硝酸盐浓度及缺氧好氧时段对反硝化聚磷诱导过程的影响

在以厌氧 缺氧 好氧方式运行的SBR反应器中 ,通过改变电子受体———硝酸盐的浓度、缺氧好氧时段 ,研究了反硝化聚磷菌的诱导条件及反硝化聚磷过程的影响因素。试验结果表明 :聚磷菌 (PAOs)包括仅以氧作为电子受体的非脱氮聚磷菌 (non DNPAOs)和既可以氧作为电子受体又可以硝酸盐为电子受体的脱氮聚磷菌 (DNPAOs)。影响脱氮聚磷菌所完成的反硝化聚磷过程的主要因素是电子受体浓度和缺氧好氧时段。     

好氧反硝化生物脱氮研究进展

好氧反硝化新型生物脱氮理论的诞生,克服了传统生物脱氮工艺存在的不足,简化了流程,节省了投资和运行费用,提高了脱氮效率.初步探讨了好氧反硝化机理,从不同角度做了理论分析;阐述了有关好氧反硝化脱氮的研究进展;并对好氧反硝化应用前景做了展望,提出了好氧反硝化今后的研究方向重点应放在对好氧反硝化菌的筛选和驯化上,对于好氧反硝化的发生条件、反应中间产物及其反应机理等方面需要进行深入研究.     

活性污泥法中硝化反应动力学研究

我国氮素污染所致的水体富营养化触目惊心,目前生物脱氮是最经济有效的治理技术。通常认为,生物法脱氮是1个两阶段过程:硝化和反硝化。在硝化阶段化能自养型硝化细菌在好氧条件下将NH4+-N转化为NO2--N和NO3--N;而在反硝化阶段,兼性异养细菌在缺氧条件下进行NO2--N和NO3--N的转化,从而达到脱氮的目的。其中硝化反应是整个生物法脱氮的限速步骤,但是目前对硝化反应的动力学研究相对较少,本研究主要致力于揭示硝化反应(包括氨氧化反应和亚硝酸盐氧化反应)的动力学,使硝化反应可以以模型表示,以期为生物法脱氮的实际工程提供理论依据。     

同步硝化反硝化脱氮研究

在控制SBR反应器保持良好的好氧状态条件下 ,考察进水COD/NH3比值对同步硝化反硝化脱氮效率的影响。同时也对同步硝化反硝化机理进行了初步的探讨。研究表明 ,进水COD/NH3比值越高 ,总氮去除率越高 ,同步硝化反硝化现象越明显。由该试验可以推断活性污泥菌胶团中异养硝化菌和好氧反硝化菌的存在。     

AAO与AO工艺污泥反硝化除磷菌构成研究

反硝化除磷技术因节约碳源、能源而备受关注。以实验室稳定运行的连续流厌氧,缺氧／好氧（AAO）和厌氧／好氧（AO）除磷工艺污泥为研究对象,设计批式试验考察了硝酸盐及亚硝酸盐为电子受体时两种污泥反硝化除磷代谢过程。根据不同电子受体磷去除速率的差异将上述两系统内聚磷菌细分为以氧为唯一电子受体的聚磷菌（Po）,仅以氧、硝氮为电子受体的聚磷菌（PON）和能以氧、硝氮及亚硝氮为电子受体的聚磷菌（PONn）3类,分析结果表明AAO工艺聚磷菌中上述3类功能微生物数量比约为54：16：30．而AOT艺聚磷菌中上述3类功能微生物数量比约为77：3：20。结合聚磷菌划分进一步讨论了不同系统污泥反硝化除磷过程中重要胞内聚合物PHB变化与吸磷量之间的统计关系。     

垃圾渗滤液曝气生物处理中好氧氧反硝化现象探讨

通过试验,对垃圾渗滤液间歇曝气(曝气时D0为5.5～7 mg/L;停止时DO为1.1～5.5 mg/L),在仅有有机碳、无机氮的条件下进行好氧反硝化脱氮研究.试验结果表明:间歇曝气条件下,渗滤液中存在的好氧反硝化土著微生物茵落会成为优势菌种,在溶解氧充足的条件下,能够发生好氧反硝化反应,使得硝化和反硝化可以真正同步进行;外加碳源不仅是厌氧反硝化所必须的,同样也是好氧反硝化的必要条件;好氧反硝化的最佳曝气方式为间歇曝气.     

潜流湿地短程硝化反硝化强化脱氮研究

为探索人工湿地系统短程硝化反硝化脱氮作用对微污染水体脱氮性能的提升效果及影响因素,构建两级垂直流潜流湿地系统,对比分析了间歇进水、同步回流、预曝气等运行方式下的净水效果及含氮污染物的转化规律,结果表明:进水低碳氮比条件下,系统对COD_Cr和NH■-N的去除率稳定在60.5%～64.3%和90%以上;通过水位/水量调节方式强化湿地内部自然富氧作用,实现TN去除效果增长8%～10%,亚硝化率呈升高趋势,NO■-N的累积现象有所改善;氨氧化细菌（AOB）和氨氧化古菌（AOA）群落分布一致性和优势群菌丰度显著提升,反硝化细菌（nirS）优势种群分布同时得到改善,水位/水量调控的运行方式可以提升短程硝化效率,为反硝化反应提供更充足的底质和溶解氧条件,强化湿地系统对微污染水体的短程硝化反硝化脱氮作用。     

污水处理厂反硝化除磷研究及实践

结合苏州娄江污水处理厂生产运行实践,研究了改良型一体化交替反应池在实现良好反硝化除磷条件下的运行工况.实践表明,提高反硝化除磷的关键是要有充足的硝酸盐氮为反硝化聚磷菌(DPB)提供电子受体,当NO-2N浓度在5 mg/L以上时,可以实现较好的反硝化除磷;当SRT为12～14 d时,反硝化除磷和系统脱氮除磷效果最好,生物除磷运行成本较低.此外,进水COD/TP、好氧池DO、厌氧池MLSS以及SRT也是影响一体化反应池生物除磷的主要因素.针对雨季低负荷运行除磷效果不理想的现象,提出了相应的工况运行措施.     

短程硝化反硝化技术研究进展

综述了国内外短程硝化反硝化的技术进展。从短程硝化反硝化技术的影响因素、控制方式以及氨氧化菌的分子生物学研究等方面进行了分析,为在更普遍、更广泛的条件下实现短程硝化生物脱氮技术提供参考和支持。     

城镇生活污水反硝化生物脱氮碳源研究

针对业内普遍认为我国城镇生活污水反硝化碳源不足的观点,以反硝化脱氮机理为依据,通过中试试验和科学分析,论证了污水中的内碳源能够满足反硝化脱氮的需要。在试验证明反硝化菌可利用污水中不易降解有机物进行反硝化脱氮的基础上,得出可将污水中的COD计入反硝化碳源的结论。通过计算活性污泥中反硝化菌占比,明确了反硝化菌数量少是污水处理厂脱氮率低下的限制性因素,并结合生物脱氮工艺污水处理厂特点,提出了增设反硝化菌增殖池、提高活性污泥中反硝化菌占比,从而提高污水处理厂脱氮率。     

氨氮废水处理过程中的好氧反硝化研究

采用序批式反应器处理氨氮废水 ,试验结果验证了好氧反硝化的存在 ,好氧反硝化脱氮能力随混合液溶解氧浓度的提高而降低 ,当溶解氧浓度为 0 5mg/L时 ,总氮去除率可达到 6 6 0 %。并结合理论分析 ,对好氧反硝化的机理进行了探讨     

AAO工艺活性污泥-生物膜复合系统脱氮增效机制研究

采用AAO中试反应器处理低C/N(5)城市污水,在已成功启动短程硝化反硝化(PND)的工况下,向好氧区投加鲍尔环改性生物填料,以研究活性污泥-生物膜复合系统在AAO工艺中的脱氮增效机制。结果表明,活性污泥-生物膜复合系统可在40 d左右稳定成型,膜上负载生物量最终稳定在39.51 mg/g(以VSS/填料计);系统好氧区亚硝氮积累率(NAR)和同步硝化反硝化效率(SND)由挂膜初期的61.57%和21.57%增至活性污泥-生物膜复合系统稳定成型期的67.48%和46.28%,生物膜通过促进PND和SND这两种脱氮途径,使系统出水NH_3-N和TN浓度分别降至0.67和6.48 mg/L,对系统脱氮增效作用显著;通过16S rRNA扩增测序分析发现第60d生物膜中微生物的优势菌门为Proteobacteria,其相对丰度为75.28%,主要的氨氧化菌(AOB)菌属为Nitrosomanas(1.28%)和Nitrosococcus(1.54%),同时典型反硝化作用的微生物菌属占比显著(33.71%),并且在生物膜中存在少量Anammox菌群(Anammoxoglobus,0.57%),测序结果与反应器宏观表现吻合。     

研究生论文摘要

亚硝酸型硝化的控制与反硝化除磷影响因子的研究研究生:陈鸣岐导师:任南琪(哈尔滨工业大学市政环境工程学院150090)反硝化除磷脱氮双泥工艺(Anaerobic-Anoxic/Nitrification,A2N)是以控制水体富营养化为目的的脱氮除磷新工艺,工艺中包括好氧SBR反应器和厌氧/缺氧SBR反应器。以模拟生活污水为处理对象,分别进行了厌氧/缺氧SBR间歇试验和好氧SBR的连续流试验,为下一阶段运行A2N动态试验提供运行参数的参考范围。在厌氧/缺氧SBR间歇试验中,采用厌氧/缺氧交替运行方式培养驯化反硝化聚磷污泥,结论如下:(1)当厌氧段的pH分别为8、7.5、7…     

高效脱氮除磷工艺(NPR)中试研究

NPR工艺是将A2/O和BAF工艺经改进后有机结合形成的一种新型的更为高效的生物脱氮除磷技术.通过中试规模的试验,研究了该工艺处理生活污水时的脱氮除磷效果.结果表明,该工艺成功地解决了好氧段硝化菌与聚磷菌对泥龄的不同需求、厌氧段反硝化释氧与聚磷菌释磷之间矛盾的难题;NH3-N、TN和TP的去除率分别达到92.6%、68.3%和82.4%,同时CODCr和SS去除率分别达到93.4%、95.8%,且运行效果稳定.     

微生物在湿地氮循环系统的效应分析

从湿地植物根区微环境研究出发,分析了湿地系统氮循环中微生物效应及其湿地植物为微生物生长提供的微生态系统功能。指出在湿地系统氮循环中的微生物过程(包括亚硝化、硝化、反硝化和异化作用等)是氮降解的主要过程,植物对营养物质的直接去除所占比例很小,但植物的生理特性从不同途径影响不同氮化合物的微生物转化。厌氧氨氧化过程是一种氮素转化的新途径,能同时将两种氮污染物(氨氮和亚硝酸氮)转化成气态氮,从而高效地减缓氮污染问题。好氧/厌氧界面在湿地植物根区微环境中的广泛存在及有关研究成果,说明了湿地氮循环系统中厌氧氨氧化过程存在的可能性。     

A2/O工艺的固有缺欠和对策研究

分析了A2/O系统的固有缺欠硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争,阻碍着生物除磷脱氮技术的应用.为此各国水处理专家有针对性地进行了大量研究,新工艺层出不穷,但至今仍没有根本性的突破,营养盐去除的整体效果没有显著提高.在深入分析研究基础上,指出应以兼性厌氧反硝化除磷菌的生物特性研究为基础,开展以PHB为碳源的新工艺和硝化菌与反硝化除磷菌相分离的双污泥系统的研究,为生产实践提供理论依据和指导.     

影响反硝化除磷与厌氧氨氧化耦合的因素

氧对厌氧氨氧化菌有毒,但在颗粒污泥和生物膜中的厌氧氨氧化菌对氧有较高的耐受能力,并且聚磷菌能消耗影响氧氨氧化菌生长的氧。厌氧氨氧化菌的生长无需有机物的参与,聚磷菌释磷需要吸收有机物,少量有机物的加入对厌氧氨氧化菌的活性影响不大。亚硝酸盐是厌氧氨氧化菌氧化氨的电子受体,较高浓度的亚硝酸盐对反硝化聚磷有抑制作用,但合适浓度的亚硝酸盐(该浓度可以通过驯化来提高)可以作为反硝化聚磷菌吸磷的电子受体。厌氧氨氧化过程中有硝酸盐生成,反硝化聚磷菌能利用这部分硝酸盐。另外,两类菌都适宜于中温略偏碱性的环境。因此,通过创造同时对厌氧氨氧化菌和反硝化聚磷菌有利的微生态环境,发挥两者在脱氮除磷方面的协同耦合作用,达到高度脱氮除磷,是极有前景的废水厌氧(缺氧)处理研究方向。     

好氧颗粒污泥用于垃圾渗滤液脱氮的研究

利用好氧颗粒污泥处理垃圾渗滤液,试验结果表明,好氧颗粒污泥对垃圾渗滤液具有较好的脱氮效果,经10 h处理,氨氮去除率可达95%以上,亚硝态氮转化率在60%以上,总氮去除率在15%以上,为后续的脱氮反硝化工艺提供了便利条件。     

AOMBR处理高氨氮废水的效能稳定性及影响因素研究

对AOMBR(缺氧-好氧膜生物反应器)处理高氨氮废水的脱氮效能进行了研究,着重考察了硝化效能的稳定性及影响系统稳定运行的因素.研究结果表明:在适宜的pH、DO和温度下,容积负荷＜1.5 kgNH3-N/(m3·d)时,硝化率可保持在99%以上;好氧池中DO＞1.5 mg/L能满足硝化需要;好氧池pH维持在6.8～7.2时可稳定高效地去除氨氮;碱度、污泥龄等也会对硝化效率产生影响.在好氧池中硝化率较高的情况下,影响反硝化效果主要是回流比和碳源.     

清潭污水处理厂一级A提标改造工程脱氮除磷特性分析

结合清潭污水处理厂一级A提标改造工程实例,通过全流程生产性测试和主要功能单元的模拟试验,对回流污泥内源反硝化强化环沟型改良A2/O工艺的脱氮除磷特性进行了分析。结果表明,回流污泥内源反硝化池HRT为3.2h时,内源反硝化NO-3—N去除量为9.6mg/L,污泥内源反硝化速率为0.68mgNO-3—N/(gVSS·h);在进水COD/TN为3.3的条件下,工艺脱氮能力高达35mg/L,回流污泥内源反硝化池、缺氧池和生物同化作用对工艺脱氮的贡献率分别为27.4%、44%和28.6%。通过将初沉池改造为回流污泥内源反硝化池,工艺脱氮能力提高37.8%;在进水PO3-4浓度均值为3.22mg/L时,好氧池出水PO3-4可达0.3mg/L以下,厌氧池厌氧释磷作用显著,PO3-4释放量高达8.3mg/L,污泥厌氧释磷速率为9.68mgPO3-4/(gVSS·h)。