好氧颗粒污泥处理城市生活污水性能研究

好氧颗粒污泥是在好氧环境中形成的一种特殊生物聚集体,可在同一生物体内构造多种氧环境与营养条件,具有远大的发展前景。采用好氧颗粒污泥技术对城市生活污水处理进行研究,探索各因素对好氧颗粒污泥的性能与稳定性影响,优化反应器运行参数,为实现快速启动与稳定运行的好氧颗粒污泥系统提供理论支持。     

好氧颗粒污泥吸附重金属离子的研究进展

好氧颗粒污泥因独特的表面多孔性而被用作重金属离子的生物吸附材料。简述了好氧颗粒污泥吸附重金属离子的机理,讨论了溶液pH值、吸附时间、重金属离子初始浓度、好氧颗粒污泥浓度、好氧颗粒污泥粒径、吸附温度、共存离子等因素对好氧颗粒污泥吸附重金属离子的影响,并对重金属离子的解吸方式进行了讨论;综述了好氧颗粒污泥吸附重金属离子的国内外最新研究进展,展望了以好氧颗粒污泥作为生物吸附材料处理重金属废水的应用前景。     

污泥颗粒化在废水处理领域的应用

在分析好氧颗粒污泥的特性和影响污泥颗粒化的主要因素的基础上,综述了好氧颗粒污泥技术在生物脱氮、生物除磷、重金属废水处理、高浓度有机废水处理等方面的应用,并对未来主要的研究方向进行了展望.     

好氧颗粒污泥处理高氨氮废水的研究进展

好氧颗粒污泥是由彼此堆积的、多物种的微生物组成的集体,被认为是一种特别的自牢固化生物。与传统生物处置工艺相对比,好氧颗粒污泥被认为是最有前程的废水生物处理工艺之一。介绍了好氧颗粒污泥的快速启动方法及处理高氨氮废水的影响因素。     

好氧颗粒污泥处理猪场废水研究进展

好氧颗粒污泥具有结构紧密、沉降性能好、生物量高以及能耐受高有机负荷等特性,能够实现优良的同步去碳脱氮除磷效果,在去除高浓度猪场废水中的有机物、氮、磷等具有潜在的优势。分析了国内猪场废水沼液处理实际工程存在的主要问题,综述了国内外学者对好氧颗粒污泥技术在猪场废水生物处理中的研究现状,着重介绍了好氧颗粒污泥的培养及其特性、好氧颗粒污泥SBR工艺和MBR工艺对猪场废水中COD、氮、磷的去除效果,并在此基础上展望了好氧颗粒污泥技术在猪场废水生物处理中的应用前景。     

MBR中好氧颗粒污泥的培养及其性能研究

以实际生活污水接种絮状活性污泥在膜生物反应器中培养好氧颗粒污泥。通过对3个培养阶段污泥生长情况的考察,研究了颗粒污泥的变化规律及特性,并对好氧颗粒污泥的处理效果进行了分析。该系统连续运行4个月的结果表明,在膜生物反应器中成功培养出了运行比较稳定的好氧颗粒污泥,且系统处于稳态时好氧颗粒污泥对COD、氨氮、总氮、总磷的质量浓度分别为400～1 000、25～40、30～50、10～15 mg/L的生活污水其平均去除率分别达到95%、80%、70%和65%。     

好氧颗粒污泥的性质及在污水处理中的应用

从好氧颗粒污泥的基本性质,相对于普通活性污泥的优势、好氧颗粒污泥形成的机理以及在污水处理中的应用等四个方面,综述了国内外好氧颗粒污泥的研究成果。好氧颗粒污泥是近几年发现的在好氧条件下自发形成的细胞自身固定化颗粒,具有良好的沉淀性能、较高的生物量和在高容积负荷条件下降解高浓度有机废水的良好生物活性。好氧颗粒化过程是一个多阶段的过程,取决于废水组成、操作条件和接种污泥等因素。由于其特殊的内部结构和生物相,同时好氧颗粒污泥也是一种良好的重金属吸咐剂。     

好氧颗粒污泥在污水处理中的研究进展

综述了好氧颗粒污泥近年来的研究进展,包括好氧颗粒污泥形成的影响因素、好氧颗粒污泥的特性、在处理有毒、乳制品、重金属等废水上的应用以及好氧颗粒污泥的形成机理,并展望了好氧颗粒污泥技术未来的研究方向。     

好氧颗粒污泥在污水处理中的研究进展

综述了好氧颗粒污泥近年来的研究进展,包括好氧颗粒污泥形成的影响因素、好氧颗粒污泥的特性、在处理有毒、乳制品、重金属等废水上的应用以及好氧颗粒污泥的形成机理,并展望了好氧颗粒污泥技术未来的研究方向。     

好氧颗粒污泥的性质及形成机制

对比分析了现有的好氧污泥颗粒化机理,以群体感应为核心的"信号分子假说",从分子生物学角度揭示微生物群落生理行为及信息交流,可更好的阐释好氧颗粒污泥的形成机制。好氧颗粒污泥为表面光滑、结构密实、沉降性能优良的球型微生物聚集体,其形成过程及其物理、生物特性受多种因素的影响。针对目前好氧颗粒污泥系统中群体感应信号分子研究种类单一、激发机制研究不足等问题,认为加强完善信号分子检测方法、深入研究信号分子的分布规律和作用机制,将是未来好氧污泥颗粒化机理研究的重点。     

好氧颗粒污泥的应用

好氧颗粒污泥是一种新型的废水生物处理材料,它凭借其密实的结构、多样的微生物种群以及优良的沉降性能已经引起了许多学者的关注。本文对好氧颗粒污泥的形成及结构、特性加以综述。并重点关注了近年来国内外好氧颗粒污泥的应用,主要包括：有机有毒废水的处理、乳品废水的处理、氮和磷的去除、重金属和染料的去除、颗粒物的去除、核废料的去除等方面。     

好氧颗粒污泥形成的微生物学机理分析

从微生物的角度出发,阐述好氧污泥颗粒化过程中的微生物自固定现象。分析表明,颗粒微生物胞外多聚物可以促进细胞间的聚合和粘连,是形成颗粒污泥并维持其稳定性的重要因素。微生物细胞的表面疏水性增加是微生物自聚集的重要的推动力,污泥表面电荷的下降有利于污泥粒子间相互接近聚集形成稳定的颗粒结构。认为好氧颗粒污泥的培养过程是一个包含物理、化学和生物作用的复杂的微生物生态系统形成的过程。     

污水处理运行模式对好氧颗粒污泥特性的影响

研究了运行模式的改变对好氧颗粒污泥优势丝状菌种类,以及对污泥特性所产生的影响。结果表明,序批式活性污泥法反应器(SBR)中出现大量外伸型丝状菌Type 021N,但并未阻碍污泥的颗粒化,且随着絮体污泥颗粒化进程的推进,其对污泥沉降性的影响也在逐步减小,最终得到平均粒径为0.75 mm、污泥容积指数为43 mL/g的成熟好氧颗粒污泥。而将成熟颗粒污泥接种至连续流反应器中时,颗粒污泥开始解体,污泥特性开始恶化,同时优势丝状菌演替为另一种外伸型丝状菌Sphaerotilus Natans。分析认为,外伸型丝状菌会影响污泥在生物区与沉淀池间的循环周期及其在沉淀池的实际停留时间,是颗粒污泥解体的主要原因,而该影响在SBR运行模式下较小,在连续流态下较大。     

好氧颗粒污泥的快速培养以及胞外多聚物对颗粒化的影响研究

采用普通活性污泥、部分好氧颗粒污泥和部分厌氧颗粒污泥分别作为接种污泥培养好氧颗粒污泥。在操作条件相同的情况下比较三者颗粒化的过程与完成时间。同时,研究胞外多聚物(EPS)对好氧污泥颗粒化的影响。结果显示,预先投加部分好氧颗粒污泥可以大大缩短好氧颗粒污泥的形成时间,胞外多聚物与污泥的颗粒化有密切联系。     

好氧颗粒污泥脱氮功能的研究与进展

好氧颗粒污泥技术是近几十年来发展起来的一种新型微生物自固定化技术,通过特定的培育手段可以实现污泥颗粒化。这种颗粒污泥具有生物密度大、沉降性好、抗冲击能力强等优点,有的还具有优良的脱氮除磷等功能。文章论述了有关好氧颗粒污泥形成过程中的理化及生物学特征和影响因素,如沉降时间、水流剪力、溶解氧(DO)、胞外多聚糖(EPS)等。还介绍了全自养颗粒污泥,如硝化颗粒污泥方面的研究。     

强化生物除磷体系中颗粒污泥的形成及机理探讨

以实验室小试SBR反应器为载体接种普通活性污泥,研究了强化生物除磷系统对颗粒污泥形成的促进作用并探讨了其形成机理。试验结果发现：在生物脱氮运行阶段,SBR中的活性污泥能维持较稳定的絮体状态,平均SVI为138.9 ml·g^-1;当系统转为生物除磷方式运行时,随着除磷效果的好转,反应器中的污泥逐渐转化为颗粒污泥,平均SVI降低至74.1 ml·g^-1,颗粒污泥的平均粒径为0.8 mm。因此,SBR生物除磷系统有利于颗粒污泥的形成。试验发现在强化生物除磷系统厌氧释磷的过程中会有带正电的微粒大量生成,它们可以作为颗粒污泥的晶核吸附带负电的细胞体,进而促进颗粒污泥的形成。强化生物除磷颗粒污泥系统有着较为稳定的磷去除性能,除磷效率接近100%。     

Characterization of sulfate-reducing bacteria anaerobic granular sludge and granulometric analysis with grey relation

We constructed a bench-scale up-flow anaerobic sludge reactor to systematically investigate the physicochemical characteristics of sulfate-reducing bacteria (SRB) anaerobic granular sludge and evaluate the granular size by a grey relational analysis. Results indicated that the granulation proportion was improved from 17.9% to 68.7% with the sulfate reduction efficiency larger than 90% under gradually shortened hydraulic retention time (HRT) and increased organic loading. Larger SRB granule sludge showed a higher specific gravity and settling velocity. The seed sludge was negatively charged, and the surface charge decreased with the incremental granular diameter. The maximal hydrophobicity and granulation proportion were 69.9% and 42.4%, respectively, for the granular diameter ranging from 1.5 to 2.5 mm. Extracellular polymeric substance (EPS) of the sludge exhibited the highest ratio of protein to polysaccharide (PN/PS) for the granular diameter in the range of 0.5 to 1.5mm. Based on the grey relational analysis of the SRB anaerobic sludge granulation, the correlation degree of the inherent influencing factors was PN/PS>surface charge> hydrophobicity. The theoretical evaluation would be conducive to granulation control during the potential application.     

低有机负荷下不同载体对好氧污泥颗粒化的影响

针对活性污泥在低有机负荷下难以实现颗粒化的现状,通过在不同序批式活性污泥（sequencing batch reactor activated sludge process,SBR）反应器中微生物生长的对数期分别投加聚合硫酸铁、硫酸铝和硅藻土来强化好氧颗粒污泥的形成,并对比分析了不同载体的强化造粒机制。结果表明：投加聚合硫酸铁、硅藻土和硫酸铝后,污泥特性得到明显提高,污泥颗粒化所需时间分别提前了11d、7d和4d,而且与对照组的提前解体相比,载体强化后所形成颗粒污泥的结构更为密实,均具有良好的稳定性。而不同于聚合硫酸铁和硅藻土,投加硫酸铝后,污泥胞外聚合物（extracellular polymeric substances,EPS）含量明显增加,由之前的171.31mg/gMLVSS升高至223.47mg/gMLVSS,蛋白（PN）可达205.69mg/gMLVSS,且蛋白（PN）/多糖（PS）可达10以上,这就说明通过刺激污泥EPS的分泌来促进微生物聚集也是硫酸铝强化颗粒污泥形成的作用方式之一。另外,三维荧光光谱分析结果显示,载体的投加能够对污泥EPS的结构产生影响,这也可能在一定程度上促进了污泥的颗粒化进程。     

颗粒污泥的生物相和最佳状态的初步研究

本文对厌氧污泥颗粒化各个阶段的消化液中的优势菌和颗粒污泥的内部菌体进行了初步的研究,并通过筛选出不同粒径的颗粒污泥和选用不同的环境温度,对颗粒污泥的此活性变化情况也进行了探讨。结果发现污泥颗粒化过程中菌体的变化趋势是以球菌占优势,逐步过渡到杆菌占优势,并且从比活性和沉降性能考虑,有必要对颗粒污泥最佳直径的控制和确定问题进行研究。