上流式厌氧污泥床反应器处理木薯酒精废水性能

构建了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器系统,考察其对高浓木薯酒精废水的处理性能及抗冲击能力。运行结果表明,通过稀释进水COD来逐步提高容积负荷的方式,UASB可运行90 d可达到稳定运行状态。在适宜的COD容积负荷12.4 kg/(m~3·d)(HRT为50 h)下,COD平均去除率和甲烷平均产率分别可达到90.4%±0.8%和(2.67±0.04)L/(L·d)。在高容积负荷15.5 kg/(m~3·d)和低pH(5.5)冲击下,UASB反应器对COD去除率仍分别可达到81.4%±1.8%和74.1±1.4%。Geobacter和Methanomassiliicoccus分别为UASB系统内的优势产酸菌群和产甲烷菌种。     

UASB+HTO工艺处理维生素C废水工程实例

针对维生素C生产废水COD高、盐度高、色度高、可生化性差等特点,经过MVR预处理后,采用中温UASB厌氧反应器和HTO好氧工艺处理该废水。结果表明,UASB反应器在温度为(35±2)℃,pH为6～9,COD容积负荷为4.5～6 kg/(m~3·d)时,COD去除率达84%以上;HTO好氧反应器在COD容积负荷为0.68 kg/(m~3·d),氨氮容积负荷为0.12 kg/(m~3·d)时,COD、NH_3-N去除率分别在85%、90%以上。最终处理出水可达CJ 343—2010的C级排放标准。     

UASB厌氧反硝化耦合产甲烷的研究

利用UASB反应器同时脱氮脱碳处理生活污水。主要讨论反应器的启动和运行规律,并针对硝氮的添加对产甲烷菌毒性作用的耐受能力的影响,反硝化菌利用碳源的情况进行研究。为生活污水同时脱氮脱碳处理提供理论和经验上的支持。结果表明,在保持恒温20~25℃,进水COD和NO-3-N质量浓度分别为300、50 mg/L的条件下,5 h为最佳水力停留时间(HRT),此时,反应器容积负荷为1.92 kg/(m3·d),NLR达0.42 kg/(m3·d),COD去除率达到87%,硝氮去除率为99%。在厌氧消化产甲烷的同时,进行反硝化脱氮,达到对氨氮和COD同时降解的目的。     

微气泡曝气生物流化床反应器SNAD过程脱氮性能研究

运行微气泡曝气生物流化床反应器(MAFBR),研究了不同运行策略下同步短程硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)过程实现及生物脱氮性能。结果表明,MAFBR反应器采用高碳氮比(C/N)启动并逐渐降低C/N的运行策略时,生物脱氮过程为同步硝化-反硝化,硝化过程效率较低且为生物脱氮的限制因素,生物脱氮性能不理想。MAFBR反应器采用低C/N启动并控制适宜溶解氧(DO)浓度的运行策略时,生物脱氮过程由同步硝化-反硝化逐渐转变为SNAD过程,从而实现高效生物脱氮性能。MAFBR反应器可在C/N为1、DO平均质量浓度为1.29 mg/L条件下实现SNAD过程,其氨氮平均去除率和平均去除负荷可达到69.87%和0.31 kg/(m~3·d),总氮(TN)平均去除率和平均去除负荷可达到63.93%和0.29 kg/(m~3·d),厌氧氨氧化对TN去除的平均贡献率可达到52.89%以上。     

IC反应器-多段式好氧组合工艺处理核黄素废水

为实现核黄素废水COD和NH_3-N达标排放,采用IC反应器与多段式好氧组合工艺进行中试。结果表明,反应器经过50 d启动运行,进水COD和NH_3-N质量浓度平均分别为20.55 g/L和1.252 g/L,IC反应器COD容积负荷为4.6 kg/(m~3·d),COD去除率高达94%,但对NH_3-N去除基本没有效果;反应第12天,通过向好氧段投加碳源并调节pH,运行3 d后,NH_3-N容积负荷0.3 kg/(m~3·d),NH_3-N去除率可达99%。经过组合工艺处理后,出水COD和NH_3-N质量浓度分别稳定在600 mg/L和5 mg/L以下。     

上流式厌氧污泥床反应器处理玉米酒精废水实验

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理玉米酒精废水,对反应器的启动和运行过程进行了实验研究。结果表明,UASB工艺对高COD玉米酒精废水的处理效果良好,COD去除率达到95%以上,沼气中甲烷的质量分数平均为60.29%,有机负荷率超过10.56 kg/(m~3·d),池容产气率达到7.88 m~3/(m~3·d)。除了出现酸化的时间段,废水中大部分有机酸得到充分的降解。反应器在30℃和35℃的中温条件下的处理效果优于常温。     

改进MBBR系统对高COD餐厨废水的脱氮研究

采用3级移动床生物膜反应器(MBBR)串联处理高COD餐厨废水,为提高MBBR系统的脱氮和同步硝化反硝化能力,将1.5 kg颗粒状新型生物载体装入滤袋内,制成MBBR生物填料,以悬挂的方式置于反应器中。运行结果表明,水力负荷为0.416 7 m~3/(m~2·h)、水力停留时间为3 d时效果为佳,出水NH_3-N的质量浓度可以降低到17 mg/L,达到GB8978-1996一级A类排放标准;出水TN的质量浓度为520 mg/L,去除率85.6%;出水COD降至680 mg/L,去除率96.9%。     

多段内循环厌氧反应器处理屠宰废水的中试

多段内循环厌氧反应器设计三段反应室,分别进行废水厌氧反应的三个过程。为探索该反应器处理中、高浓度有机废水的实际运行效果,以屠宰废水为处理对象,考察反应器对COD的去除效果。结果表明,当温度为36～38℃,COD容积负荷为0.5 kgCOD/(m3·d)时,反应器运行16天实现反应器的快速启动。进水COD浓度为1000mg/L,通过缩短水力停留时间(HRT)提高有机负荷,确定最佳的HRT为20h,对应的COD容积负荷为1.21 kgCOD/(m3·d),COD总去除率稳定达到93%。固定HRT=20 h,在COD容积负荷由低至高的提升阶段,分别为1.68,2.40,3.12,3.60和4.00 kg COD/(m3·d),反应器去除COD的总能力由94%降至80%,单位容积反应器产气率分别为0.9,1.4,1.0,1.9和2.1m3/(m3·d),去除单位COD产生的气体体积分布在0.29～0.33 m3/kg COD之间。     

氨氮负荷对全程自养脱氮耦合反硝化除磷的影响

采用改进型厌氧折流板(ABR)-膜生物反应器(MBR)反应器,以中高NH_4~+-N含量(≥200 mg·L~(-1))废水为研究对象,构建全程自养脱氮耦合反硝化除磷工艺,以实现高效同步脱氮除磷。结果表明,不同NH_4~+-N负荷下稳定运行后,系统内TN去除率几乎不受影响,均保持在92%左右,而系统除磷率与COD去除率在NH_4~+-N负荷为0.632kg/(m3·d)时效果为佳,分别达到96%与91%,出水COD分别为0.32、18.19 mg/L。当NH_4~+-N负荷由0.316 kg/(m3·d)逐渐提升至0.474、0.632、0.790 kg/(m3·d)时,分别经过56、50、35 d后,系统NH_4~+-N去除率重新达到95%以上,耦合工艺在不同NH_4~+-N负荷下表现出良好的适应性。     

季戊四醇废水处理工程实践

介绍了河南某季戊四醇废水处理工程,该工程采用IC内循环厌氧反应器+A/O式活性污泥池+曝气生物滤池为主的工艺,对上述各个系统的运行效果进行分析。IC内循环厌氧反应器有机负荷可达2 kg COD/(m~3·d),COD去除率为50%以上,A/O式活性污泥池有机负荷为0.5kg COD/(m~3·d),COD去除率为90%以上,出水COD小于100 mg/L,出水指标达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。     

同时硝化反硝化处理渗滤液和粪水混合液研究

研究了采用序批式反应器同时硝化反硝化处理垃圾渗滤液与市政粪水混合液的可行性。实验过程中COD、BOD5、TN和NH4 -N的平均去除率分别达到93.76%、98.28%、84.74%和99.21%,相应的污泥平均去除负荷为238.99g/(kgMLSS·d)、76.70g/(kgMLSS·d)、39.43g/(kgMLSS·d)和36.13g/(kgMLSS·d)。反应器内存在高效同时硝化反硝化反应,硝化率和反硝化率分别达到99%和84%,电子计量学研究表明,反应器内存在比全程反硝化消耗碳源更少的脱氮反应形式。结果表明,粪水的混入可有效提高垃圾渗滤液的可生化性,渗滤液和粪水混合液同时硝化反硝化处理效果良好,但反应器出水COD浓度仍略高,仍需进一步的深度处理。     

基于六偏磷酸钠-Fe2+的铁盐脱氮反应器运行性能及微生物学特征研究

以实验室高效反硝化反应器中的反硝化污泥作为接种污泥,启动自养型六偏磷酸钠-Fe²⁺脱氮反应器,试验采用模拟废水通过88 d的不间断运行,研究了铁盐脱氮工艺的脱氮效能及其微生物学特性。结果表明,当反应器硝态氮容积负荷为0.42 kg/(m³·d)时,最高稳定氮去除负荷为0.41 kg/(m³·d);当Fe²⁺容积负荷为4.92 kg/(m³·d)时,最大铁去除负荷为2.77 kg/(m³·d)。反应器稳定运行时硝态氮、Fe²⁺的去除率分别达94.6%、52.6%,最佳效能可维持28 d。反应器运行到第82天时,颗粒污泥由黄色变为灰褐色,颗粒解体,污泥比活性逐渐升高,比反硝化活性由0.71 mg[N]/(g[VSS]·h)升高到2.3 mg[N]/(g[VSS]·h),同比上升224%;比铁氧化活性由7.3 mg[Fe]/(g[VSS]·h)升高到15 mg[Fe]/(g[VSS]·h),同比上升105%。六偏磷酸钠-Fe^2+<...     

同步甲烷化-反硝化+好氧MBR处理电泳废水

采用絮凝-同步甲烷化-反硝化+好氧MBR的组合工艺,对COD为214.8 mg/L、TN质量浓度1 712 mg/L的高氮高COD电泳废水进行处理研究。首先单独运行厌氧UASB和好氧MBR,探究其最佳运行条件,在最佳条件下,将UASB和MBR串联并控制污泥回流完成整体运行,出水水质达标。实验发现,UASB单独运行时,最佳HRT为20 h,此时B/C在0.6～0.7之间,且在厌氧反应器中可实现甲烷化和反硝化的同步进行。COD降解率为59.7%,TN去除率为77.35%。好氧MBR单独运行时的最佳pH为7,最佳COD容积负荷为0.6 kg/(m~3·d)。运行过程中TN的去除率为38.8%,COD去除率为87.02%。将反应器串联并控制污泥回流比为0.6,最终出水的COD为86.6 mg/L,去除率为95.02%,TN质量浓度为20.33 mg/L,去除率为90.53%,均可达《工业污水二级排放标准》。     

EGSB反应器处理抗生素制药废水的性能研究

构建颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器处理高浓度抗生素制药废水,考察其对该废水的处理性能及抗冲击能力。运行结果表明,EGSB反应器通过逐步提高容积负荷的方式运行90 d可成功启动。在9.5 kgCOD/(m3·d)(HRT为40 h)的最适容积负荷下,COD平均去除率可达91.4%±0.8%,甲烷产率为(2.56±0.05) L/(L·d)。在pH为5.8的低p H冲击下,EGSB反应器对COD的去除率仍可达到83.4%±1.3%。Geobacter和Methanomassiliicoccus分别为污泥中的优势产酸菌群和产甲烷菌种。     

AON短程硝化反硝化工艺预处理垃圾焚烧厂渗滤液的应用

针对某垃圾焚烧厂渗滤液水质变化大以及有机物、氨氮和总氮高的特点,采用AON工艺进行预处理。该工艺运行时有亚硝氮积累的现象,能实现一定程度的短程硝化反硝化。运行结果表明,进水负荷是影响处理效果的主要因素。出水氨氮浓度(y)与生物流化床的氨氮容积负荷(x)满足关系式:y=81.96exp(x/446.7)-75.93。当好氧段COD负荷低于1 200 g/(m~3·d)、硝化段氨氮容积负荷低于200 g/(m~3·d)时,该AON工艺具有较稳定的COD去除及脱氮能力,是一种廉价、方便和高效的预处理工艺。     

UASB-SBR组合工艺处理小麦酒精废水

采用升流式厌氧污泥床(UASB)-序批式反应器(SBR)组合工艺研究对小麦酒精废水的处理效果。研究结果表明:在中温(37±2)℃条件下,采用UASB反应器处理小麦酒精废水,容积负荷可达到13.0 kg/(m3·d),COD去除率稳定在85%左右,厌氧出水COD保持在1650mg/L以下,出水挥发性脂肪酸(VFA)稳定在3.5mmol/L以下,反应器的沼气产量维持在17L/d左右,反应器运行稳定;采用SBR反应器处理小麦酒精废水厌氧出水,容积负荷为1.6kg/(m3·d),COD去除率基本保持在80%以上。经过两级生物处理,出水COD在300 mg/L以下,达到接入市政污水管网的标准。     

改进型UASB处理白酒废水启动及运行效能研究

采用改进型中温上流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理白酒废水,研究UASB反应器启动、提高负荷、稳定运行阶段及污泥颗粒化过程。结果表明,当COD容积负荷控制在0.5~2.0 kg/(m3·d)内,经过25 d优化运行,UASB可以成功启动,COD去除率稳定在80%以上。在稳定阶段,UASB反应器最大COD容积负荷为12 kg/(m3·d),COD平均去除率可达为82.1%,出水p H稳定在7.0~7.1,挥发性脂肪酸(VFA)的质量浓度降低至240 mg/L,产气量为6.8L/d左右,达到最佳运行效果。可为白酒废水处理提供科学依据。     

缺氧-好氧两级MBBR处理制药废水的试验研究

根据某制药废水的水质水量特点,采用缺氧-好氧两级MBBR对制药废水进行了试验研究,考察了温度和pH对硝化反应的影响以及主要污染物CODcr和NH_4~+-N的去除效果和负荷关系。结果表明,在两级MBBR总HRT为6.75~9 h,CODcr800~1 100 mg/L、NH_4~+-N在40~60 mg/L的水质条件下,该工艺不但能够稳定去除CODcr,且能够高效的去除NH_4~+-N,平均去除率分别能够达到87%和91.5%,且系统脱除CODcr和NH_4~+-N的负荷高,系统CODcr容积负荷平均为2.2 kg COD/(m~3·d),填料表面负荷平均为15.8 g COD/(m~2·d)。NH_4~+-N容积负荷平均达到0.13 kg NH_4~+-N/(m~3·d),填料表面负荷平均达到0.89 g NH_4~+-N/(m~2·d)。     

生物膜厌氧折流板反应器处理高盐有机废水研究

高盐榨菜有机废水处理增大了废水处理工程生产性调试运行的难度。以设计规模为50m~3/d的江苏某榨菜食品公司污水处理工程为例,其进水COD 为3 500～4 500mg/L、盐度为1.0%(以NaCl 计),采用新型生物膜厌氧折流板反应器(MABR)工艺进行处理,通过驯化培养耐盐菌、灵活调节混合液回流比、严格控制pH以及控制产酸产甲烷两相分离等措施稳定反应器运行,考察VFAs和COD去除效能及其影响因素。结果表明,在容积负荷1.8kg/(m~3·d)和回流比为40%的情况下对COD的去除率可达78%左右。     

厌氧折流板反应器处理模拟纺织印染废水研究

采用厌氧折流板反应器(ABR)处理模拟纺织印染废水,通过COD、染料RB-5含量等指标来考察COD容积负荷(VLR)变化对ABR各隔室的影响。结果表明,当反应器VLR由0.5 kg/(m~3·d)提高到2.0 kg/(m~3·d)的过程中,ABR中COD和RB-5的平均去除率则一直稳定在90%和78%上下。并且,第1隔室对污染物的降解起主要作用,其中COD和RB-5在第1隔室中的平均去除率分别为61.5%和64.0%。后端隔室COD及RB-5的去除率有随有机负荷提高而上升趋势。由不同隔室组成的ABR能承受较大负荷,更好的实现了COD和RB-5的同步去除。