剩余污泥高固态卧式厌氧消化的中试研究

本文针对含固率20%的剩余污泥,采用卧式反应器进行厌氧消化的中试研究。连续运行118天过程中反应器每日进含水率80%的污泥1吨,通过太阳能阳光房维持反应器内温度为32℃~43℃,经过连续运行,污泥VS降解率可达到44.7%,产沼气率为294mL/gVS。污泥pH先减小后升高,在第28天达到最小值7.26,在第106天达到最大值8.15。蛋白质和多糖降解率分别为39.5%和37.4%,消化过程中反应器内VFA含量差异性较大,最大值为12700mg/kg。消化过程中氨氮含量不断累积,最大值达到795mg/kg,污泥脱氢酶活性最大值为312TFμg/(mL·h)。此外,卧式反应器内4个沿程取样口污泥的性质呈现明显的差异性。     

停留时间对ABR污泥水解酸化系统影响研究

以城市污水处理厂初沉污泥为研究对象,采用折流板反应器研究利用初沉污泥水解酸化产生碳源的可行性及其工艺特性.在温度为30℃,水力停留时间为24 h,污泥停留时间为3 d的条件下,经过30 d的试验运行,系统具备稳定产酸效果.酸化液的ρ(SCOD)和ρ(VFAs)极值分别达到1 182 mg/L和602.8 mg/L.试验表明,停留时间对系统酸化液碳源积累有重要影响,同等条件下增大水力停留时间可增加碳源的积累;而HRT大于32 h后,碳源数量增速减缓.固体停留时间在5 d时效果最佳,ρ(SCOD)、ρ(VFA)分别可达1 498 mg/L和895.3 mg/L;SRT增大到7 d时,产酸效果下降.     

炼油厂剩余污泥中温厌氧消化处理试验研究

针对中国石油锦州石化公司污水处理厂的剩余污泥采取动态半连续流中温厌氧消化试验,进行污泥减量化及资源化的中试研究.对系统进行每天定量投配生污泥,考察不同停留时间污泥系统中pH值、VFA、碱度、固相及液相COD的参数变化情况以及COD、VSS的降解情况.结果表明:锦州石化公司剩余活性污泥有较好的消化性能,消化周期为20～25 d,COD去除率为70.3%,VSS去除率为55.6%,1 kgCOD产气量为0.33 m3.污泥混合物实现了剩余污泥的减量化与资源化.     

不同污泥源条件下ASBR启动对比研究

厌氧序批式反应器(ASBR)实际应用的关键环节在于如何实现快速启动.为了缩短ASBR的启动时间,实验研究了接种不同污泥对快速启动的影响.分别接种市政污水处理厂的二沉池剩余污泥和升流式厌氧污泥床反应器(UASB)中的厌氧污泥.以淀粉为基质,在恒温35℃条件下,逐步增加进水COD浓度和缩短水力停留时间,经过75d的培养,泥粒径分别达到了1.1mm和1.4mm,有机负荷达到5.6kg/(m3·d),COD去除率分别达到85%和90%,出水VFA浓度均小于200mg/L,且系统运行稳定,均实现了ASBR的快速启动.     

厌氧升流式污泥床反应器处理维生素C废水

为提高维生素C(Vc)生产废水的处理效率,探索其厌氧生物处理的可行性,采用2.2 L实验室规模的中温厌氧升流式污泥床反应器(UASB)在150 d试验周期内对其在处理Vc生产废水中的可行性及最佳运行参数进行探索.结果表明,以厌氧消化池污泥作为接种污泥,UASB反应器在65 d内启动成功.反应器运行稳定期间,进水COD质量浓度约为10000 mg/L,COD去除率达92%,其平均容积负荷达10.8 kg/(m3.d),相应的水力停留时间为15 h.反应器的产CH4速率为3.2 m3/(m3.d),产生的沼气中CH4含量为72%.所去除COD的89%被转化成CH4.污泥的VSS/TSS比率由接种期的0.41升高到0.82.污泥产甲烷活性由启动初期的0.18升高至0.85 L/(gVSS.d)并保持稳定.     

UASB反应器处理青霉素废水启动特性的研究

采用上流式厌氧污泥床（UASB）反应器,以高浓度青霉素废水为处理对象,研究了中温条件下UASB反应器的启动、厌氧颗粒污泥特性和废水处理效果。结果表明：接种消化污泥,水温33～35℃的条件下,采用逐步提高青霉素废水进水浓度的方式,运行80d后,可实现UASB反应器的启动。进水ρ（COD）达到4 000mg/L左右,COD去除率稳定在84%以上,容积负荷为3.36kg/（m3.d）（以COD计）,产气量为5.9L/d;反应器内污泥实现颗粒化,粒径约为2mm。     

污泥酸性发酵获取碳源的研究

城市污水生物脱氮除磷过程中普遍存在碳源不足的问题,拟采用城市污水处理厂产生的污泥进行酸性发酵以开发碳源.试验考察了序批式反应器半连续运行时进料ρ(VS)、水力停留时间(HRT)、pH值和温度对污泥酸性发酵的影响.推荐污泥酸性发酵获取碳源的工艺条件:温度38℃、HRT为3 d、pH6.0、进料ρ(VS)20 g/L.在此工况下,挥发分为67.97%时,污泥产酸率为0.133～0.156 gVFA/(gVS.d),容积产酸速率为0.805～0.948 gVFA/(L.d),VS去除率为32.53%～45.60%;系统运行稳定,污泥的减量化效果好.     

预处理低有机质剩余污泥两相厌氧消化

为提高低有机质剩余污泥的厌氧消化效率,采用超声波(40kHz,50W)与生石灰(投量为560mg/L)联合预处理剩余污泥,然后将预处理的剩余污泥进行中温两相厌氧消化.试验污泥取自长春市某污水处理厂,试验中主要考察剩余污泥的消化性能、产气情况及脱水性能变化.结果表明,当剩余污泥的VS/TS比值为0.56、水力停留时间(HRT)为20d时,预处理污泥厌氧消化后VS去除率达到40.8%.在消化过程中系统稳定,产酸相内挥发酸成分以乙酸和丁酸为主,而产甲烷相内以少量乙酸为主.产甲烷相的甲烷产率为0.33L/gVS去除,产气中甲烷平均含量可达到59.2%,但消化后污泥的脱水性能变差.污泥的联合预处理增加了液相中溶解性有机物的含量,提高了进料污泥的pH与碱度,有助于低有机质剩余污泥的后续厌氧消化处理.     

厌氧折流板反应器处理低浓度废水运行特性试验

对厌氧折流板反应器在中温条件下处理低浓度废水的试验结果表明:在进水CODCr浓度为500mg/L、水力停留时间为3～12h时,CODCr的平均去除率可达84%,出水CODCr浓度可降至75mg/L。控制水力停留时间对反应器的启动运行有着重要作用,长的水力停留时间启动并逐渐缩短的运行方式有利于反应器的启动和稳定运行。     

多级好氧缺氧生物膜反应器脱氮及污泥减量特性

针对污水处理厂目前普遍存在碳源不足和剩余污泥量过大的问题,以某小区低ρ(C)/ρ(N)比生活污水为研究对象,构建了多级好氧缺氧生物膜反应器,考察了反应器脱氮、污泥减量效果及运行工况.试验表明反应器最优运行工况:流量分配比为3∶4∶3,HRT为11h,ρ(DO)为4.0 mg/L,温度为25℃,回流比R=1.0.在上述工况下,当进水ρ(TN)、ρ(NH4+-N)、ρ(COD)分别为80 ～ 130、75 ～ 100、260 ～ 400 mg/L时,ρ(TN)出水约20 mg/L,ρ(NH4+-N)、ρ(COD)出水分别降至5.0、30 mg/L以下,TN、NH4+-N、COD平均去除率分别达到80％、95％、91％.多级好氧缺氧试验同时表明:反应器中的污泥产率仅为0.10,优于其他生物膜工艺,具有良好的污泥减量效果.     

基于TMS320F2812的叉车多轴伺服控制器设计

该叉车多轴伺服控制器的设计是以32位定点DSP处理器TMS320F2812为核心控制器,利用DSP的两个事件管理器来控制两路电机,并实时采集处理电机的电流、速度、位置和温度等信号,通过闭环控制使电机运行在正常稳定的状态,并利用CAN总线对电机的运行状态及错误信息进行实时显示。该设计对其理论依据、硬件实现和软件实施进行了深入的研究与探讨,并完成了相关设计,达到了预期效果。     

适应污水厂联动控制的监测指标

为寻找适用于污水厂联动控制的监测指标,在实验室小试实验中研究了不同浓度的铜离子对SBR系统污泥SOUR,DHA活性,厌氧释磷速率,硝化活性的影响,结果表明SOUR比DHA活性更加适用于作为污水厂日常运行的监测指标,厌氧释磷速率指标灵敏度最高;模拟工业废水冲击污水厂中试模型,结果表明氧化沟SOUR指标能够及时准确反映出系统受到工业废水冲击的程度,相比于常规出水水质指标,厌氧池出水TP指标也能快速反映污泥系统所受工业废水的冲击,但是不如SOUR指标迅速。     

粗对苯二甲酸加氢精制反应过程的流程模拟

该文在粗对苯二甲酸加氢精制反应过程实验室动力学模型和反应器模型研究的基础上,利用实际工业数据,基于ASPENPLUS平台建立了AMOCO专利技术的粗对苯二甲酸加氢精制反应过程的流程模拟,模型在表征产品主要质量指标4-CBA时的预测性能良好。根据流程模拟,进行了实际工业运行关键操作变量的灵敏度分析,为工业生产的优化提供了理论指导。     

高铁酸钾的制备及其去除微污染水中常规污染物能力初探

该文探讨了次氯酸盐氧化法制备的高纯度的高铁酸钾对校园内的地表水中污染物的处理效果及其影响因素。研究表明,采用次氯酸盐氧化法自制的高铁酸钾的纯度可以稳定在90%以上。在pH值分别为9和为11时,氨氮的去除率可分别达到17%和22%,高铁酸钾的投加量达到20 mg/L及以上时,氨氮的去除率趋于稳定;在酸性或中性条件下,高铁酸钾对氨氮的去除没有效果。pH值为5时,高锰酸盐指数(CODMn)和浊度的去除率最高,分别可达到43.94%和60.79%。CODMn和浊度的去除率与高铁酸钾投加量之间的关系符合Slogistic模型,高铁酸钾的投加量越大,去除率越高,但在投加量达到50 mg/L及以上时,去除率增长缓慢。高铁酸钾去除微污染水中有机污染物和浊度的最适pH为5~6,高铁酸钾的最佳投加量为40~50 mg/L。     

板翅式换热器翅片表面流动特性测试系统

该文为更好地分析研究翅片表面流动特性,设计开发了翅片表面流动特性测试试验台,基于.NET平台,开发配套的上位机测控软件。根据测试方法的要求,提出了软件的架构,采用C#语言开发了测控软件。对翅片进行了重复性测试,分析了测试结果。运行结果表明,系统性能稳定、运行可靠、各项测试精度基本达到要求,能够满足研制、开发和生产过程中对翅片表面流动特性的检验要求。     

基于全寿命周期成本的地埋管地源热泵系统间歇运行能效分析

间歇运行状态影响竖埋管地源热泵系统的换热性能,进而影响系统的全寿命周期成本(LCC)。利用DeST软件对某办公建筑进行了逐时负荷模拟分析,建立了地下换热器三维管群换热模型以及热泵系统各部分的能耗模型,通过对热泵系统在连续运行15年和间歇运行15年工况下的计算结果进行对比分析,间歇运行的LCC值相对于连续运行的LCC值降低了13.45%,间歇运行模式在热泵系统全寿命周期内的平均节能率为17.20%。间歇运行模式可以有效的提高系统能效和降低LCC值。     

城市绿地对雨水径流污染物的削减作用

为探究城市绿地调控城市降雨地表径流污染的有效性和可行性,采用室内土柱模拟试验,研究植被覆盖、径流污染物浓度、土壤层深度、地下水、水力负荷与停留时间对城市绿地削减污染物的影响。结果表明,在低、中和高3种雨水径流污染物浓度水平(CODCR为68、137、550 mg/L;TN是3.01、7.51、30.06 mg/L;TP为0.29、0.69、2.73mg/L;NH4+是0.44、1.61、2.19mg/L),水力负荷为3.5、3.0、2.5cm/h,持续进水1h条件下,城市绿地具有良好且稳定的污染削减能力,对CODCR、TN、TP、NH4+的平均削减率分别达到41.52%、78.96%、84.68%,50.21%、70.23%、60.91%,73.18%、95.88%、94.99%,62.72%、55.16%、69.98%。受土壤复氧能力和水力停留时间的限制,绿地覆盖对污染物CODCR与TN削减率的影响不明显。城市绿地污染削减率随着降雨地表径流污染物浓度的升高而呈现逐渐增加的趋势。城市绿地对雨水地表径流污染削减作用主要发生在深度35～65cm土层内。城市绿地对低、中和高污染浓度水平各污染物削减率随着水力负荷的增加而降低。     

平均粒径对好氧颗粒污泥脱氨效果的影响

将R1和R2间歇序批式反应器(SBR)中平均粒径大小分别为1 300μm和900μm的脱碳好氧颗粒污泥接种硝化活性污泥,以提高系统氨氮脱除率。试验结果表明,R2中的小平均粒径好氧颗粒污泥,经2周后氨氮脱除率达到90%以上;而R1中的大平均粒径好氧颗粒污泥,经3周半后氨氮脱除率才达到相同水平。平均粒径小的好氧颗粒污泥比表面积大,接种活性污泥附着量大,渗透接种至颗粒污泥中快,因而系统氨氮脱除速率增加迅速。系统周期分析表明,虽然R1中大粒径好氧颗粒污泥0.033d-1的硝化速率小于R2中小颗粒污泥0.060d-1的硝化速率,其10g/l的污泥浓度大于小粒径颗粒污泥6g/l的污泥浓度,从而导致两个系统的氨氮脱除时间相同,即2.5h。由于R1中大粒径好氧颗粒污泥内部缺氧区相对小粒径好氧颗粒污泥大,其脱氮效率(64.7%)相对小颗粒污泥脱氮效率(57.3%)高一些。     

VHF跳频电台接收机高放的设计与实现

VHF跳频电台在军事通信中占有重要的地位,它能够确保通信的抗干扰性和隐蔽性。无线通信接收机是跳频电台信道部分的主体,而高放是无线通信接收机的重要组成部分,是实现接收机动态性能的关键部件。该文提出了一种新一代VHF跳频电台接收机的总体设计构想,给出了高放单元的设计过程,重点介绍了高放单元数控跳频滤波器的设计。结合硬件电路分析了电路功能;通过测试,系统的各项性能指标达到了设计要求,在实际应用中取得良好的效果。     

超声波抑藻效果及影响因素研究

采用超声波对河流中的藻类进行处理,研究了超声波辐照时间、辐照频率和辐照模式对抑藻效果的影响。研究结果表明,当超声辐照时间达到5 min后,抑藻效果趋于恒定,培养7 d后藻密度比对照组下降29.2%。当超声为低频段(20~50 kHz)时抑藻效果好于中频段(60~100 kHz)和高频段(100~150 kHz),7 d后藻密度分别降低了29.2%、9.2%和17.2%。最佳的辐照模式为低剂量、高频次辐照。另研究发现最佳抑制工况下藻浓度变化值△Y5与对照组藻浓度变化值△Y0符合幂指数关系y0=0.217y15.092,R2=0.993。