碳源对生物膜同步硝化反硝化脱氮影响

利用序批式移动床生物膜反应器研究了有机碳源对低碳氮比ρ_C/ρ_N(指ρ_COD/ρ_TN,以下同)生活污水同步硝化反硝化脱氮的影响,结果表明,在无外加碳源时,同步硝化反硝化条件下TN去除率为59.8%,COD平均去除率为83.12%,NH+4-N去除率为94.9%(最高达到99.8%);分别以淀粉、葡萄糖和甲醇为外加碳源,ρ_C/ρ_N=7时,发现投加外碳源有利于有机物、NH₄⁺-N和TN的降解和转化,NH₄⁺-N转化受碳源种类影响不大,投加淀粉时有机物降解不完全导致系统有恶化趋势,投加甲醇碳源时系统脱氮效率最高,TN去除率达84.5%,投加葡萄糖时,TN去除率为80.55%,从安全和经济方面考虑,确定投加葡萄糖较为合适.     

同步硝化反硝化脱氮技术

同步硝化反硝化生物脱氮技术与传统生物脱氮技术相比，具有节省碳源、减少曝气量、可实现单级生物脱氮等优点，故近年来受到水处理工作者的广泛关注．文章综合国内外对同步硝化反硝化的研究成果，阐述了同步硝化反硝化技术的原理、特点、实现条件及影响因素。同时，结合同步硝化反硝化技术在实际中的最新应用情况，对该技术需解决的问题及应用前景作了探讨。     

同步硝化反硝化脱氮影响因素探讨

利用批量实验模拟SBR反应器中的硝化反硝化反应,考察不同温度、pH值、溶解氧(ρDO),碳氮比(COD/NH3)对同步硝化反硝化脱氮效率的影响。研究表明,在温度为30℃,ρDO为5 5mg/L,pH为7 0,碳氮比为20 7时总氮去除率可达48 7%;同时可以推断活性污泥中可能同时存在异养硝化菌和好氧反硝化菌。     

同步硝化反硝化脱氮机理及影响因素研究

结合国内外研究,从宏观环境理论、微环境理论以及微生物学理论三方面阐明了同步硝化反硝化的脱氮机理,并对同步硝化反硝化的影响因素进行了综述,提出了该技术今后的研究方向。     

介绍一种新的移动床生物膜反应器

本文介绍了挪威废水处理技术的最新发展，即移动床生物膜反应器，该反应器中微生物所附着的载体单元能随水流自由移动。经研究证明，这是一种高效、紧凑的反应装置。本文列举并讨论了其在城市污水及工业废水处理方面的应用和成果。     

同步硝化反硝化细菌的鉴定与脱氮特性研究

依据同步硝化反硝化脱氮原理,以生活污水处理厂污泥为种泥,利用15℃低温摇床富集并分离出同步硝化反硝化细菌（SNDB-5）,采用传统与现代分子生物学相结合的手段对其鉴定,以确定其分类地位;利用水浴摇床研究SNDB-5对硝化细菌液体培养基NO2--N的去除效果。结果表明：SNDB-5与Pseudomonas mendocina同源性达99.0%,形态特征、革兰氏染色及生理生化与Pseudomonas mendocina最相似,属假单胞菌属;摇床培养反应条件显示,当NO2--N浓度加大到150mg/L时,菌株SNDB-5的活性受到了抑制。     

同步硝化反硝化脱氮影响因素探讨

利用批量实验模拟SBR反应器中的硝化反硝化反应，考察不同温度、pH值、溶解氧(ρDO)，碳氮比(COD／NH3)对同步硝化反硝化脱氮效率的影响。研究表明，在温度为30℃，ρDO为5．5mg／L，pH为7．0，碳氮比为20．7时总氮去除率可达48．7％；同时可以推断活性污泥中可能同时存在异养硝化菌和好氧反硝化菌。     

介绍一种新的移动床生物膜反应器

本文介绍了挪威废水处理技术的最新发展，即移动床生物膜反应器。该反应器中微生物所附着的载体单元能随水流自由移动。经研究证明，这是一种高效、紧凑的反应装置。本文列举并讨论了其在城市污水及工业废水处理方面的应用和成果．     

复合生物反应器亚硝酸型同步硝化反硝化

以实际生活污水为对象,利用有效容积为12L的间歇式复合生物反应器(填料体积填充比为30%),通过控制ρ(DO)稳定实现了亚硝酸型同步硝化反硝化脱氮.试验结果表明,在同步硝化反硝化条件下,随着ρ(DO)的升高,亚硝化率逐渐降低,总氮去除率也呈下降趋势.曝气结束,ρ(DO)>4 mg/L时,系统的亚硝化率和总氮去除率均小于50%;当ρ(DO)为2 mg/L,温度维持在(28±1)℃,硝化过程中亚硝化率始终维持在85%以上,ρ(NH₄⁺ -N)去除率大于98%,总氮去除率在75%左右.因此,在试验条件下,只要控制曝气量,使得曝气结束时反应器内ρ(DO)为2 mg/L,就可实现稳定的亚硝酸型同步硝化反硝化生物脱氮.     

电极生物膜反应器中异养反硝化菌脱氮能力的测定

研究电极生物膜反应器中异养反硝化菌的脱氮能力及脱氮动力学。结果表明,几株异养反硝化菌均具有一定的脱氮能力,但不同菌株的脱氮能力不同,其中两株菌株12E和22A的脱氮能力最强,而且其细菌繁殖速度也最快。     

序批式MBBR中反硝化聚磷菌的选择与富集

采用序批式移动床生物膜反应器(MBBR),研究了以硝酸盐为电子受体的反硝化聚磷菌(DPB)的选择和富集.结果表明,采用3个阶段进行选择和富集,DPB占全部聚磷菌(PAOs)比例约从11.77%提高到66.07%;第3阶段培养末期,COD和TP去除率平均值分别为68.78%和69.02%,缺氧所耗ρ(NO₃^--N)达到23.91 mg/L;对反应器中生物膜进行直接染色发现,在厌氧放磷阶段能观察到聚磷菌体内有大量聚-β-羟丁酸(PHB)出现,而在缺氧吸磷阶段则有大量聚磷颗粒(Poly-p)出现,故可尝试采用聚磷生物膜的直接染色方法观察聚磷微生物细胞内PHB和Poly-p颗粒的变化,来判断生物除磷过程及效果.     

生物膜同步硝化反硝化脱氮过程中N2O的产生量及机理分析

为了考察生物膜同步硝化反硝化脱氮过程中氧化亚氮(N2O)的释放量,以碳纤维为填料,采用SBR反应器研究了实际生活污水生物膜同步硝化反硝化过程中N2O释放量并对其产生机理进行了分析.在低溶解氧水平(0.2～1.5 mg/L)下系统同步硝化反硝化率维持在79%以上.在4个溶解氧水平0.2、0.4、1.0、1.5 mg/L下,每去除1 g氨氮N2O释放量分别为0.005、0.025、0.021、0.025 g,远低于短程硝化反硝化系统N2O释放量.1个反应周期内,N2O释放量随NH4+-N氧化而增加,NH4+-N氧化结束后,N2O释放量急剧减少.在曝气状态下,N2O释放速率与ρ(COD)呈现了较好的相关性.分析发现,生物膜同步硝化反硝化系统中N2O主要是由异养硝化和好氧反硝化产生.     

运用PCR-DGGE和克隆技术对串联附积床系统生物膜菌群的分析

采用PCR-DGGE﹑克隆等分子生物学手段研究了多级串联附积床同时硝化反硝化脱氮系统生物膜菌群的时间演变,并对生物膜菌群进行同源性分析和系统发育树构建,同时讨论了生物膜菌群对系统中有机物的去除及对同时硝化反硝化脱氮的贡献.结果表明,随着时间的推移,生物膜菌群发生了较大演变而且具有高度多样性.对DGGE图谱优势条带进行分析表明,优势菌群分为5个不同的细菌类群:β-变形菌类群(β-proteobacteria)﹑γ-变形菌类群(γ-proteobacteria)、未分类菌类群(unclassified bacteria)、α-变形菌类群(α-proteobacteria)、放线菌类群(Actinobacteria).β-变形菌类群不仅在数量上占有优势,而且在有机物的降解、营养物质的去除中起着重要作用.生物膜细菌中起硝化作用的主要是亚硝化单胞菌和硝化螺旋菌;起反硝化作用的主要是施氏假单胞菌.     

聚氨酯填料型曝气生物滤池(BAF)同步硝化反硝化

采用前置反硝化曝气生物滤池和聚氨酯填料进行高质量浓度生活污水的试验,控制进水在水力负荷0.64m3/(m2.h)、回流比1∶1的条件下,研究了不同气水比下的处理效果.结果表明,该装置处理效果好且稳定,当好氧段的气水比为20∶1时,去除效果最佳,具有明显的同步硝化反硝化特征,脱氮效果明显,去除率82.96%,出水质量浓度在10 mg/L以下.对好氧段沿层取样,结果表明总氮的去除主要发生在反应器底部0～0.6 m,表明此期间也就是溶解氧在1.5～2 mg/L下同步硝化反硝化作用明显,总氮去除率保持在80%以上.通过同时监测沿层氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP)的变化,确定出ORP在同步硝化反硝化过程可给出控制信号且反应灵敏稳定.可根据ORP的变化情况,优化调节曝气量,以达到高效节能的效果.     

用ORP作为氧化沟同步硝化反硝化控制参数

同步硝化反硝化(simultaneous nitrification and denitrification,简称SND)是氧化沟工艺实现优良脱氮效果的主要原因,为了较好实现SND,采用ORP作为氧化沟工艺SND的控制参数.采用缺氧-厌氧-氧化沟模型对市政污水进行了生物脱氮研究.U_ORP在-30~30 mV,NH₄⁺和NO₃^-的含量均比较低,发生了较好的SND;U_ORP在30 mV以上,出水的总无机氮(TIN)中95%以上为NO₃^-,该状况下硝化效果良好,U_ORP在-30 mV以下,硝化不充分,出水的TIN中78%以上为NH₄⁺;U_ORP在-30~30 mV,TN的去除率在88%以上,SND作用去除的NO₃^-占总的NO₃^-去除的99%以上;氧化沟中的NH₄⁺和NO₃^-之比的对数与U_ORP有着很好的相关性,相关系数R=-0.97.     

过量储存-SND作用脱氮特性及机理研究

对序批式生物膜法工艺中所表现出来的脱氮特性进行了探讨,并提出了过量储存-SND脱氮作用机理,厌氧段脱氮主要靠生物膜对含碳氮有机物的过量储存作用;好氧段脱氮主要靠生物膜的SND作用,反硝化的有机碳源主要为生物膜中在厌氧段过量储存的有机碳源.