再生水深度处理试验研究

通过对臭氧-过滤-活性炭工艺深度处理济南市水质净化二厂再生水的试验,结果表明：在原水水质浊度范围为0．5～1．5NTU,CODMn浓度范围为1．0—2．5mg／L,NH4＋N、NO2--N和NO3--N浓度分别为0．6～2．3mg／L,0．05—0．15mg／L和7．2～15mg／L情况下,浊度平均去除率为71．52％,CODM。的平均去除率为36．12％,NH4＋-N和NO2--N的平均去除率分别为27．33％和67．2％,NO3--N的去除作用不明显。     

再生水深度处理试验研究

通过对臭氧-过滤-活性炭工艺深度处理济南市水质净化二厂再生水的试验,结果表明:在原水水质浊度范围为0.5～1.5NTU,CODMn浓度范围为1.0～2.5mg/L,NH4+-N、NO2--N和NO3-,-N浓度分别为0.6～2.3mg/L,0.05～0.15mg/L和7.2～15mg/L情况下,浊度平均去除率为71.52%,CODMn的平均去除率为36.12%,NH4+-N和NO2--N的平均去除率分别为27.33%和67.2%,NO3--N的去除作用不明显.     

大亚湾大鹏澳海域浮游植物对营养盐添加的响应

通过在大亚湾大鹏澳海域设置生态围隔,人为调控围隔水体中的营养盐（N、P、Si）的含量和组成,开展营养盐对实验海区浮游植物生长以及对叶绿素a和藻细胞密度响应的试验研究。结果表明：氮为生态围隔中的关键性营养盐,硅酸盐含量对浮游植物生长有重要作用;NH4＋-N更易被浮游植物吸收利用,PO43--P可以促进浮游植物对NO3--N的吸收;N、P更易促进叶绿素a的生成,而Si更易使藻细胞分裂生长加速。     

常温低氨氮污水生物滤池部分亚硝化的实现

采用火山岩活性生物陶粒滤料反应器,在常温(8～25℃)、低ρ(NH4+-N)(60～90 mg/L)条件下,通过控制曝气,实现了NO2--N的积累,系统启动后NO2--N的累积率大于80%.结果表明:DO控制是实现亚硝化的主要途径,而游离氨(FA)抑制可作为优选氨氧化细菌(AOB)的辅助途径,水力停留时间(HRT)的调整是控制亚硝化比例的主要手段;间歇运行条件下,ρ(NH4+-N)、ρ(NO2--N)和ρ(NO3--N)的变化均具有零级反应动力学特征,且NH4+-N的转化速率为4.32 mg/(L.h),NO2--N与NO3--N的积累速率分别为3.05、0.40 mg/(L.h),根据此规律,将实现部分亚硝化的HRT确定为9～14 h.     

高浓度氨氮废水自养半短程硝化试验

在SBR反应器中采用消化污泥驯化启动自养半短程硝化系统。在温度35±1℃,溶解氧浓度（DO）1．0～1．5mg／L的条件下,可实现反应器的短程硝化。试验结果表明：反应器进水NH3-N浓度为510mg／L、HRT=12h、DO=0．8～1．2mg／L、pH=7．5～8．3时,SBR反应器出水NO2^--N和NH3-N的平均浓度分别为253．7和246．9mg／L,P（NO2^--N）／p（NH3-N）为1．02,满足ANAMMOX反应器的进水要求。     

不同种植方式对陆生植物美人蕉与紫背万年青净化富营养化水体中氮的影响

研究了陆生植物美人蕉（Canna generalis）与紫背万年青（Rhoeo discolor）不同种植方式对净化富营养化水体中氮的影响。结果表明,美人蕉、紫背万年青的双倍生物量组对水体中TN、NO3--N和NH4＋-N的去除率均显著高于它们的单倍生物量组,植物生物量的适度增加提高了植物对水体中N的去除效果。两种陆生植物的复合种植体系对TN、NO3--N和NH4＋-N的去除率和单一种植体系不呈现显著性差异,说明美人蕉、紫背万年青的不同种植体系对水体中TN、NO3--N和NH4＋-N去除率的影响不明显。美人蕉、紫背万年青去除水体中TN、NO3--N和NH4＋-N的动态过程拟合模型说明各植物处理组对水体中不同形态氮有持续的净化作用。     

氯、二氧化氯对氯胺消毒管网硝化作用控制效果对比

采用2台串联BAR模拟给水管网系统,通过对余氯、NH4+-N、N02-N、NO3--N、DO、HPC及AOB等指标检测,评价氯和二氧化氯2种消毒剂对氯胺消毒管网中硝化作用的控制效果.研究结果表明:二氧化氯比等量氯更易提高管网中余氯质量浓度和DO质量浓度;氯消毒阶段NH4+-N降解,NO2--N和NO3--N积累,而投加二氧化氯后可有效控制硝化作用;与投加氯消毒相比,投加等质量浓度(0.6 mg/L)二氧化氯时,第1台BAR中悬浮和生物膜中HPC分别降低了2.54 log和1.63 log,悬浮及生物膜中AOB降低约1 log;二氧化氯能对AOB起到控制灭活效果而等量氯对其几乎没有灭活效果,在控制供水管网硝化作用方面,二氧化氯与氯胺联用的消毒效果优于氯与氯胺.     

氯、亚氯酸盐控制氯胺消毒管网硝化作用效果

采用2台串联环状生物膜培养反应器(biofilm annular reactor,BAR)模拟氯胺消毒给水管网系统,通过对余氯、NH4+-N、NO2--N、NO3--N、DO、异养菌(heterotropic,HPC)及亚硝化菌(amnoniu-oxidizing bacteria,AOB)等指标进行检测,共同评价氯和亚氯酸盐2种消毒剂对氯胺消毒管网中硝化作用的控制效果.试验结果表明,出厂水再投氯消毒可造成NH4+-N降解,使得NO2--N和NO3--N产生积累;再投亚氯酸盐更易提高管网中余氯和DO的质量浓度,使得NO2--N和NO3--N质量浓度降低,可有效地控制硝化作用;与投加氯消毒时相比,投加0.6 mg/L亚氯酸盐时,第1台BAR中悬浮和生物膜中HPC分别平均降低了2.58 log和2.86 log,悬浮及生物膜中AOB降低约1 log,亚氯酸盐能对AOB起到控制灭活效果而等量氯对其几乎没有灭活效果.因此,在控制管网硝化作用方面,亚氯酸盐与氯胺联用的消毒效果优于氯与氯胺.     

城市污水处理厂进水水量配置

为了解决大型城市污水处理厂因各处理单元进水水量分配不均匀造成的处理效果欠佳问题,在某处理规模为40万m3/d的污水处理厂内,采用进水水量调节偃均衡各单元水量.考察了水量调节前后生物反应池液位及沿程NH4+-N、NO3--N、NO2--N质量浓度的变化,根据液位测定结果计算各单元流量,水量最大单元的进水水量是水量最小的1.72倍,由于水量分配不均使各单元生物处理效果相差较大.水量均衡前,4个单元NH4+-N出水质量浓度变化为0.22～5.24 mg/L,去除率变化为69.7%～97%.水量均衡后,4个单元出水NH4+-N质量浓度变化为0.60～0.85 mg/L,去除率为93.9%～95.4%.可见水量调节措施均衡了各单元水量,消减了水量不均造成的出水水质变差现象,充分发挥了各反应区的去除作用.     

A2N/BAF组合工艺深度除磷脱氮研究

针对我国南方低碳氮比生活污水,开展以BAF为硝化单元的A2N工艺小试研究,针对超越污泥携带NH4+导致出水超标及二沉池出水SS偏高时TP超标问题,进一步研究增加二级BAF单元的处理效果,形成A2N/BAF工艺.结果表明:A2N段对COD、NH4+-N、TP平均去除率分别为82.0%、70.9%、90.0%;当进水NH4+-N超过40.0 mg/L时,二沉池出水NH4+-N超过10.0 mg/L;二级BAF单元能够硝化二沉池出水NH4+-N及截留SS,最终出水COD、TP、NH4+-N、NO3--N、SS平均质量浓度分别为35、0.35、1.06、8.01、7 mg/L,稳定达到一级A标准.     

COD、NO3^--N与后置曝气对A2SBR反硝化除磷的影响

为考察COD、硝态氮及后置曝气对反硝化除磷系统的影响,采用A2SBR工艺进行长期实验室研究.结果表明：在进水COD质量浓度为200～250 mg/L和磷酸盐质量浓度为4～6 mg/L时,厌氧段出水COD去除率达80%,缺氧段磷酸盐去除率达92%;在缺氧段,硝态氮进水质量浓度为35 mg/L时,磷酸盐出水质量浓度最低为0...     

以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统的启动及除磷效果

目的实现以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统的启动,并对系统的除磷效果进行考察．方法采用分阶段培养驯化的方式进行启动,第一个阶段通过厌氧／好氧交替运行富集聚磷菌,剩下的两个阶段通过先投加NO3^-N,再由电子受体NO3^-N过渡到NO2^-N的方式对以NO2^-N为电子受体的反硝化聚磷菌（DPAO）进行筛选．结果经过131d的运行,成功地实现了系统的启动,且稳定后的系统具有良好的反硝化除磷能力,出水P（PO4^3-）仅为0．86mg／L,磷的去除率达到了89％左右．结论最终启动完成之后,以NO2^-N为电子受体．从各阶段磷的去除率可以看出,不同电子受体作用下除磷率有所不同,除磷效果由高到低依次为O2〉NO3^--N〉NO2^-N．     

常温条件下厌氧氨氧化生物滤池影响因素

为了推动厌氧氨氧化(ANAMMOX)在城市污水处理中的工程化应用,在常温条件下,采用生物滤池反应器,分别考察了硝酸盐、磷酸盐、氨盐和亚硝酸盐对ANAMMOX运行效能的影响.试验结果表明:当进水NO3--N质量浓度提高至约500mg/L时,不会对总氮去除负荷产生明显的影响;而当进水总磷质量浓度大于10mg/L时,总氮去除负荷下降明显,停止投加磷酸盐后,总氮去除负荷可以得到恢复;适当提高NH4+-N和NO2--N的浓度,有利于总氮去除负荷的提高.可见常温条件下,硝酸盐对于低氨氮城市污水ANAMMOX生物滤池的脱氮活性基本不存在影响.而正磷酸盐浓度负荷对于ANAMMOX反应具有一定的影响,且进水磷酸盐浓度的提高对常温低氨氮城市污水ANAMMOX反应存在可逆性抑制作用.     

基质质量浓度对不同载体UAF B-Anammox反应器脱氮性能的影响

为了研究厌氧氨氧化膜生物反应器运行的稳定性,利用3个分别以组合填料、聚氨酯泡绵和立体弹性纤维作为填料的上流式固定床(up-flow anaerobic fixed bed,UAFB)生物膜反应器,以人工配水为研究对象,考察了进水基质(NH_4~+-N、NO_2~--N)质量浓度对不同生物载体反应器脱氮效能及挂膜效果的影响.结果表明:与聚氨酯泡绵和立体弹性纤维相比,添加组合填料的反应器耐基质质量浓度冲击能力最强.随着基质质量浓度的增加,其对NH_4~+-N及NO_2~--N的去除率呈先降低后上升的趋势.当基质质量浓度均达226 mg/L时,两者的去除率分别为76.37%和77.53%,氮去除负荷为1.32kg·N/(m~3·d).含聚氨酯泡绵填料的反应器在最大基质质量浓度下NH_4~+-N和NO_2~--N去除率仅为44.90%和41.41%.添加立体弹性纤维填料的反应器的脱氮稳定性介于前两者之间.组合填料具有较高的比表面积和较好的亲水性,易于微生物附着生长且不易脱落;而聚氨酯泡绵填料比表面积及表面粗糙度均低于组合填料,且微生物截留能力较低,导致其受到冲击后生物膜易脱落,故其耐基质质量浓度冲击能力最差;立体弹性纤维表面粗糙度高利于微生物附着,但亲水性差且对微生物亲和性低,易发生膜损失.     

不同下垫面暴雨径流氮赋存形态分布特性及控制技术

以重庆地区5种用地类型为例,探讨了城市暴雨径流中氮赋存形态的分布特性。研究结果表明,总氮的场次降雨平均浓度（Event Mean Concentrations,EMCs）以交通干道最高（10.6mg/L）,校园汇水区最低（2.4mg/L）;交通干道和商业区暴雨径流氨氮的EMCs（3.4～4.6mg/L）明显大于水泥屋面和瓦屋面（1.2～1.6mg/L）。尽管初期暴雨径流总氮的平均浓度（Partial Event Mean Concentrations,PEMC10）大于EMCs,但氮赋存形态构成并未发现明显区别;氮以溶解性总氮为主（占总氮的73%～82%）,而溶解性总氮中又以无机氮为主（占总氮的63%～82%）;商业区、水泥屋面、校园综合汇水区、瓦屋面暴雨径流中氮赋存形态所占比例最高的均为硝酸根,分别占各自总氮浓度的39%、39%、44%和52%,而城市交通干道的总氮浓度中比重最大的组分为氨氮,占总氮的43%。改良暴雨管理措施可有效提高暴雨径流中总氮的去除率,其关键为人工创造反硝化所需要的条件,延长暴雨径流在控制系统内的水力停留时间,并选择低氮含量的填料作为控制系统的使用材料。     

Evaluation of nitrate removal effect on groundwater using artificial neural networks

Considering the non-linear,complex and multivariable process of biological denitrification,an activated sludge process was introduced to remove nitrate in groundwater with the aid of artificial neural networks (ANN) to evaluate the nitrate removal effect. The parameters such as COD,NH3-N,NO-3-N,NO-2-N,MLSS,DO,etc.,were used for input nodes,and COD,NH3-N,NO-3-N,NO-2-N were selected for output nodes. Experimental ANN training results show that ANN was able to predict the output water quality parameters very well. Most of relative errors of NO-3-N and COD were in the range of ±10% and ±5% respectively. The results predicted by ANN model of nitrate removal in groundwater produced good agreement with the experimental data. Though ANN model can optimize effect of the whole system,it cannot replace the water treatment process.     

皂素工业水污染物排放标准的研究（Ⅱ）——氨氮标准限值的研究

在提出皂素工业COD排放限值的基础上，进行了氨氮标准限值的研究．实验室试验的结果表明，厌氧处理后的皂素综合废水在好氧系统硝化的第4～6日后才降至120mg／L以下；工业性试验现场的最好硝化结果，好氧出水的氨氮的质量浓度可达120mg／L左右．建议对皂素工业现行生产工艺废水中氨氮排放质量浓度限值规定为120mg／L，总量限值为60kg／t产品．     

A/O~2+管式膜工艺在垃圾渗滤液处理中的应用

采用A/O2+管式膜工艺处理焚烧厂的垃圾渗滤液,主要考察了各反应器的污泥浓度、溶解氧、pH值及电导等条件的变化情况,还考察不同停留时间及回流比条件下COD、氨氮、硝氮、总氮等水质指标的变化情况.结果表明:本工艺对垃圾渗滤液COD、氨氮去除率可达98%,总氮的整体去除率95.40%;实验过程中,管式膜间歇运行,每天出水3 h,之后采用100 mg/L的NaClO水溶液清洗,膜通量可以得到有效的恢复,能够在较长时间内稳定运行.     

限氧曝气实现亚硝酸型同步硝化反硝化的研究

在(19±1)℃条件下,采用SBR工艺处理低碳氮比实际生活污水,没有外加有机碳源,通过限氧曝气实现了亚硝酸型同步硝化反硝化生物脱氮(simultaneous nitrification denitrification via nitrite,亚硝酸型SND).试验结果表明,较长污泥龄下(50～66 d),通过控制曝气量使系统溶解氧处于较低水平,好氧末端ρDO2.0 mg/L,平均ρDO≈0.65 mg/L,不仅可在常温条件下实现短程硝化,ρ(NO2--N)/ρ(NOx--N)稳定在95%以上,而且可同时在该好氧硝化系统中获得高效的反硝化效果,稳定运行后,经亚硝酸型SND途径的总氮去除率(ESND)平均为52%,最高可以达到63.1%.试验分析表明,低ρDO水平是实现亚硝酸型SND的关键因素,通过低ρDO影响硝化菌群的构成、反硝化菌的缺氧微环境以及有机物和ρ(NH4+-N)的降解特性,促进了亚硝酸型SND的形成.