生物质碳源与非生物质填料组合生态浮床净化水体效果

为提升生态浮床对水体的净化效果,以无碳填料为对照,选用生物质碳源(玉米芯)与沸石制备碳源复合填料,分别添加到菖蒲+旱伞草、美人蕉+旱伞草、美人蕉+菖蒲3种植物组合构建的组合生态浮床中,以研究生物质碳源复合填料生态浮床对氮、磷和有机物的去除效果及浮床植物的生长特性。结果表明:复合碳源填料对促进植物生长和提升生态浮床的净化效果有重要作用。加碳源组合中植物的平均生长速度和生长量整体优于无碳组合。加碳源组合浮床对NH_4~+—N、NO_3~-—N、TP、COD的平均去除率分别为73.0%、88.7%、54.4%、58.7%,较相应的无碳组合去除率提高了6.9%,5.0%,18.4%,-22.3%。加碳源组合中的"菖蒲+旱伞草"组合对NH_4~+—N、NO_3~-—N、TP的去除率分别达到76.6%、92.6%、60.7%,均高于"美人蕉+菖蒲"、"美人蕉+旱伞草"组合生态浮床的去除率。推荐生物质碳源与"菖蒲+旱伞草"组合生态浮床用于水体原位修复。     

BAF-混凝-沉淀-过滤工艺在中水回用中的应用

采用曝气生物滤池(BAF)—混凝—沉淀—过滤工艺对城市污水处理厂二级出水进行深度处理,以实现污水的回用。试验结果表明:当聚硫酸铁(PFS)投加量为30 mg/L,石灰投加量为150～240mg/L时,沉淀物质的量最大;该组合工艺对COD_(Cr)、NH_3-N、TP的平均去除率分别为49.9%、96.2%、92%,出水COD_(Cr)、NH_3—N、TP分别稳定在30mg/L、1 mg/L、0.5 mg/L以下;该工艺同时对其他水质指标也具有良好的去除效果,出水SS<5 mg/L;出水总硬度(以CaCO_3计)<110 mg/L。     

O_3—BAC工艺处理微污染地表水的试验研究

采用预臭氧—曝气生物活性炭滤池(O_3—BAC)工艺处理低碳源的北运河通州段原水,探讨了该系统的主要工艺参数与各项污染物去除效果的相关性。研究结果表明,臭氧的投加对提高COD_(Cr)和NH_3—N的去除效果均有促进作用,且在投加量3 mg/L、接触时间30 min时臭氧利用效率最高;在此投加量和接触时间、回流比1:1时,COD_(Cr)和NH_3—N的去除率分别可达42%和94.3%,均高于回流比为0.5:1时,而TN去除率为13.4%,有所降低,投加外碳源和降低好氧单元气水比可使之升高;系统对UV_(254)去除率达到38.8%,其中臭氧接触单元去除率为18.66%,由臭氧氧化特性推断,原水中大分子有机物以芳香族化合物为主。     

某城镇污水生物强化脱氮试验研究

针对某城镇污水处理厂出水氨氮超标的问题,采用投加悬浮填料和脱氮菌的双重措施来进行强化脱氮。对比发现,其NH_3-N去除率比实际运行中的工程提高82.63%,同时对COD的去除率提高17.01%,中试后期出水NH_3-N稳定在1mg/L以下,为实际工程脱氮项目的升级改造提供了实验依据和数据支撑。     

不同外加碳源的反硝化效能与技术经济性分析

低温季节,很多污水处理厂普遍面临外投碳源提高脱氮效率的问题。碳源不同,其反硝化效能和投加成本也不同。基于低温季节常用强化脱氮工艺——A/O工艺,通过静态试验,对三种常用快速外加碳源(乙醇、乙酸和乙酸钠)的反硝化效能进行了研究,并对其投加成本进行了分析。结果表明:三种外加碳源乙醇、乙酸和乙酸钠的反硝化COD/TN分别为4.85、3.52和3.66;其单位NO3-—N去除量的投加成本分别为15.08元/kgNO3-—N、15.20元/kgNO3-—N和28.98元/kgNO3-—N;从技术经济性考虑,乙酸是最佳的投加碳源。     

AO—BPBC—MBR组合工艺处理化工园区废水的试验研究

应用AO—BPBC—MBR组合工艺处理某化工园区废水,考察了其对COD_(Cr)、BOD_5、NH_3—N和TP的去除效果及影响因素。试验结果表明,AO—BPBC—MBR组合工艺对该化工废水具有良好的处理效果,COD_(Cr)、BOD_5、NH_3—N和TP的平均去除率分别为92.67%、85.67%、82%和92%。出水水质可以稳定达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级B要求。综合处理费用约2.4元/m~3,系统运行可靠,为化工园区难降解综合废水的达标处理提供了一种稳定、简便和经济的解决方案。     

厌氧-缺氧-ALMBR法处理焦化废水的试验研究

采用厌氧—缺氧—ALMBR工艺处理焦化废水。在充填了横断面具有蜂窝胞壁结构纤维滤料的厌氧池和缺氧池中收集池内出气作为气源回曝气池中,在缺氧的条件下形成气升循环。好氧池为气提升三相循环流化床结构的MBR(ALMBR),不设二沉池,MLSS高达11～12 g/L。连续3个月的试验表明,焦化废水进水COD_(Cr)1950 mg/L、NH_3—N 150 mg/L时,出水COD_(Cr) 144 mg/L、NH_3—N 9.8 mg/L。工艺具有良好的抗冲击负荷能力,能够维持较高的污泥浓度,运行稳定,操作简单且管理方便。装有蜂窝胞壁填料的缺氧池COD_(Cr)去除率明显高于装有软性纤维填料缺氧池。     

松花江干流哈尔滨段COD和氨氮动态水环境容量研究

针对松花江流域存在季节性水环境容量不均衡的问题,以松花江干流哈尔滨段为研究对象,采用二维岸边排放模型段尾控制法,在动态水文设计条件下,计算COD和NH_3—N的环境容量。研究结果表明:计算区段内COD和NH_3—N的环境容量分布不够均匀,且COD环境容量分布均匀性更差;COD和NH_3—N的环境容量最大值出现在8月份,最小值出现在2月份,丰水期环境容量最大,枯水期环境容量最小;同时,实际环境容量要远远小于理想环境容量,且NH_3—N的环境压力更加严峻。动态水环境容量研究结果可为水环境容量的合理利用以及松花江水质保障提供可行的参考。     

UASB处理稀土废水的试验研究

采用UASB处理高浓度稀土NH_3—N废水,控制一定的反应条件,反应器内发生短程硝化与反硝化。经过75 d的试验得出反应器内的最佳控制条件:温度20～30℃,pH 7—8,C/N 3.5～4.5。NH_3—N 500 mg/L左右,去除率达到40%,反应器运行稳定,降低了NH_3—N负荷,是一可行的预处理手段。     

不同生物膜载体净化微污染水挂膜及处理效果研究

采用生物接触氧化工艺,选择生物绳填料、组合填料及弹性填料进行对比试验,在HRT分别为24h、16h和12h的条件下运行生物反应器。对挂膜阶段及稳定运行阶段COD、NH_3-N、TN和TP的去除情况进行测定及分析。结果表明:30天内3种生物膜载体均可挂膜成功且对微污染水体有显著净化作用,改变HRT对COD、NH_3-N、TN和TP的去除效果影响不大。生物绳填料在曝气/停曝时间比为6h∶6h,曝气量为250L/h,HRT为24h的条件下,对COD、NH_3-N、TN和TP的平均去除率分别为75.87%、76.05%、37.1%和25.41%。     

生物接触氧化法-人工湿地处理常低温生活污水

采用生物接触氧化法(BCO)-人工湿地组合工艺处理常低温生活污水,当BCO的气水比为7∶1、回流比为100%、人工湿地的水力停留时间(HRT)为9 h,人工湿地的水力负荷(HLR)为3. 65 m3/(m2/d)时,在常温下(22~27℃),组合工艺出水COD、NH_4~+—N、TN和PO_4~(3-)—P分别为14. 60、1. 40、12. 70和0. 43 mg/L,出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准;而低温下(7~12℃),组合工艺出水COD、NH_4~+—N、TN和PO_4~(3-)—P分别为29. 60、9. 90、19. 90和0. 88 mg/L。保持气水比和回流比不变,控制低温下BCO的HRT为12 h,人工湿地的HLR为2. 74 m3/(m2/d)时,组合工艺出水COD、NH_4~+—N、TN和PO_4~(3-)—P为18. 40、6. 17、14. 17和0. 66 mg/L,去除率分别为90. 60%、87. 80%、75. 40%和85. 30%。结果表明:常、低温下该组合工艺均能够实现污染物的良好去除,为实际工程应用提供参考。     

MBBR工艺用于处理催化剂废水试验研究

炼油石化企业催化剂生产废水属于难降解废水,针对厂区曝气生物流化床(ABFT)处理工艺存在的生物载体易磨损变形,载体表面产生板结造成气、水阻塞导致处理效果难以保证等问题,试验采用MBBR工艺对废水主要污染物COD和NH3—N的去除效果进行了考察。运行结果显示,MBBR工艺较ABFT工艺处理催化剂废水更具稳定性和经济性,当填料投加率为35%时,工艺对废水中COD和NH3—N的去除能力达到最优,且系统的抗冲击负荷能力较强。同时处理成本为2.6元/m3,比原工艺节约了51.9%,具有更较好的经济效益。     

应用DRAINMOD-N II模型对暴雨后稻田排水量和氮素模拟

为研究暴雨后稻田氮素的排放过程,在宿迁市船行灌区开展了试验,测定了常规灌排和控制灌排模式下暴雨后NH_4~+—N、NO_3~-—N的浓度和稻田排水量,并用DRAINMOD-N Ⅱ模型对暴雨后稻田排水量、NH_4~+—N和NO_3~-—N流失负荷进行模拟。试验结果表明:控制灌排模式可以显著减少雨后稻田排水量和氮素排放量;在两种灌排模式下,DRAINMOD-N Ⅱ模型对雨后排水量模拟值与测量值的相对误差RE在2%以内,相关系数R在0.98以上,模拟效率系数NS在0.96以上,对NH_4~+—N和NO_3~-—N流失负荷的模拟值与测量值的相对误差在5%以内,相关系数R在0.95以上,模拟效率系数NS在0.90以上,因此通过模型率定得到的各参数值较为合理,可以利用该DRAINMOD-NⅡ模型对未来暴雨后稻田排水量、NH_4~+—N和NO_3~-—N流失负荷进行预测。     

生物接触氧化法净化供水原水现场试验

为了考察生物接触氧化法对供水原水的净化效果,以不同填料为基质构建了4组生物接触氧化池,开展野外现场试验。结果表明:组合填料、弹性填料、SDF阿科蔓和BDF阿科蔓4组生物接触氧化池对TP的平均去除率分别为59.4%、59.4%、44.7%和51.9%;对NH_4~+—N的平均去除率分别为36.5%、33.4%、35.0%和36.6%;对TN的平均去除率分别为21.6%、18.8%、22.3%和18.0%;对COD_(Mn)的平均去除率分别为13.9%、13.7%、14.5%和13.4%;对TOC的平均去除率分别为10.7%、13.6%、13.4%和11.5%;对UVA_(254)的平均去除率分别为31.1%、34.0%、25.3%和26.2%;对UVA_(410)的平均去除率分别为54.2%、62.0%、47.2%和49.3%。综合而言,组合填料生物接触氧化池对原水氮、磷营养盐的净化效果最好,弹性填料生物接触氧化池对原水有机物的净化效果最好,其次是组合填料生物接触氧化池。     

郑州段南水北调水微絮凝-直接过滤试验研究

以南水北调水为原水、聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,进行微絮凝-直接过滤的中试试验。运用浊度仪、紫外分光光度计等对过滤前后水的浊度、UV_(254)、COD_(Mn)、NH_3-N和残余铝浓度进行检测,以确定PAC的最佳投加量,同时观察不同PAC投加量下滤柱内水头上涨幅度随时间的变化情况。结果表明:南水北调水河南受水区微絮凝-直接过滤工艺的PAC最佳投加量为24 mg/L,此时对浊度、COD_(Mn)、UV_(254)和NH_3-N的去除率分别为45.0%、59.3%、28.1%、80.0%,残余铝浓度未超标;该PAC投加量下,滤柱的反冲周期缩短为9 h,且滤柱内水头增长幅度与过滤时间呈线性关系。     

低温条件下不同填料的BAF处理生活污水的试验研究

构建了两个平行的BAF(分别是陶粒/竹丝复合填料BAF和竹丝填料BAF),研究了低温环境下两个BAF处理生活污水的特性。结果表明:水温为7.9℃~14.8℃时,相对于竹丝填料BAF,陶粒/竹丝复合填料BAF的净化效果更显著。陶粒/竹丝复合填料BAF对TN、NO_3~—-N、NH_4~+-N和TP的去除率为2.7%~89.4%、61%~94.6%、11.5%~99.8%、25.5%~96.8%,而竹丝填料BAF对TN、NO_3~—-N、NH_4~+-N和TP的去除率为1.3%~78.5%、3.7%~92.4%、3.1%~97.7%、2.0%~89.3%。而且陶粒/竹丝复合填料BAF出水NO_2~—-N浓度为0.05~1.73 mg/L,平均为0.64 mg/L相对偏低。可能在低温条件下,复合填料上不同菌种之间的共降解和协同降解作用更为显著。     

生物膜反应器同步去除氨氮和铁锰的工艺特性研究

为考察生物预处理技术对水质安全性的提升效果,研究了生物膜反应器同步去除氨氮和铁锰的工艺特性。结果表明,气水比为1.0时,当原水中COD_(Mn)平均浓度为2.0mg/L、NH_3—N负荷小于3.4mg/L时,HRT为20min即可保证出水NH_3—N达标;当原水中COD_(Mn)浓度为2.0~2.5mg/L、NH_3—N负荷为3.4~4.9mg/L时,HRT为40min即可保证出水NH_3—N达标;当原水水质污染程度加深,则需适当延长HRT。反应器对铁离子的去除范围为20.16%~48.49%,对锰离子的去除范围为25.59%~68.43%,生物膜对铁锰的氧化能力普遍低于其硝化能力。扫描电镜能谱分析和分子生物学技术分析表明生物膜立体空间结构将铁锰离子吸附于其上,进而通过铁锰细菌生物氧化去除,铁锰细菌与硝化细菌共存,保证三者的同步去除在生物预处理单元初步实现。     

投加短管填料对活性污泥工艺性能的改善

在传统活性污泥工艺中投加聚氯乙烯短管填料,研究投加短管填料对活性污泥工艺性能的影响,将该系统应用于城市污水处理试验研究,并与单一活性污泥系统进行对比研究。结果表明,投加短管填料可以改善活性污泥工艺性能,系统对有机物及氮、磷去除效果显著,可在同一反应器内实现脱氮除磷。与活性污泥系统相比,投加短管填料反应器具有较强的抗冲击负荷能力。     

渭河陕西段底泥间隙水与上覆水中污染物分布特征研究

通过渭河8个断面2015年4月和9月的采样分析,探讨了表层底泥间隙水和上覆水中污染物的分布特征,并对间隙水和上覆水中的污染物浓度进行了相关性分析。结果表明:在丰水期时上覆水中TN、NO_3—N、NH_3—N及COD含量均高于平水期,其中采样点D5(泾河汇入前渭河干流处)的污染物含量很高;间隙水中TN、NH_3—N、NO_3—N变化趋势相似,丰水期TN、NH_3—N、NO_3—N含量均高于平水期含量,采样点D5、D7(泾河汇入后干流处)丰水期总磷、COD含量很高;相关性分和上覆水中TN、COD浓度在丰水期高度相关,说明间隙水中TN、TP、COD的浓度是其上覆水中TN、TP、COD浓度的决定因素。     

将传统活性污泥处理工艺改造为复合生物处理工艺的研究

模拟广州开发区西区污水处理厂的传统活性污泥工艺,通过投加填料形成复合生物处理工艺,进行了处理规模为3 m3/d的中试试验.考察了复合生物处理工艺不同填料,不同曝气方式及填料投配量对处理后出水CODCr的影响,并测定出复合生物处理工艺对提高污水处理量的具体数据.对传统活性污泥法运行的污水处理厂进行技术改造,提高其处理能力和处理效果,有一定借鉴价值.