A~2O/A-MBR工艺在污水处理厂中的应用

介绍了污水处理厂A~2O/A-MBR工艺的概况、工艺流程、主要工艺设计参数,确定了主要控制指标为TN、TP含量和COD。分析了工艺技术特点和运行数据,生化池采用两点式方式进水,并增加后缺氧段,保证了COD去除效果和脱氮除磷效果,出水COD年均27.6 mg/L,去除率91%。提出了回流控制和DO含量控制的脱氮优化策略,当硝化回流体积比控制在150%~200%,膜池污泥回流体积比控制在250%~320%,曝气池末段DO的质量浓度控制在1.5~2.5 mg/L时,系统有较好的TN去除效果,出水TN、NH3-N的质量浓度年均分别为9.98、0.780 mg/L,去除率分别为66.8%、96.1%。通过改变除磷药剂投加位置来优化除磷,实际投加量为1~1.5 t/d,出水TP的质量浓度平均低于0.20 mg/L,去除率96.8%。     

城市污水再生水处理工艺试验

采用混凝沉淀、混凝沉淀过滤、直接过滤和投加碳源和除磷药剂过滤等工艺对城市污水二级处理出水进行再生水处理试验,出水水质目标要达到一级A标准,并且TN≤10 mg/L,TP≤0.3 mg/L。结果表明混凝沉淀、混凝沉淀过滤、直接过滤对悬浮性污染物有一定的去除作用,其中混凝沉淀过滤效果最好,滤后水中CODCr、TP、浊度平均浓度和平均去除率分别为26.8 mg/L、0.07 mg/L、1.10 NTU和38.6%、86.1%、68.4%,但三者对氮的去除效果均较差,TN平均去除率分别为1.1%、3.9%和4.0%;投加碳源和化学除磷药剂混合后过滤,氮、磷去除效果良好,滤后水TN、TP、浊度的平均浓度和平均去除率分别为5.24 mg/L、0.09 mg/L、1.33 NTU和48.7%、83.8%、75.6%。     

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。     

连续曝气生物膜反应器同步脱氮除磷实验研究

为进一步提高生物处理工艺脱氮除磷效果,采用连续曝气生物膜反应器对生活污水进行了实验研究,分析了污染物去除效果和主要影响因素。结果表明,在HRT=3 h的条件下,将DO的质量浓度控制在2 mg/L可取得较好的同步脱氮除磷效果,出水NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度和COD分别为2.83、11.9、0.56 mg/L和24.7 mg/L。在HRT=3 h、ρ(DO)=(2±0.2) mg/L的条件下,提高进水碳氮比可进一步优化同步脱氮除磷效果,COD/ρ(TN)=8时,NH_4~+-N、TN、TP去除率分别为92%、77.6%、85.4%。     

内循环回流比对A~3/O-MBR工艺脱氮除磷的影响

以模拟生活污水为处理对象,重点研究了在硝化液回流比(α)为100%,内循环回流比(R)分别为100%、150%、200%条件下A~3/O-MBR工艺脱氮除磷特性。结果表明,内循环回流比对COD、NH4_+~-N和TN去除影响较小,COD、NH_4+~-N和TN平均出水分别小于50、2和20 mg/L,去除率分别保持在95%、97%和70%以上。TP去除率随回流比增大而增大,在进水平均TP质量浓度为4.26、7.68和7.70 mg/L条件下,平均TP出水质量浓度分别为1.67、1.31、0.99 mg/L,去除率分别为60.80%、82.94%和87.14%。同时增大内循环回流比有利于厌氧区磷的释放及缺氧Ⅱ区磷的吸收,释磷量由0.252 g/d增加至1.864 g/d,吸磷量由0.108 g/d增加至2.160 g/d。     

低温下组合生物滤池脱氮效能研究

通过中试探讨了在水温分别为10、12、18、23℃下3级组合生物滤池的脱氮效果,并确定优化工艺条件。结果表明,在进水体积流量为1.54 m3/h时,温度对系统TN去除效果的影响远大于对于系统COD去除效果的影响,水温由常温降低至10℃左右时,系统TN去除率降低了近15%,出水TN的质量浓度平均由12.06 mg/L升高至17.28mg/L;低温条件下第2级好氧滤柱气水体积比为4:1,回流体积比为100%时,反硝化脱氮能达最佳效果;通过在第3级缺氧柱前投加碳源进行强化脱氮,优化的COD/ρ(TN)为5:1,第3级对TN去除率为33.52%,出水TN的质量浓度平均为11.48 mg/L,能稳定达到GB 18918-2002一级A排放标准。     

两种回流方式倒置A~2O-MBR工艺处理城市污水中试研究

考察了两种回流方式下倒置A2O-膜生物反应器(MBR)去除污染物的效果。试验结果表明,采用工艺2的回流方式,COD、NH3-N、TN及TP去除率分别达到84.7%、99.2%、62.2%及73.3%,平均出水COD、NH3-N、TN及TP质量浓度分别为42.5、0.25、14.4、0.56 mg/L,基本满足国家一级A排放标准,脱氮除磷效果优于工艺1(TN、TP去除率分别为52.5%、49.5%),而COD和NH3-N的去除率基本不受回流方式影响;膜组件高效截留作用使出水浊度维持在1.0 NTU以下;系统存在同步硝化反硝化、反硝化除磷作用,有利于强化系统脱氮除磷的性能。     

海绵铁与火山岩填料A/O生物滴滤池脱氮除磷的中试研究

以火山岩矿物为填料,进行了A/O生物滴滤池脱氮除磷的中试现场试验。通过内部设置缺氧段,采用海绵铁强化除磷的方法,提高了滴滤池的脱氮除磷能力。结果表明,A/O生物滴滤池对TN、NH3-N、TP、COD均有较理想的去除效果,特别是TN和TP;当进水TN、TP质量浓度分别为51.0～56.8 mg/L和4.99～5.32 mg/L时,去除率平均可达79%和84%,比普通生物滴滤池分别高约35%和50%;出水质量浓度分别为12 mg/L和1.0 mg/L左右。出水TN可达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,TP接近一级B排放标准。     

化学除磷药剂对EBPR系统处理效能的影响

为研究化学除磷药剂的种类及投加浓度对强化生物除磷系统(EBPR)处理效率的影响,采用以厌氧/好氧方式运行的SBR反应器,以人工配制废水为进水,通过长期试验,分别考察了FeCl_3和AlCl_3两种除磷药剂的投加对系统出水水质的影响。结果表明:随着化学除磷药剂投加浓度的增加,出水COD浓度逐渐降低,而氨氮去除率未随化学除磷药剂投加量的增加而产生明显的变化;低浓度(Fe~(3+)和Al~(3+)的投加浓度分别不大于8 mg/L和6 mg/L)化学除磷药剂将提高微生物活性,高浓度(Fe~(3+)和Al~(3+)的投加浓度分别为24 mg/L和18 mg/L时)产生抑制效果。长期试验中,当Fe~(3+)、Al~(3+)投加量分别为8 mg/L和6mg/L时,即Fe~(3+)、Al~(3+)投加量分别为8.6、7.0 mg/(g VSS)时,系统厌氧释磷量及好氧吸磷量均达到较大值,系统除磷效果最好,此时磷酸盐去除率分别为96.5%和89.5%。     

多点化学强化除磷对改良型A~2/O工艺脱氮除磷的影响

采用化学除磷工艺处理城市污水,重点对比研究了单点与多点化学强化除磷工艺对TP与氮素去除效果的影响。结果表明,对于单点化学除磷工艺,PAC存在除磷极限,过量投加会造成药剂成本增加,对TP指标的控制无明显积极作用;采用多点化学强化除磷工艺,出水TP质量浓度能降至0.08 mg/L左右,去除率高达98.5%以上,相比单点化学除磷工艺而言,浓度下降了74.3%,下降趋势明显;基于本实验所采用的8种多点化学强化除磷工况,较为优化的A点PAC投加量为20 kg/km3,B点PFS投加量为17.5 kg/km3,该工况下,出水TP平均质量浓度为0.16 mg/L,TN平均质量浓度为9.17 mg/L,NH3-N平均质量浓度为0.20 mg/L,显著优于一级A排放标准,相比原工况,全年可节约107余万元的除磷剂费用,且出水TP与氮素指标能实现更加稳健的控制,有效促进了成本与水质的双赢。     

折流式A2O-MBR工艺启动过程及影响因素研究

针对MBR工艺的改进和优化，构建了小试规模的折流式A²O-MBR工艺装置，将好氧池分为第一好氧池(O₁)和第二好氧池(O₂)，考察了溶解氧(DO)和水力停留时间(HRT)对处理性能的影响。进水COD、NH₄⁺-N和PO₄^3--P分别为400 mg/L、50 mg/L和5 mg/L。在HRT分别为24 h和12 h条件下，COD、NH₄⁺-N和TN的去除效果保持稳定，平均去除率为90.2%、99.4%、84.8%，平均出水分别为38.1 mg/L、0.3 mg/L和7.6 mg/L。除磷性能受好氧区DO影响较大，将O₁池DO浓度从6 mg/L下降至3.5 mg/L，除磷效果明显改善，PO₄^3--P去除率从45.0%提高至79.5%；在HRT缩短至12 h后，除磷效果保持稳定，出水平均浓度保持在1.0 mg/L。适当降低DO浓度、...     

悬浮填料氧化沟脱氮除磷的中试研究

通过正交实验研究了溶解氧(DO)含量、污泥回流比、污泥龄(SRT)对悬浮填料氧化沟系统脱氮除磷效果的影响,并对COD、NH4+-N、TN、TP去除率的极差和方差进行了分析。结果表明,DO含量对系统COD、NH4+-N、TN、TP的去除均有显著影响,污泥回流比对系统NH4+-N、TN、TP的去除有显著影响,SRT仅对TP的去除有显著影响。悬浮填料氧化沟系统脱氮除磷的优化运行工况为氧化沟DO的质量浓度0.8~1.2mg/L,污泥回流比75%~100%,SRT为10~15d。在此优化工况下运行,出水COD、NH4+-N、TN达到GB 18918-2002标准中的一级A标准,TP达到一级B标准。     

悬浮陶粒组合生物滤池工艺化学强化除磷实验研究

以西部农村生活污水为研究对象,采用化学除磷强化前置反硝化悬浮陶粒曝气生物滤池工艺脱氮除磷的效果,考察在不同投加点处三氯化铁的投加量下对工艺的影响。结果表明,无论是同步加药还是后置加药都能有效的降低出水中TP的含量,且投加量越大,对磷的去除率越高;投加量对于COD、NH_4~+-N、TN的去除影响不大,即三氯化铁投加对工艺的影响较小。相同投加量下,同步化学除磷的处理效果明显优于后置化学除磷,采用同步化学除磷三氯化铁的投加量为60 mg/L时,此时出水的COD和NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度平均分别为32.38 mg/L和1.18、10.45、0.39 mg/L,均满足GB 18918-2002的一级A标准,且曝气池水头损失变化较小,对滤池反冲洗周期影响不大。     

可回流式生物膜组合反应器脱氮的影响因素

利用生物膜组合反应器处理实际生活污水,探讨了水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)和回流比(R)对系统脱氮性能的影响. 结果表明,在无回流时,HRT和DO仅对氨氮(NH4+-N)去除影响较大,而对总氮(TN)去除影响不大,硝化液回流后,系统TN去除率明显提高. 在水温为19~28℃、进水COD浓度为208~496 mg/L及NH4+-N浓度为29.5~89.5 mg/L的条件下,当HRT为3 h,O和B段DO分别为3~4和6~7 mg/L、系统回流比为150%时,该生物膜组合反应器对NH4+-N和TN的去除效果达到最佳,其平均去除率分别为98.97%和76.27%,此时系统出水NH4+-N和TN分别为0.43和11.2 mg/L,达到GB18918-2002规定的一级A标准.     

曝气生物滤池后置反硝化效能研究

以甲醇为外碳源,对生活污水进行两级串联O-A曝气生物滤池脱氮及去除COD的试验研究。采用陶粒为填料,向二级滤柱中投加甲醇,确定甲醇的最佳投量,考查该种形式的曝气生物滤池脱氮效果及出水COD浓度是否达标。试验表明,甲醇投量为20mg/L时,曝气生物滤池二级出水COD﹑NH3-N﹑NO3--N﹑TN平均质量浓度分别为49.3﹑3.3﹑1.6﹑5.5mg/L,其去除率分别为85.3%﹑85.7%﹑77.1%﹑82.0%。达到很好的脱氮及去除COD效果。出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准中的B级标准。     

物化/生化法在氧化沟功能提升中的应用

把物化/生化协同除磷技术用于氧化沟功能提升,达到不对原工艺做大的改造的情况下提高磷的去除率。实验结果表明:氧化沟好氧区投加液体聚磷硫酸铁(PPFS)后,对COD、NH4+-N和TN的去除效果略有提升,TP去除率从70%提高到92%,出水TP低于0.5 mg/L,去除效果稳定,最佳投加量为0.05 mL/L(75 mg/L)。能够实现投加少量化学絮凝剂达到出水目标,且对生化污泥没有明显的消极影响。     

DO及絮凝剂对移动床膜生物反应器运行效果影响的研究

移动床膜生物反应器(MBBR)是一项高效的污水处理与回用新技术,具有出水水质好、运行稳定、控制灵活、占地面积小等优点,在污水处理与中水回用领域已得到广泛的应用。本文针对DO及投加PAFC对MBBR反应器的影响展开研究,结果表明:当DO=3.5 mg/L,PAFC-MBBR和普通MBBR的COD平均浓度分别为9.72 mg/L、15.66 mg/L;DO对NH4+-N去除影响较大,DO=3.5 mg/l,NH4+-N的去除率最高,可达85%以上;在相同溶解氧下,PAFC-MBBR的COD去除效果要高于普通MBBR,且投加PAFC可减小溶解氧较低对NH4+-N去除的影响,有利于NH4+-N的去除。     

生石灰和锁磷剂对河流低含量TP去除性能研究

比较了生石灰和锁磷剂对河流低含量TP的去除性能。结果表明,当投加质量浓度为0～15 mg/L时,生石灰和锁磷剂对TP均无明显去除效果,但生石灰可使系统pH升高,而锁磷剂对系统pH无影响。当两者投加质量浓度为20～200 mg/L时,锁磷剂系统内pH由8.5降至7.5,对TP去除率28.85%～92.31%,有效利用率2.4～9 mg/g;投加质量浓度在80～200 mg/L时去除率可达80%以上,出水TP质量浓度低于0.1 mg/L,生石灰系统内pH由8.5升至10以上,对TP去除率为16.67%～72.22%,有效利用率为1.9～4.38 mg/g;当投加质量浓度在180 mg/L左右时,去除率达最大,出水TP浓度为0.16 mg/L。锁磷剂的综合除磷性能更有优势,其对TP、溶解性磷酸盐都有持久去除作用,最终确定锁磷剂优化投加质量浓度为60 mg/L。     

溶解氧对污泥转移SBR工艺除污性能的影响

污泥转移SBR工艺通过并联运行SBR反应器之间以污泥回流方式相互转移,增加反应阶段污泥量而提高系统的除污性能,并减少沉淀阶段污泥量而提高系统的容积利用率。以实际生活污水为处理对象,研究了该新工艺在不同溶解氧水平下对系统除污性能的影响。结果表明,溶解氧对于COD的去除影响不明显,而对TN和TP的去除影响显著。当溶解氧质量浓度控制在1.0～1.5 mg/L时,系统对于COD的去除率为83.8%,出水COD均小于60mg/L;系统对于TN和TP的去除率分别为79.7%和93%,平均出水TN和TP的质量浓度分别为5.9、0.19 mg/L。通过物料衡算发现,系统中TN的去除主要是依靠同步硝化反硝化完成的,占系统TN去除量的55.6%。     

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...