进水碳磷比对UniFed SBR工艺性能的影响

采用UniFed SBR工艺实验装置处理实际生活污水,分析了进水C/P质量比对UniFed SBR工艺性能的影响.结果表明,控制充水比为33%、进水C/N比在6左右,当C/P比≥33时,可以实现磷的100%去除,出水中检测不到PO3-4浓度;当C/P比＜33时,磷的去除率随C/P比的增加而线性提高.进水C/P比的变化,对总氮和COD的去除影响较小,平均去除率分别为84%和94.5%.     

微污染水中镍离子初始浓度对其在不同生物慢滤柱中去除的影响

采用生物慢滤技术研究镍离子初始浓度对不同滤料(活性炭、沸石和石英砂)的生物慢滤去除微污染水中镍离子的影响。结果表明,不论微污染水中的初始镍离子浓度(0.04,0.08,0.12,0.16 mg/L)为多少,在不同滤料(活性炭、沸石和石英砂)的生物慢滤中均呈现出镍离子去除率先下降后上升。系统稳定后,活性炭滤柱的去除率先保持90%后下降至87%左右;沸石滤柱的去除率先从85%上升至87%后下降至83%;石英砂滤柱的去除率先从70%上升至84%后降至79%。刚开始镍离子对除镍微生物有毒害作用,导致其去除率降低,随后因为除镍微生物活性的恢复,去除率又开始升高;适当提高镍离子初始浓度有助于提高去除率,但镍离子初始浓度过高会对除镍微生物造成不可恢复的损害,导致去除率显著降低,微污染水中镍离子的初始浓度分别为0.08,0.12 mg/L时去除水平最高;活性炭滤柱的去除率最高,其次是沸石滤柱和石英砂滤柱。     

活性炭和沸石滤柱对饮用水中邻苯二甲酸酯类吸附性能的比较

采用煤质活性炭和斜发沸石填料滤柱,研究比较了四种邻苯二甲酸酯类在3种进水浓度(20、60、100μg·L-1)和三个滤速条件(4、5、6m·h-1)下的吸附去除性能.试验结果表明,从单种物质的去除效果看,20μg·L-1浓度进水时,活性炭对四种邻苯二甲酸酯的去除率均优于沸石;在60μg·L-1和100μg·L-1浓度进水时,活性炭滤柱对邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯的去除率高于沸石滤柱,而对于邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和邻苯二甲酸二辛酯两种物质,两个滤柱去除效果比较接近.滤柱出水浓度均随滤层厚度的增加而下降;滤速提高时,沸石滤柱和活性炭滤柱对四种酯类的去除率均有所下降,但对4种酯类物质的去除性能与4 m·h-1滤速时相似.作为饮用水处理中的一种替代性填料,沸石具有重要的研究开发前景.     

利用土著微生物强化沸石去除氨氮的柱实验研究

通过柱实验研究进水氨氮浓度和土著微生物源对沸石去除氨氮的影响,结果表明随着进水氨氮浓度的增大,实验柱沸石对氨氮去除效果增强的幅度在减小;而添加土著微生物源的实验柱,能长期高效的去除氨氮,保证氨氮去除率的同时实现了沸石的再生,解决了地下水修复技术微生物来源的问题。     

炭砂深床滤池对有机物去除特性研究

以黄河下游地区引黄水库为水源,进行了炭砂深床滤池对有机物去除特性研究。结果表明,深床滤池对浊度去除率在90%以上,对CODMn、UV254和NH3-N的去除率分别为37.6%、33.7%和27.9%,炭砂深床滤池对相对分子质量小于103的有机物去除量最多,约占总量的54%,其主要是活性炭表面微生物起作用,生物总量(以P计)最高为22.3 nmol/g。对三卤甲烷前驱物(THMFP)有较好的去除效果,可以将THMFP的质量浓度由85μg/L降到45μg/L以下,去除率达47%。     

进水分配比对倒置A2/O-MBR系统处理低C/N废水效果的影响研究

由于倒置A~2/O工艺中氮、磷元素的去除无法同时达到较好的去除水平,因此对传统的倒置A~2/O进一步改进,与MBR相结合并且维持污泥与进水配比,探究多种进水配比对脱氮除磷的影响。结果表明:在进水配比为6∶4时,得到的处理结果较好,其中COD、NH_4~+-N、TN以及TP的平均出水质量浓度和平均去除率分别为:13.64、0.68、20.7、1.16 mg·L~(-1)和91.43%、98.3%、48.26%、71%。进水分配比对TN和TP的去除有明显影响,通过合理的改变进水分配比,能够使氮、磷元素同时保持较好的去除率。     

进水C/P比对A2/O工艺性能的影响

我国当前面临着严重的水体富营养化问题,A²/O工艺是一种有效的同步脱氮除磷工艺,但其中进水C/P比是其运行效果的重要影响因素,为深入考察不同进水C/P比对A²/O工艺运行性能的影响,试验设计了4种进水C/P比 (55、45、34、23),研究了A²/O工艺中COD、总氮、磷和污泥特性的变化.实验结果表明,当进水C/P比小于32时,磷的去除效果随C/P比的降低而线性降低;当进水C/P比高于32时,磷的去除效果稳定在90%～98%,出水磷浓度小于0.5 mg•L^-1.但是C/P比的变化,对COD和总氮的去除率影响较小,平均去除率分别高于90%和75%.而剩余污泥中磷含量则随C/P比的下降而增加.实验发现,不同C/P比系统均存在反硝化除磷现象,可以实现“一碳两用”,有利于氮磷去除效果的提高.     

柱撑膨润土吸附水溶液中Cr6+的性能研究

研究了无机、有机和无机-有机柱撑膨润土对水中C r6 的吸附去除性能。结果表明:三种柱撑膨润土对C r6 的去除效果明显高于膨润土原土,当投土量为8 g/L时,对C r6 的吸附去除率分别为81.03%、95.41%和85.11%;三种柱撑膨润土对C r6 的吸附在60 m in达到平衡;溶液pH对C r6 的去除有一定的影响,在酸性条件下的去除率略大于中性和碱性;温度升高,C r6 的去除率略有下降。     

外加碳源对AOA-SBR工艺脱氮除磷效果的影响

采用厌氧/好氧/缺氧模式运行的SBR工艺处理模拟城市污水,考察外加碳源乙酸钠和污泥水解酸化上清液对其脱氮除磷效果的影响。模拟城市污水,进水水质COD为400 mg/L、氨氮为60 mg/L、磷酸盐为7 mg/L。结果表明:不投加碳源时,系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为90%、91%、82%;乙酸钠投加量为60 mg/L的条件下,外加乙酸钠系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为93%、100%、100%,磷的去除主要是通过好氧聚磷作用;上清液投加量折合进水COD为30 mg/L时,外加污泥水解酸化上清液系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为97%、99%、95%,系统中出现明显的反硝化除磷现象,反硝化除磷占24%。     

基于固定化载体材料海绵铁净化微污染河水特性研究

为城市内河受污水体原位净化提供科学、有效的技术支持,本文采用电镜SEM、XRD和EDS表征方法,分析了新型填料海绵铁的结构特征和主要成分,并通过单因素试验探讨了海绵铁对总磷的吸附去除效果,最后利用自行设计的以海绵铁为填料的曝气生物滤池(BAF)进行效果试验。结果表明:(1)海绵铁的物相以Fe为主,同时存在Fe_2O_3、Fe_3O_4、Fe_2CO_3和Fe_3C(其中Fe、C、O含量分别为58.79%、21.85%、19.36%),说明了海绵铁具有较强的还原性,为高效脱氮提供了还原电子;(2)温度对海绵铁的吸附去除效果几乎没有影响,P浓度越高吸附量越大,当P浓度为10mg/L时,海绵铁投加量的多少不影响去除率,P浓度大于10mg/L时,随着海绵铁投加量的增加去除率逐渐上升,pH越低越有利于海绵铁对P的吸附;(3)BAF反应器内,模拟自然净化状态不进行曝气时,出水水质严重恶化,进行反冲洗后重新进行曝气,去除率上升COD、NH_4~+-N、TN和TP平均去除率分别升高11%、71%、31%和4%,但经过长期的连续运行反应器去除效果稍有降低,如较生物挂膜阶段同样6h期间COD、TN和TP分别降低5%、4%和18%;(4)海绵铁填料特殊的表面上形成了独特的生物群落,生物多样性高,反应器内环境DO越高,物种群落结构越丰富,多样性越高,同时说明海绵铁对污染物的去除是吸附和微生物的共同作用。     

柱撑膨润土吸附水中苯胺的性能研究

研究了无机、有机和无机-有机柱撑膨润土对水中苯胺的吸附去除性能,结果表明:3种柱撑膨润对苯胺的去除效果明显高于膨润土原土,当投土量为0.2 g时,对苯胺的吸附去除率分别为86.77%、96.38%、92.51%;3种柱撑膨润土对苯胺的吸附在60 min达到平衡;溶液pH值对苯胺的去除有一定的影响,在酸性条件下的去除率略大于中性和碱性;温度升高,苯胺的去除率略有下降.     

不同填料组合对污水中氮磷去除效果的研究

选用陶粒、火山岩、沸石、轮胎颗粒4种填料,通过单一填料的动态吸附实验分析模拟污水下各填料对氮磷的吸附效果,并在此基础上进行不同填料组合的优化配比,考察不同填料组合对氮磷去除效果的差异。结果表明,在单一填料动态吸附实验中,沸石对氨氮的去除效果较好,吸附平衡时去除率为97.2%,吸附量为15.06 mg/kg;轮胎颗粒对磷的去除效果较好,吸附平衡时去除率为98.9%,吸附量为5.44 mg/kg。在不同填料组合优化配比实验中,当陶粒∶火山岩∶沸石∶轮胎颗粒=1∶1∶1∶1时对氮磷的去除效果较好,吸附平衡时对氨氮的去除率为92.6%,吸附量为13.70 mg/kg;对磷的去除率为96.1%,吸附量为5.36 mg/kg。     

生物慢滤处理MBBR法A~2/O工艺出水的实验研究

针对我国水资源短缺的特点,本课题采用生物慢滤对MBBR法A2/O工艺出水进行了实验研究。反应器采用连续进水动态自然挂膜的方式启动,通过对各项指标去除效果反应微生物的生长演化过程,并进行不同滤料层高度各参数的变化关系分析。结果表明:反应器启动分为三个阶段——沸石滤料的离子交换吸附阶段、微生物适应阶段、微生物活性稳定阶段。在低碳源的条件下,反应器经45天挂膜启动成功,对氨氮、COD、浊度、TP的去除率分别为85%、47%、80%、9%;在稳定运行阶段,氨氮、COD、NO2-N、NO3-N在生物慢滤柱中的最佳去除高度分别为距进水口0~150 mm、0~150 mm、300 mm左右、300~600 mm范围内,间接反映了生物慢滤柱内菌种的空间分布特征,对确定生物慢滤柱中碳氧化和氨氮硝化的最佳床层高度,降低成本具有非常重要的意义。     

典型建筑废弃物对磷的吸附特征及其在复合垂直潜流人工湿地中的应用研究

采用典型建筑废弃物(废弃粉煤灰砖、红砖等)为吸附剂,研究其对正磷酸盐态磷(PO43--P)的静态吸附特性、作为多级垂直流人工湿地(MVSF-CWs)填料的可行性及不同运行时间与水温条件下的除磷性能。结果表明,粉煤灰砖(粉末)和红砖(粉末)对PO43--P的吸附行为符合Langmuir吸附等温式,利用该式计算出其对PO43--P的吸附容量分别为44.72和35.54 mg/g。MVSF-CWs系统由4级组成,平均水力负荷0.038 m3/(m2·d)、平均水力停留时间16.7 d。MVSF-CWs系统进水TP的质量浓度为(5.83±2.36)mg/L、出水为(0.85±0.48)mg/L,平均去除率为85.4%。各级人工湿地对TP去除的贡献率分别为33.6%、55.8%、2.5%、8.1%,其中第2级(废弃粉煤灰砖为填料)对磷的去除最为显著。不同水温条件下,MVSF-CWs系统除磷结果表明:当水温θ30℃、20℃θ30℃、10℃θ20℃及θ10℃时,TP的平均去除率分别为91.83%、87.52%、82.61%及78.39%。TP去除率随水温下降而降低,表明水温对多级垂直流人工湿地除磷效率有显著影响。     

强化生态浮床净化黑臭水体研究

采用装载不同类型填料的生化物化耦合强化生态浮床处理低碳氮比黑臭水体。构建了Fe-C微电解强化生态浮床(ICEFB)、海绵铁微电解强化生态浮床(SIEFB)、沸石强化生态浮床(ZEFB)和生态浮床(EFB)四组反应器，比较不同浮床系统的脱氮除磷效果，考察DO质量浓度和进水NH₄⁺-N质量浓度对氮、磷等营养盐去除效果的影响。结果表明，铁微电解填料的引入显著提高了生态浮床的脱氮除磷能力，与ZEFB和EFB相比，SIEFB和ICEFB具有较高的养分去除效率。在DO为2 mg/L、进水NH₄⁺-N质量浓度为30 mg/L时，SIEFB对NH₄⁺-N的去除率和去除负荷分别为99.33%和62.96 g/(m³·d),TN的去除率和去除负荷分别为64.42%和56.78 g/(m³·d),TP的去除率和去除负荷分别为88.51%和10.73 g/(m³·d)。SIEFB的SND效率最高，为84.80%，具...     

改性玉米芯吸附柱处理含Cr6+废水的试验研究

以废弃玉米芯为原料,以磷酸为活化剂制备改性玉米芯,对比研究了玉米芯和活化玉米芯吸附柱对含Cr6+废水的处理效果。结果发现,相同试验条件下,活化改性后的玉米芯吸附柱对Cr6+的处理效果明显优于未改性的玉米芯吸附柱。试验考查了吸附柱有效吸附高度、Cr6+含量、进水流速、废水pH对含铬废水处理效果的影响。在pH=1、吸附柱有效吸附高度≥1.5 m、进水体积流量为≤2.5 L/min时,初始质量浓度为100 mg/L的含Cr6+模拟废水,Cr6+去除率均在99%以上。对所研究的某机械加工废水处理时,进水体积流量≤2.5 L/min、有效吸附高度为2 m时,废水COD去除率在75%左右,Cr6+、总Cr、Zn2+的去除率分别在86%、88%、98%以上。     

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。     

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%。     

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%。     

水力负荷和填料对华南冬季条件下潮汐流人工湿地去除氨氮的影响

供氧不足是导致传统人工湿地硝化速率和水力负荷低的关键因素。此外,低温条件下微生物活性下降会进一步加剧该问题。针对上述情况,构建两组供氧能力强的潮汐流实验柱,在华南冬季条件下考察水力负荷和填料对系统NH₄⁺-N去除效率的影响。结果表明,NH₄⁺-N去除负荷与水力负荷成正比。以沸石与碎石混合填充的潮汐流实验柱(TFCW-Z)对NH₄⁺-N的平均去除率(67.20%～77.28%)显著高于以碎石填充的实验柱(TFCW-G)NH₄⁺-N平均去除率(43.23%～51.77%)(p<0.05)。在日平均温度为6～19.5℃,水力负荷为4 m/d条件下,TFCW-Z出水中NH₄⁺-N质量浓度始终低于黑臭水体标准值8 mg/L,此时NH₄⁺-N平均去除率为67.20%,NH₄⁺-N平均去除负...