复合潜流人工湿地强化处理低温地区生活污水

针对传统人工湿地处理低温地区生活污水出现的效能下降问题,提出以VBFW/HS-FW复合潜流人工湿地专利技术为核心,辅以化学除磷、接触氧化和污水内回流的工艺进行处理,并结合工程实例介绍了主要设计参数及特点。运行结果表明:在气温为0～5℃、不采取保温措施、PAC投加量为10mg/L、曝气量为0.6m3/min、回流比为100%的条件下,当进水COD、TP、NH3-N及TN分别为(143～205)、(1.2～2.6)、(14.3～30.1)及(35.3～56.5)mg/L时,出水COD、TP、NH3-N及TN平均值分别为27.5、0.4、6.2及14.2mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准。     

ASBBR/SCW组合工艺处理小城镇污水的效能

针对小城镇及集镇等小规模污水处理中水质波动大、处理目标要求不同的问题,同时为了增强人工湿地处理污水的稳定性及灵活性,提出了ASBBR/SCW组合工艺,拟实现人工湿地的优化运行。考察了在不同处理目标下,组合工艺的最佳运行工况及其对污染物的去除效能。在温度为20～25℃的条件下,当以COD为主要去除目标时,ASBBR和SCW的HRT均为4 h,可使系统出水COD降至48 mg/L,去除率为85%;当以COD、NH3-N为主要去除目标时,ASBBR和SCW的HRT分别为12、4 h,可使系统出水COD和NH3-N分别为49、7 mg/L,去除率分别为85%、78%;当以COD、NH3-N和TN为主要去除目标时,ASBBR和SCW的HRT分别为4、12 h,可使系统出水COD、NH3-N和TN分别为38、7和17 mg/L,去除率分别达到88%、77%和54%。     

腐殖填料生物滤池处理生活污水的效能研究

采用腐殖垃圾作为填料构筑生物滤池,进行处理生活污水的实验室小试研究,并在此基础上进行工程示范。结果表明,小试装置对COD、NH4+-N、TP和TN的平均去除率分别为85.7%、96.3%、63.5%和25.6%;出水回流可以提高对TN的去除率,回流比为10%和20%时,对TN的平均去除率分别提高至49.8%和63.8%。示范工程(100 m3/d)位于江苏省扬中市,对COD、NH 4+-N、TP和TN的平均去除率分别为55.0%、100%、84.5%和19.2%;除TN因碳源不足而反硝化效率较低,导致其出水浓度较高外,其他指标:COD40 mg/L、TP0.5 mg/L、NH4+-N基本检测不出来;工程使用的腐殖垃圾填料从浸出毒性到出水重金属浓度均具安全性,不影响出水的回用。示范工程的投资3 000元/m3,污水处理成本0.1元/m3。     

小球藻脱氮除磷及其生物量增殖潜力的研究

在实验室条件下模拟养殖污水进行海水小球藻Chlorella vulgaris栽培试验,探索小球藻对污水中氮、磷的去除效果及其生物量增殖的情况。结果表明:小球藻能有效去除污水中的NH+4-N和PO3-4-P;当NH+4-N浓度为2.0⁶.0 mg/L时,去除率在90%以上,PO3-4-P浓度为0.590 mg/L时,去除率达94.6%;小球藻对NH+4-N和PO3-4-P的去除速率最大分别可达到2.657、0.445 mg/(L·d);当污水中NH+4-N浓度由0.8 mg/L升至10.0 mg/L时,培养72 h后小球藻细胞密度由1.33×107cells/mL增至2.61×107cells/mL;栽培期间,污水的pH为8.196.0 mg/L时,去除率在90%以上,PO3-4-P浓度为0.590 mg/L时,去除率达94.6%;小球藻对NH+4-N和PO3-4-P的去除速率最大分别可达到2.657、0.445 mg/(L·d);当污水中NH+4-N浓度由0.8 mg/L升至10.0 mg/L时,培养72 h后小球藻细胞密度由1.33×107cells/mL增至2.61×107cells/mL;栽培期间,污水的pH为8.19⁹.74,适合于小球藻生长。研究表明,利用养殖污水栽培小球藻,不仅可以有效地净化污水,还可以获得较大的藻细胞生物量。     

两种人工湿地对农村生活污水的净化效果比较

分别采用复合水平流、垂直流—水平流一体化人工湿地系统处理农村生活污水,并进行比较。一年的运行结果表明,两套湿地系统对农村生活污水中COD、BOD5、NH4+-N、TN、TP等都具有良好的去除效果。复合水平流湿地系统对COD、BOD5、NH4+-N、TN、TP的年平均去除率分别为78.6%、75.2%、59.4%、62.7%、66.7%,出水浓度分别为8.0、7.1、8.2、8.6、0.9 mg/L;一体化系统对COD、BOD5、NH4+-N、TN、TP的年平均去除率分别为81.0%、83.4%、89.6%、50.6%、67.9%,出水浓度分别为6.1、4.9、2.2、11.3、0.8 mg/L。其中,出水COD、BOD5、TN值都达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准,TP值达到了一级B标准。垂直流—水平流一体化系统对NH4+-N的去除率明显高于复合水平流系统,但两套系统对COD、BOD5、TN、TP的去除率无明显差异。垂直流—水平流一体化系统的处理效率高、占地面积小,更适于处理农村生活污水。     

接触氧化/厌氧氨氧化/微波工艺处理垃圾渗滤液

采用生物处理/厌氧氨氧化/物化处理组合工艺处理垃圾渗滤液,系统能稳定运行且对污染物的去除效果较好.组合工艺对垃圾渗滤液中COD的平均去除率为94.97％,出水COD平均为47.5 mg/L;对NH3 -N的平均去除率为98.53％,出水NH3 -N平均为14.62 mg/L;对TN的平均去除率为98.23％,出水TN平均为21.3 mg/L;对TP的平均去除率为69.82％,出水TP平均为2.22 mg/L.渗滤液出水COD、NH3-N、TN、TP浓度均满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的一级标准.     

处理综合城镇污水的SBR工艺提标改造研究

采用间歇膨胀复合水解工艺预处理综合城镇污水(B/C值0.3,TN为30~80 mg/L,SS300 mg/L),考察了不同HRT下,水解反应器出水B/C值的变化以及对COD的去除率和污泥浓度。结果表明:在HRT由16 h降低到6.5 h的过程中,水解反应器的B/C变化值由-0.06提高到0.07,而COD去除率由42%降低到22%,在HRT为8 h条件下,B/C变化值和COD去除率分别为0.07和27%。间歇膨胀复合水解池出水经SBR处理后,其COD、NH+4-N、TN分别为65、0.75、17.71 mg/L,而生产性SBR出水的COD、NH+4-N、TN分别为93、16.4、34 mg/L。应用悬浮生物滤池处理生产性SBR池出水,在HRT为2 h、温度为14~19.5℃、进水NH+4-N为21.8~41mg/L条件下,出水NH+4-N为1.6~12.79 mg/L,平均去除率为74.6%,NH+4-N负荷为0.238kg/(m3·d)。可见,间歇膨胀复合水解与悬浮生物滤池工艺适用于综合城镇污水的提标改造。     

倒置A~2/O工艺处理城镇河道污水的效能研究

采用连续流的倒置A2/O工艺处理深圳市布吉河水,考察了对COD、NH4+-N、TN、TP的去除效果,以便为新建污水处理厂提供技术参数。结果表明,在总水力停留时间为11 h的条件下,即使在冬季对布吉河水中的污染物仍有良好的去除效果。当进水COD为160～322 mg/L、TN为25.5～64.3 mg/L、TP为2.85～3.96 mg/L、NH 4+-N为24.0～60.2 mg/L时,出水COD为27～63 mg/L、TN为6.46～35.2 mg/L、TP为1.24～2.0 mg/L、NH 4+-N为0.25～29.23 mg/L,平均去除率分别达到82.5%、65.7%、50.1%、88.7%。为进一步降低出水的TP浓度,进行了混凝强化除磷试验。当聚合氯化铝的投量为60 mg/L时,经混凝后出水TP降至0.09～0.48 mg/L,平均为0.32 mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

硫自养波形潜流人工湿地的脱氮机理及工况优化

将硫自养反硝化工艺与潜流人工湿地相结合,考察了其对低碳氮比污水中氮的去除效果。结果表明,增加曝气装置后硫自养波形潜流人工湿地的脱氮效果可以得到保障,在气水比为8∶1、水力负荷为0.8 m³/(m²·d)时,TN去除率为(70±5)%,出水TN浓度低于8 mg/L;NH4+-N去除率在90%以上,出水NH4+-N浓度低于3 mg/L;COD去除率为(50±2)%,出水COD浓度低于40 mg/L;p H值可维持在7~9。同时,石灰石填料具有同步除磷的效果。该工艺具有脱氮效率高、效果好、运行费用低的特点。     

处理低碳源污水的倒置A~2/O工艺强化脱氮调控

重庆市某大型污水处理厂采用倒置A2/O工艺处理低碳源城市污水,针对其在运行中存在的反硝化能力不足、脱氮除磷效果不佳和调控技术的缺陷,进行了强化脱氮综合调控技术的生产性试验研究。在2008年的常温和高温季节,采取投加垃圾渗滤液(投配率为0.1%)、缩短初沉池的HRT为原来的1/3、提高污泥浓度到4 500 mg/L、设置好氧第1段为反硝化过渡段及提高回流比等措施后,增加可利用碳源达15%以上,出水NH3-N为2.5 mg/L,对其去除率为90%;出水TN为17 mg/L,对TN的去除率提高至54%,单位电耗减少了15%(降至0.22 kW.h/m3)。在2008年—2009年的低温季节,采取了提高污泥浓度到约6 000 mg/L、控制好氧区的DO为1.2 mg/L等措施,出水NH3-N为3 mg/L,对NH3-N的去除率为88%;出水TN为15.5 mg/L,对TN的去除率为62%。     

深床直接过滤工艺深度处理城市污水

采用深床直接过滤工艺对城市污水处理厂的二级出水进行了深度处理，考察了同考脱氮除磷的可行性和运行条件。研究表明，通过铁盐絮凝剂的加入，借助微絮凝直接过小可有效去除水中的PO^3-4－P（去除率＞90％）；通过在滤池前加入甲醇作为外碳源，在滤池中进行同步脱氮，气水联合反冲洗相的冲洗方式可使过滤周期长达40h左右。     

泥渣回流强化混凝沉淀工艺处理污水厂二级出水

通过中试考察了泥渣回流强化混凝沉淀工艺深度处理污水厂二级出水的可行性.试验结果表明,通过泥渣回流来强化混凝沉淀工艺是完全可行的,不仅提高了对污染物的去除效果,而且还达到了降低混凝剂投加量的目的.在确定的试验条件下,泥渣回流强化混凝沉淀工艺对浊度、TP、PO3-、COD、UV254、色度的去除率分别为71.63%、71.21%、52.00%、36.62%、15.55%、47.25%;而且通过泥渣回流还成功地解决了斜板沉淀池的积泥难题,无需安排专人对斜板进行定期清洗,提高了再生水厂的产水率.     

改性砂高速过滤技术用于污水再生回用的研究

采用SJ材料作为改性剂对石英砂滤料进行改性,经测定,其表面的物理化学性能优于石英砂.将改性砂应用于煤砂双层滤料高速过滤工艺,并处理某污水厂的二级出水,其出水的平均浊度、COD、UV254、PO43--P分别为1.23 NTU、27.4 mg/L、0.133 5 cm-1、0.42 mg/L,对各项指标的去除率均高于石英砂滤料,且完全符合GB/T 18920-2002标准中的城市杂用水水质要求.研究发现,高速过滤工艺应该以自然条件下的最大滤速为起始滤速;污染物积累和滤层负压导致水中溶解气体的析出会减小有效过水断面面积,这是引起滤速衰减的主要原因.     

循环强化垂直流人工湿地处理猪场污水

对含高浓度有机物和氮磷的养殖场污水采用复合垂直流人工湿地进行处理，并考察了回流出水的循环强化处理效果。结果表明：循环出水显著提高了对BOD5、COD、SS和NH^ 4 -N的去除率，且对BOD5的去除满足Monod方程；大部分NH^ 4 -N被硝化，对NH^ 4 -N的去除率与其表面负荷率呈线性关系；随着硝化反应的进行，碱度减少，pH值不断降低；循环出水可引入部分氧气，延长了污染物和附着于植物根系微生物的接触时间，提高了对污染物的去除率。     

投料倒置A/A/O脱氮除磷工艺中试

采用投料倒置A／A／O脱氮除磷工艺在上海某城市污水厂进行了中试，着重考察了在水力停留时间为8h和较短污泥龄条件下的脱氮除磷效果。结果表明，缩短泥龄总体上有利于提高除磷效果，且不会影响硝化效果。在泥龄为6d时，出水NH，-N平均为2、0mg／L，NO3^-N为4．3mg／L，PO4^3-P为0．5mg／L；而在泥龄为4d时，平均出水NH3-N仅为2．7mg／L，去除率达到92．3％。     

pH对剩余污泥中氮、磷释放的影响

将pH分别控制在不同条件下(3.0、5.0、8.0、10.0和不调节),并测定各条件下剩余污泥溶出的NH4+-N和PO34--P浓度,考察了剩余污泥在水解酸化过程中pH对NH4+-N、PO43--P释放的影响。结果表明:对剩余污泥的pH进行调节,能够提高氨氮、正磷酸盐的释放量,且酸性环境下的NH4+-N和PO43--P释放量明显高于中性和碱性环境下的释放量。     

SBR-絮凝-微滤工艺处理高浓度生活污水的试验研究

采用SBR-化学絮凝-微滤分离膜对高浓度生活污水进行处理,SBR处理系统的运行周期为14h,好氧/缺氧时间比为1.5：1,HRT为15d。实验结果表明：SBR生物处理系统对有机物和NH4-N的去除效果显著;化学絮凝对磷酸盐的去除作用优良,硅藻土效果最佳;微滤分离膜能有效去除浊度和水体中的悬浮物。SBR-化学絮凝-微滤分离膜处理系统的出水水质优良,可满足市政杂用和生活杂用要求。     

强化活性炭滤池过滤性能的试验研究

采用在活性炭滤池前端投加不同药剂的方法深度净化某水厂沉淀池出水,考察了不同滤池形式、聚合氯化铝(PAC)投加量和阳离子型聚丙烯酰胺(PAM)投加量对沉后水浊度的去除效果。结果表明,在下向流滤池前端投加0.3 mg/L的PAC和0.03 mg/L的PAM可以明显强化活性炭滤池的过滤效果,使出水浊度小于0.1 NTU;与砂滤池出水相比,活性炭滤池对浊度的去除率提高了16.6%,CODMn去除率提高了56%;相应的滤池水头损失增加较快,但仍可以满足运行周期不小于24 h的设计要求;滤后水中铝和溴酸盐含量均满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)要求。     

混凝沉淀/PAC吸附/超滤工艺处理引黄水库冬季原水

采用混凝沉淀/粉末活性炭吸附/超滤工艺(简称PAC-UF工艺)处理黄河下游引黄水库冬季原水,中试结果表明:当处理冬季低温低浊水时,聚合氯化铝的最佳投量为6 mg/L,粉末活性炭的最佳投量为20 mg/L;PAC-UF工艺可以将出水的浊度控制在0.1 NTU以下,去除率达98%以上;投加20 mg/L的粉末活性炭能使混凝沉淀/UF工艺对COD_(Mn)和UV_(254)的平均去除率分别提高12%和15%;同时,投加粉末活性炭还能够缓解超滤膜的不可逆污染,但缓解的程度有限.     

诱导结晶法回收磷的试验研究

以天然方解石为晶种通过诱导结晶法处理模拟含磷废水,考察了水力停留时间(HRT)、钙磷比(Ca/P)和PO43-浓度对诱导结晶除磷的影响.结果表明:HRT对诱导结晶除磷的影响最大,Ca/P值次之,PO43-浓度最小;对PO43-的平均去除率随HRT、Ca/P值和PO43-浓度的增大均有所提高;诱导结晶除磷的最佳HRT为10 min,HRT越长则出水PO43-浓度越低,但试验后期对磷的去除率增幅越来越小;最佳Ca/P值为3,适当增大Ca/P值有利于除磷,但投加的钙盐越多则越易形成均相沉淀,对磷的回收难度就越大;PO43-浓度越高则除磷越易实现,此时宜适当减小Ca/P值(投药量),反之则应适当增大Ca/P值(投药量).