幅度提高,强化混凝处理南水北调水源水的最佳药剂组合为15 mg/L的PAC和20 mg/L硅藻土,对浊度和叶绿素a的去除率均为93%,对COD_(Mn)及UV_(254)的去除率分别达到41. 4%和37. 9%,残余铝含量降至0. 179 mg/L;先投加PAC慢速搅拌10 min后再投加硅藻土进行混凝对各指标的去除率最高,对浊度、叶绿素a、COD_(Mn)及UV_(254)的去除率分别达到94. 4%、93%、41. 8%、38. 4%,残余铝含量低至0. 176 mg/L。     

双循环两相生物处理工艺的除污效能研究

对新型生物脱氮除磷工艺--双循环两相（BICT）生物处理工艺进行了处理生活污水的中试研究.该工艺通过在序批式活性污泥法的基础上增设独立的生物膜反应器,实现了微生物的分相培养,为优化运行工况、提高脱氮除磷效率以及增强系统运行的稳定性和可靠性创造了条件.考察了对有机物、氮、磷的总体去除性能以及影响除污效果的因素.试验结果表明,系统去除COD的能力强而稳定,硝化液的回流比是控制脱氮效果的重要因素;在适宜的负荷和运行条件下,对TN的去除率＞70%,对TP的去除率最高可达90%,出水TN和TP浓度可分别控制在15 mg/L和1.0 mg/L以下.     

还原改性粉末活性炭的净水效果研究

以滦河水为对象进行了还原改性PAC的中试净水效果研究.试验结果表明:改性PAC与混凝剂投加量分别为15 mg/L和10 mg/L时,在预氧化1处投加改性PAC对CODMn和UV254的去除率最高,分别为52.15%和38.22%,比在混合池投加时对两者的去除率均高出2%左右.于预氧化1处投加改性PAC时,其对CODMn和UV254的去除率比在相同点投加未改性PAC时分别提高5%和9%.还原改性PAC可用于处理以非极性有机物为主的高有机物污染水,提高净水效果.     

生物/化学组合工艺处理高盐榨菜废水的除磷效能

针对高盐度废水生物除磷的难点问题,采用生物/化学组合工艺处理高盐度、高磷、高氮的榨菜腌制废水,考察了运行工况、挂膜密度、排泥周期、药剂种类和投加量等对除磷效能的影响.试验结果表明:采用厌氧/生物除磷/生物脱氮/化学除磷组合工艺除磷高效、可行,当一级SBBR生物除磷单元的挂膜密度为60%、排泥周期为2 d、运行工况为进水(O.2 h)-厌氧(3 h)-好氧(6 h)-沉淀及排水(0.2 h),化学除磷单元按物质的量之比为9:1投加硫酸铝时,在进水COD及(PO3-4)-P分别为10 000 mg/L和38.5 mg/L的条件下,出水COD和(PO3-4)-P分别为90和0.1mg/L,去除率均达到了99%以上.生物除磷、生物脱氮、化学除磷单元的除磷分担率分别为56.6%、20.8%和22%.     

两级A/O生物滤池与微絮凝过滤组合处理二级出水

针对西北地区低C/N值城镇污水处理厂二级出水,采用两级A/O生物滤池与微絮凝过滤组合工艺强化脱氮除磷效果。结果表明,生物膜形成后,在溶解氧、水力负荷、流量分配比分别为4 mg/L、1.2 m3/（m2·h）、70%∶30%的条件下,该工艺对COD、NH4+-N的平均去除率分别为85%、94%,出水平均浓度分别为19.86、0.48 mg/L,达到《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）Ⅲ类水标准;对TP的去除率为75%,平均出水TP浓度为0.22 mg/L,达到Ⅳ类水标准;对TN的去除率为72%,平均出水TN浓度为6.77 mg/L,远低于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）一级A排放标准。组合工艺在保证COD去除效果的基础上实现了脱氮除磷。