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.     

清洁生产审核在电镀车间的应用

清洁生产审核对建设现代企业,促进企业实现科学管理和节能、降耗、减污、增效等目标效果显著,是电镀企业实现社会、环境与经济效益相统一的有效措施。介绍了某电镀车间实施清洁生产审核的过程,涉及审核准备,预审核(包括污染源调查,审核重点如镀铬、镀镉和镀镍,以及审核目标的确定等),铬和镍物料平衡的建立,废弃物产生的原因分析,清洁生产方案的建立和筛选(从技术、环境、经济可行性等3个方面进行评估)等方面。实践证明,清洁生产审核的实施使该电镀车间总计产生102.577万元/a的经济效益,实现了由末端治理向污染预防和控制的转变,达到了预期目的。     

ρ(C)ρ/(N)对污水反硝化过程中N_2O产生的影响

利用SBR反应器硝化结束的混合液,通过投加不同碳源量和利用内源碳源反硝化,考察了不同ρ(C)/ρ(N)对污水反硝化过程中N2O产生情况的影响.控制ρ(C)/ρ(N)分别为0、1.2、2.4、3.5、5.0和20,结果发现,不投加外碳源条件下,利用内源碳源反硝化过程反硝化率仅有10%,产生的ρ(N2O)也很低.投加外碳源控制ρ(C)/ρ(N)为1.2和2.4条件下,反硝化率分别为18.44%和33.55%,产生的ρ(N2O)同样较低,ρ(C)/ρ(N)=3.5和5.0时,反硝化率升高到了71%和91.4%,产生的ρ(N2O)也升高到0.227 mg/L和0.135 mg/L,是不加外碳源时产生量的30倍和18倍.继续提高ρ(C)/ρ(N)到20,发现反硝化率可以达到99.29%,产生的ρ(N2O)增高到了0.317 mg/L.可见,在污水反硝化过程中,虽然ρ(C)/ρ(N)过低产生的ρ(N2O)很少,但严重影响反硝化效果,要得到较高的反硝化率,需要较高的ρ(C)/ρ(N),但是ρ(C)/ρ(N)较低和过高时都会产生较高的ρ(N2O),所以,污水反硝化过程中应该控制ρ(C)/ρ(N)在5左右,既可以实现较高的反硝化氮去除率,又可减少ρ(N2O)的产生.     

SBR和HBR两种反应器中N_2O产生量的研究

为考察不同反应器类型对N_2O产生量的影响.试验采用好氧-缺氧SBR生物反应器和间歇式复合生物反应器HBR(填料填充率:30%,运行方式:瞬间进水—曝气360 min—沉淀40 min—排水20 min),研究实际生活污水脱氮过程中N_2O的产生与释放情况,重点考察不同生物反应器类型对脱氮过程中N_2O产生量的影响.结果表明,SBR系统处理实际生活污水脱氮过程中N_2O主要产生于硝化阶段,不同生物反应器类型对脱氮过程中N_2O产生量有显著影响.SBR生物反应器和HBR生物反应器硝化过程N_2O产生量分别为0.76和1.48 mg/L,SBR生物反应器硝化过程中N_2O产生量远低于HBR生物反应器N_2O产生量.     

污水生物脱氮过程中N_2O的产生和减量化控制

N2O是一种重要的温室气体,研究表明污水处理的硝化和反硝化过程是N2O的一个重要产生源.为此,介绍了污水生物脱氮硝化反硝化过程中N2O可能的产生机理和控制N2O减量的运行工况条件.目前污水脱氮过程中可能产生N2O的环节包括羟氨的氧化过程、硝酰基(NOH)的非生物反应、硝化菌反硝化过程、好氧反硝化菌作用和异养菌硝化过程.据研究,硝化过程中的高溶解氧(＞0.5 mg/L)、反硝化过程中尽量避免溶解氧的存在、高COD/N值(＞3.5)、较大的SRT(＞10 d)和适当的pH值(6.8～8)可以减少N2O的产生.另外,从污水处理运行工况和微生物种群优化两个角度提出了N2O的减量化控制策略.     

硝化过程亚硝态氮氧化阶段的N_2O产生情况

为考察生活污水硝化过程的亚硝态氮氧化阶段是否有N2O产生,利用经生活污水长期驯化后的污泥和SBR反应器,在pH值为8、曝气量为60L/h的条件下,研究了不同NO2-N浓度下N2O的产生情况。试验发现,除了氨氧化阶段,NO2-N氧化阶段也是N2O的重要产生源。调节NO2-N浓度分别为81.45、65.29、40.18和16.82mg/L,结果发现随着NO2-N浓度的降低,N2O的产生量和转化率也有所降低,但当NO2-N浓度降低至1.64mg/L时,N2O的产生量和转化率却有所升高。此外,还考察了NO2-N浓度为30mg/L左右时,不同pH下N2O的产生情况。结果表明,随着pH的升高则N2O的产量逐渐减少。综合考虑运行成本和减少N2O生成量的效果,应控制pH值在7以上。