SBBR的原位生物解偶联污泥减量系统的构建

通过对SBBR反应器充氧方式的调控来构建原位生物解偶联污泥减量系统,考察了充氧方式对SBBR反应器污泥产量和处理效能的影响.结果表明,在水温为25℃、挂膜密度为45%、负荷为1 kgCOD/(m<'3>·d)、DO为5 mg/L的条件下,采用曝气30 min/停曝30 min的充氧方式能强化生物膜中的生物解偶联作用,构建出原位生物解偶联系统,污泥产率小,并且出水水质达标.当反应器分别采用曝气30 min/停曝30 min、曝气15 min/停曝15 min和连续曝气时,其平均污泥产率依次为0.03、0.07和0.08 kgMLSS/(kgCOD·d),与传统活性污泥法相比,其污泥产率分别减少了90%、77%和73%.     

BAF反冲洗过程中悬浮物浓度的变化规律

以沈阳仙女河污水厂40×10<'4>m<'3>/d曝气生物滤池为研究对象,探讨两级曝气生物滤池气水联合反冲洗的悬浮物浓度变化规律.结果表明,在水洗强度为4.2 L/(m<'2>·s)、气洗强度为22 L/(m<'2>·s)的情况下,均质陶粒滤料两级曝气生物滤池反冲洗的悬浮物浓度变化曲线基本相似,可以分为气洗时悬浮物浓度变化的平滑阶段、气水洗悬浮物浓度的高峰阶段和随后水洗悬浮物浓度的下降阶段.同时,两级曝气生物滤池的反冲洗曲线又有差异:一级滤池气水洗开始不久,悬浮物浓度就达到最大值,而二级滤池在气水洗持续较长一段时间后,悬浮物浓度才达到最大值.     

膜生物反应器污泥培养过程中丝状菌污泥膨胀的控制

针对膜生物反应器污泥培养过程中出现的丝状菌污泥膨胀现象,分析了发生污泥膨胀的原因,认为是反应器中低污泥负荷和低溶解氧浓度共同作用所致.通过提高污泥负荷[>0.25 gCOD/(gSS·d)]和溶解氧浓度(DO>2.0 mg/L),可使污泥沉降性能得到恢复,但历时较长(需30 d左右);而在提高污泥负荷和DO浓度的基础上,向反应器中通入少量的臭氧(0.02 g/gSS)可使污泥沉降性能得到快速恢复(仅需10 d左右).在控制污泥膨胀过程中,所采取的各种措施未对膜生物反应器去除COD造成明显影响.     

膜生物反应器(MBR)中膜污染控制的中试研究

对以中空纤维微滤膜作为核心膜组件的膜生物反应器(MBR)深度处理城市生活污水中,进行了规模为30m3/d的中试研究。研究了膜组件构造、膜曝气、反冲洗和化学清洗对膜污染的影响。总结出了中空纤维微滤膜的最佳设计和操作参数,并通过优化膜组件的运行和维护,达到减少微滤膜污染、降低清洗频率、延长膜使用寿命并降低运行处理成本的目的。     

厌氧旋转膜生物反应器处理畜禽养殖废水

采用厌氧旋转膜生物反应器(AnRMBR)处理畜禽养殖废水(以养猪废水为代表),考察了其除污效果及膜过滤性能。在容积负荷为5. 68 kgCOD/(m~3·d)条件下,AnRMBR系统对养猪废水的COD平均去除率为94. 7%,平均容积产气率为1. 4 m~3/(m~3·d)。当膜通量为25. 0 L/(m~2·h)时,膜过滤阻力可控制在3. 3×10~(12)m~(-1)以下。可见,AnRMBR系统对养猪废水的处理效果较好,且膜过滤性能较优。同时,在AnRMBR系统运行的中后期,污泥浓度上升,颗粒粒径减小,对膜过滤性能造成潜在威胁,这在一定程度上限制了系统膜通量的提高。     

UASB反应器培养厌氧氨氧化菌的试验研究

于UASB反应器中接种不同浓度的厌氧污泥来培养厌氧氨氧化菌,为深度处理低C/N值的畜禽粪尿提供厌氧氨氧化污泥.结果表明,低污泥浓度的1号反应器经过130 d的运行,在进水氨氮和亚硝态氮浓度均为150 mg/L、TN负荷为0.36 kg/(m<'>·d)的条件下,对TN的去除率在80%以上;高污泥浓度的2号反应器经过200 d的运行,在进水氨氮和亚硝态氮浓度均为340mg/L及TN负荷为0.80 kg/(m<'3>·d)的条件下,对TN的去除率为75%～85%.在稳定运行期1号和2号反应器去除的NH<,4><'+>-N和N02<,2><'->-N量与NO<,3><'->-N生成量之比分别为1:(1.1～1.2):(0.25～0.45)和1:(1.1～1.2):(0.30～0.40),出水pH值大于进水的.可见,接种污泥浓度高的反应器的抗冲击负荷能力强,更有利于厌氧氨氧化污泥的培养.     

厨余发酵液与乙酸钠作碳源的脱氮与膜污染对比

采用厌氧—好氧—膜生物反应器(A/O-MBR)处理西安市某校园生活污水,分别以厨余发酵液和乙酸钠为外加碳源,考察了反应器的脱氮性能,并探讨了其膜污染状况。结果表明:在31 d的运行中,两种条件下对NH+4-N、TN和COD的平均去除率分别为98.2%、78.5%、95.7%与96.7%、76.0%、93.9%;以厨余发酵液为碳源的反硝化速率为12.44 mg NO-x-N/(g VSS·h),高于以乙酸钠为碳源的8.62 mg NO-x-N/(g VSS·h)。此外,两种条件下厌氧池、好氧池、膜池的EPS与SMP浓度之和分别为98.58、81.08、79.74 mg/g VSS与76.12、59.93、55.22 mg/g VSS,这说明以厨余发酵液作为外碳源时可能更易导致膜污染。     

一株新的Pseudomonas thivervalensis MATH1 BTEX降解及脱氮能力

苯、甲苯、乙苯和二甲苯(统称为BTEX)普遍存在于地下水和土壤中,造成严重的环境问题,并对人类健康产生威胁。好氧反硝化BTEX降解菌Pseudomonas thivervalensis MATH1是从硝酸盐还原条件下BTEX污染的介质中分离的。该菌株对BTEX的去除速率分别为4.71、6.59、5.64、2.59mg/(L·d)。柠檬酸钠、硝酸盐和NaH2PO4促进菌株BTEX降解的最佳质量浓度分别为0.5g/L、100mg/L和96mg/L。此外,具有nirS和nosZ基因的MATH1对铵盐、硝酸盐和亚硝酸盐的去除速率分别为2.49mg/(L·h)、1.50mg/(L·h)和0.83mg/(L·h)。MATH1有助于减轻生物刺激所投加氮源的二次污染。该研究显示了使用MATH1对BTEX污染场地进行生物修复的可行性。     

一体式中空纤维微滤膜膜生物反应器设计要点

以中空纤维微滤膜为核心膜组件的一体式膜生物反应器系统处理生活污水为例,介绍了该类系统与板框式膜组件及分体式(管式)构型比较;一体式中空纤维微滤膜膜生物反应器设计范围、设计步骤。最后列举设计案例,介绍了工程设计过程和设计要点。     

缺氧/好氧平板膜生物反应器处理校园污水的试验研究

以缺氧/好氧平板膜生物反应器(A/O-MBR)污水处理系统为基础,对校园生活污水进行处理,探讨了膜生物反应器对生活污水中CODCr、氨氮、总氮、总磷的去除效果,与中空纤维膜生物反应器的运行情况进行了比较与分析,同时研究了随着时间的推移,系统内MLSS和污泥SVI的变化情况.结果表明,该处理工艺适合于校园污水的处理,平板膜在各污染物的去除效率方面比中空纤维膜的贡献大.在同一操作期间内,系统污泥浓度早期呈缓慢增长趋势,后期则呈现下降趋势,污泥SVI值与以处理生活污水为主的活性污泥法相一致.     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.