AO—MBR工艺短程硝化处理高氨氮废水试验研究

采用AO—MBR工艺短程硝化处理高氨氮废水,系统可以快速启动实现全程硝化。结果表明,AO—MBR工艺在温度为24～32℃,pH值为7．8～8．4,好氧池DO降至0．5mg／L时,运行21天后全程硝化转变为稳定的短程硝化,氨氮去除率和亚硝酸盐氮积累率均大于90％;接种后及硝化类型转变时污泥浓度会大幅降低,运行中后期污泥浓度基本保持稳定。     

A/O—MBR处理高氨氮废水的短程硝化研究

采用A/O—MBR工艺处理模拟高氨氮农药生产废水,考察了系统对氨氮的去除效果。通过对pH值、温度、DO的控制实现了短程硝化,并研究了该过程的影响因素。A/O—MBR工艺在25～28℃、pH值为7.5～8.5、进水氨氮为120～1 500 mg/L、DO为2.5 mg/L时具有较为稳定的短程硝化效果,亚硝态氮的积累率平均为58.9%,对氨氮的平均去除率为93.2%。维持其他参数不变,当DO为1.5 mg/L时短程硝化效果最好,亚硝态氮的积累率在90%以上,但对氨氮的去除率降至87.5%。     

低C/N值下短程硝化反应器的启动及影响因素

采用CSTR反应器对低C/N值模拟废水短程硝化的启动过程及影响因素进行了研究。结果表明,在进水NH4+-N和COD分别为210和300 mg/L的条件下,控制进水pH值为7.8~8.2、温度为(30±0.5)℃、DO为1.0~1.5 mg/L、HRT=1.25 d,2个月即可成功启动短程硝化,亚硝态氮积累率可达99%以上,对氨氮的去除率稳定在95%以上。DO、污泥龄、氨氮负荷及pH是影响短程硝化稳定运行的主要因素。     

不同温度下溶解氧对短程硝化的影响及相关研究

着重考察了不同温度条件下,溶解氧(DO)对硝化阶段出水中亚硝酸盐氮积累率ρ的影响。结果表明,温度分别为30、25、20℃时,DO对ρ值的影响呈现很大的差别。同时,在试验过程中发现,实现亚硝酸盐氮的初期积累作为短程硝化启动的重要环节具有一定的特殊性,其中pH值是影响亚硝酸盐氮初期积累的重要因素。此外还对"达标"点和两种"氨谷"点的定义及确定方法进行了说明,并分析了三者之间的关系,能够在出水氨氮达标的前提下,高效地实现短程硝化。     

悬浮载体生物膜反应器的亚硝酸型硝化研究

采用多孔聚合物载体生物膜反应器对亚硝酸型硝化进行了研究,考察了连续流情况下pH、DO和水力停留时间(HRT)对氨氮降解和亚硝化反应的影响.在进水氨氮浓度为420mg/L、温度为25℃的情况下,当HRT为24h、DO为2mg/L、pH值为8时,对氨氮的去除率>75%,亚硝酸盐氮的积累率达到了70%以上,实现了对氨氮的高效去除和稳定的亚硝酸盐氮积累.间歇试验结果表明,亚硝酸盐氮的生成速率为5.868 4 mg/(L·h),而硝酸盐氮的生成速率仅为0.9931mg/(L·h),即生物膜上氨氧化菌的数量和活性明显高于亚硝酸盐氧化菌的.     

不同C/N值对低氨氮污水短程硝化的影响

为了考察碳源对低氨氮污水短程硝化的影响,采用序批式反应器(SBR),在水温为(30±1)℃、pH值为7.8～8.2、DO为0.5～1.0 mg/L条件下,成功驯化出稳定运行的短程硝化系统,并研究了不同碳氮比(C/N)对短程硝化系统的影响,同时对各条件下系统的菌种变化进行了定量分析。结果表明,随着原水COD浓度的增加,短程硝化效果受到的影响增大,氨氮去除率和亚硝态氮积累率呈现下降趋势。当原水C/N值≤1.0时,COD浓度不会对短程硝化系统造成明显影响;但是,当原水C/N值增大到2.0和3.0时,氨氮去除率分别仅为82.8%、71.58%,氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)的比例从38.1∶1降到11.5∶1,短程硝化受到严重影响,系统趋于崩溃。碳源浓度的增加对短程硝化系统逐步产生抑制作用,实际运行中应控制C/N值不大于1.0。     

运行方式对曝气生物滤池实现短程硝化的影响

为研究曝气生物滤池处理氨氮废水时运行方式对实现短程硝化的影响,进行了连续进水交替曝气、进水曝气停水停气和进水停气停水曝气3种运行方式试验,并考察了连续进水交替曝气条件下3种不同交替曝气时段分配比例,即曝气:停气分别为(4∶4)、(5∶3)、(2∶2∶2∶2)对系统运行效果的影响.结果表明,在连续进水交替曝气条件下,当进水氨氮为53 ～ 101 mg/L、温度为33℃、水力停留时间为8h、气水比为22.7、交替曝气时段分配比例为5:3时可实现并维持90％以上的亚硝酸盐氮积累率,此时对氨氮的去除率也在70％以上.研究表明,通过调控运行方式可较好地实现曝气生物滤池的短程硝化,并获得较高的氨氮去除率和亚硝酸盐氮积累率.     

老龄化垃圾渗滤液的短程硝化效能研究

老龄化垃圾渗滤液具有高氨低碳的水质特征.以构建能承受高氨氮浓度的自养生物脱氮系统为目标,考察了DO、负荷、pH及挂膜密度对该系统短程硝化效能的影响.结果表明:在温度为30℃、DO为2.5 mg/L、氨氮负荷为1.0 kg/(m3·d)、pH值为8.0、挂膜密度为30%、反应器运行工况为进水0.25 h/反应23 h/沉淀0.5 h/出水0.25 h、进水氨氮为2 000 mg/L的条件下,系统能够获得87.7%的氨氮去除率及77.4%的亚硝态氮积累率.挂膜密度对系统自养脱氮效能的影响显著,在挂膜密度为60%时,系统对总氮的去除率为55.5%,其中自养脱氮的分担率约为76.6%.     

SBR反应器短程同步硝化反硝化处理垃圾渗滤液

采用序批式活性污泥法(SBR)处理垃圾渗滤液,在控制系统温度为(28±1)℃、进水pH值为7.9~8.2、MLSS为4 000~4 500 mg/L,并保持进水COD为900~1 000 mg/L、NH+4-N为480~500 mg/L的条件下,考察DO对短程硝化反硝化的影响。结果表明,在80~120 L/h的曝气量下能快速实现稳定的短程同步硝化反硝化,对NH+4-N的平均去除率可达92.5%,NO-2-N的平均积累率为89.3%;系统的最佳曝气量为120 L/h,此时对氨氮的去除率为96.9%,亚硝酸盐积累率为97.2%,好氧段对总氮的去除率为74.7%。     

海水冲厕污水的短程硝化试验研究

采用SBR工艺处理模拟海水冲厕污水，研究了海水盐度、pH值、温度、氨氮负荷对模拟海水冲厕污水短程硝化的影响。结果表明，当城市生活污水中含有30％的海水时能够导致亚硝酸盐的积累从而实现短程硝化反应，亚硝酸盐的积累率可达94％，pH值和温度分别从6．5～7．5和25℃提高到8．3和28℃时，含30％海水的生活污水的亚硝酸盐积累率从65％提高到93％；原水中氨氮浓度越高则亚硝酸盐的积累量越大，在试验给定的条件下，进水氨氮浓度分别为31．1、55．43、98．48和135．07mg／L时，一个硝化周期结束时的亚硝态氮浓度分别为6、18、24和33．5mg／L。     

SBR法短程硝化反硝化处理生活垃圾机械脱除水

生活垃圾机械脱除水是通过高压挤压等方式从新鲜生活垃圾中快速分离出的混合液,其经厌氧处理后的出水具有高氨氮、低C/N值等特征,为此,利用序批式反应器(SBR)通过短程硝化反硝化途径对其氨氮进行去除,利用高氨氮浓度下的高游离氨(FA)条件对亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性进行抑制,实现SBR中短程硝化与亚硝态氮的稳定积累。研究结果表明,在室温条件下,控制p H值为7.5~8.0、DO1 mg/L,逐步提高氨氮浓度至700 mg/L,可实现系统中亚硝态氮的有效积累,氨氮去除率和亚硝态氮积累率分别为92.2%、90.9%左右。将短程硝化出水进一步进行反硝化处理,TN去除率高达98.8%。     

两段式曝气对短程硝化启动的影响研究

控制SBR反应器内的温度为20~23℃,采用两段式曝气的方法,经过80个周期的运行,实现了生活污水的短程硝化,对氨氮的平均去除率为88.49%,亚硝态氮积累率达到90%以上。在反应器运行过程中,DO和p H值曲线都有很好的变化特征点,可以通过其指示氨氮降解过程的结束。系统的有效污泥龄从23.91 d缩短为21.31 d,结合硝化时间的缩短和亚硝态氮积累率的提高,推断这可能是由于亚硝酸盐氧化菌(NOB)等世代周期较长的细菌被淘洗或活性受到了抑制,而氨氧化菌(AOB)等世代周期较短的细菌得到富集造成的。     

厌氧/好氧交替下SBR的短程硝化研究

为了研究过度厌氧对短程硝化的影响,采用SBR反应器,在pH值为7.2～8.0、温度为(23±0.5)℃的条件下,通过控制不同的厌氧段时间考察了厌氧/好氧交替方式下短程硝化的特点,分析了过度厌氧对亚硝酸盐积累率、亚硝化菌和硝化菌的比耗氧速率、脱氮除磷特性、同步硝化反硝化(SND)率及污泥沉降性的影响。结果显示,两个系统对氨氮的去除率都达到了96%,亚硝酸盐积累率稳定在70%左右,即过度厌氧对短程硝化无明显影响;硝化过程中发生了明显的同步脱氮现象,而且在小于0.4 mg/L的范围内,平均溶解氧浓度越高则SND率越高;除磷率都达到了95%,过度厌氧不会增加厌氧阶段的释磷量,吸磷主要发生在好氧前0.5 h,DO浓度越高则吸磷速率越快;两个系统的污泥沉降性都得到了改善,过度厌氧对抑制丝状菌膨胀的强化作用不大。     

非单一因素控制条件下短程硝化反硝化的系统稳定性研究

采用SBR工艺以水产品加工废水为研究对象,控制进水游离氨(FA)浓度为4.61 mg/L,研究高游离氨条件下短程硝化反硝化过程,对比试验结果表明:1号反应器只控制进水游离氨浓度,在运行70 d以后,转变为全程硝化,说明单一因素控制短程硝化反硝化并不稳定;2号反应器高进水游离氨条件下,控制DO为1～2 mg/L和进水pH为8.4±0.1,亚硝酸盐积累率稳定在92%以上,现已运行130 d以上,短程硝化反硝化运行稳定,表明通过非单一因素控制可实现短程硝化反硝化稳定运行.     

SBR工艺中短程硝化反硝化的过程控制

以豆制品生产废水为对象,研究了在较高温度下[(31±1)℃]SBR工艺中短程硝化反硝化生物脱氮过程的实现,并在此基础上考察了应用ORP和pH值作为短程硝化反硝化过程控制参数的可行性。试验结果表明,该工艺对氨氮的去除率>95%,对亚硝酸盐的积累率(NO-2-N/NO-x-N)稳定在96%以上;同时发现反应过程中ORP和pH值的变化与有机物降解、氨氧化之间存在着很好的相关性,可以根据ORP和pH值变化曲线上的特征点来判断硝化和反硝化反应的终点,从而减少曝气和搅拌时间,达到节能的目的。     

实时控制下短程生物脱氮的实现及其稳定性研究

采用小试SBR反应器处理实际生活污水，研究了实时控制条件下短程生物脱氮的实现和稳定性。结果表明，系统在实时控制条件下运行67d，实现了较为稳定的短程硝化反硝化，亚硝酸盐积累率（NO2^--N／NOx^--N）〉80％；在此基础上将系统改为定时运行，短程硝化则逐步受到破坏，证明了实时控制对短程硝化的维持具有重要作用。此外，考察了在实时控制条件下温度和短时高氨氮负荷对短程生物脱氮稳定性的影响。结果表明，在平均温度为20℃，亚硝酸盐积累率有所降低但仍可稳定地维持在60％以上；高NH4^＋-N冲击负荷对短程生物脱氮系统的影响较小，系统恢复能力较强，恢复后的亚硝酸盐积累率〉70％，表明实时控制条件下的短程硝化反硝化具有一定的稳定性。     

低温对稳定短程硝化体系的影响

为了考察低温对短程硝化进程的影响,采用序批式间歇反应器(SBR)处理氨氮废水,在常温(25℃)条件下驯化出稳定的短程硝化污泥体系后,研究温度(25、20、15、10、5℃)对短程硝化系统的影响。试验结果表明,随着温度的降低,短程硝化效果受到的影响逐渐增大,氨氮去除率和亚硝酸盐氮积累率由25℃时的96.5%和95.2%逐渐降低到5℃时的17.3%和6.9%,且低温对于氨氧化菌(AOB)的影响要大于亚硝酸盐氧化菌(NOB);温度降低只是延长体系中COD降解时间,对反应器最终降解COD未造成明显影响;短程硝化体系在短时间内处于低温条件时,低温不会破坏短程硝化系统,当温度升高时,系统可以重新恢复良好的短程硝化效果。     

硝化颗粒污泥的培养及其硝化性能研究

在连续流上流式好氧反应器中接种厌氧颗粒污泥进行硝化颗粒污泥的培养及其硝化性能研究,结果表明,通过逐步提高进水N/C值能培养出高活性硝化颗粒污泥;进水氨氮浓度对系统的硝化性能没有显著影响,系统对氨氮的去除率85%;当氨氮容积负荷0.40kgNH4+-N/(m3.d)时,系统实现短程硝化,亚硝酸盐氮积累率平均高达83%。     

SMSBR反应器去除焦化废水中的氨氮

采用浸没式膜生物反应器 (SMSBR)处理焦化废水的试验结果表明 :膜的截留作用可使硝化菌在反应器内富集而有利于提高系统的硝化能力 ,其去除氨氮的最高负荷为 0 .19kg/(m3 ·d) ,出水氨氮 <1mg/L(去除率为 99%) ;泥龄长可能使微生物的代谢产物或其他大分子物质积累 ,从而抑制硝酸盐细菌的活性 ,导致NO- 2 积累而有利于短程脱氮的进行 ,但泥龄过长也会影响亚硝酸盐细菌的活性 ,从而影响对氨氮的处理效果。整个系统的硝化效果主要受温度、pH值、DO、冲击负荷等因素的影响。     

两段SBR双污泥系统的短程硝化/反硝化除磷研究

针对传统脱氮除磷工艺存在的占地面积大、运行成本高等问题,将短程硝化与反硝化除磷工艺相结合而构建了两段SBR双污泥短程硝化反硝化除磷工艺.在成功启动短程硝化反应器后,亚硝酸盐氮的积累率达到94.23%,系统对氨氮的平均去除率>95%;在以亚硝酸盐氮为电子受体的反硝化除磷菌培养驯化阶段,吸磷率达到了64.44%,同时NO2--N由17.79 mg/L降低为0.05 ms/L,电子受体被完全消耗,基本达到了以NO2--N为电子受体进行反硝化聚磷菌富集的目的.在此基础上,考察了N/P值对系统脱氮除磷效果的影响.结果表明,当N/P为3.0、2.2、1.7时对COD和氨氮的去除效果均较好,对COD的去除率分别为90%、89%、90%,对氨氮的去除率分别为96%、95%和96.7%;当N/P为3.0和2.2时除磷效果良好,平均去除率分别达到了88.5%和91%;而当N/P为1.7时除磷效果明显下降,仅为75.6%.