一种好氧颗粒污泥的内部构造分析

采用城市污水处理厂的活性污泥为接种污泥,以人工配制污水为原水,在序批式反应器(SBR)中培养出好氧颗粒污泥,对其冷冻切片后进行显微观测.同时,根据颗粒污泥内部基质(COD,N,DO)在各个阶段的变化,分析颗粒污泥内部构造的形成过程.研究发现,好氧颗粒污泥的内部构造可以描述为:第一层,即好氧颗粒污泥表面层,主要由异养型生物组成,厚度约为220～340 μm;中间层,主要由自养型生物组成,厚度约为380～550 μm;第三层位于颗粒污泥中心,微生物量较少,主要由无机成分组成,存在明显的空腔,其厚度由好氧颗粒污泥粒径决定.     

利用储碳活性污泥强化反硝化脱氮研究

为提高脱氮效果,在SBR进水的缺氧操作结束后取出部分储碳污泥并加以保存,待好氧末返投储碳污泥作为碳源来强化缺氧反硝化反应.结果表明:对TN的去除率可达98%左右,远高于以缺氧/好氧方式运行的SBR;在好氧段的污泥浓度约为3 000 mg/L的情况下,选择缺氧搅拌段的污泥浓度为5 000 mg/L左右能使TN基本全部被去除.SBR经改造后,能有效实现取、返储碳污泥,提高了脱氮效果.     

低温、低气水比下SBBR反应器处理微污染原水研究

采用序批式生物膜反应器(SBBR),以河道底泥制成的陶粒为填料,在低温、低气水比下处理微污染河水。结果发现:当温度为4～10℃、气水比为0.25∶1时,SBBR反应器对浊度、CODMn和NH4+-N的平均去除率分别为65.3%、35.4%和87.7%,与同气水比和常温(20～25℃)下的去除率接近,出水浊度为5.2～23.1 NTU、CODMn为2.7～4.1 mg/L、NH4+-N<0.5 mg/L;由于采用序批式运行,反应器内生物膜分布均匀、溶解氧充足、长期运行无需反冲洗、生物量大并有利于世代长的微生物生长,这均有利于保持低温、低气水比下对污染物的去除效果。     

序批式生物膜法处理微污染河水的效果

采用序批式生物膜法处理实际河道中的微污染原水,考察了不同气水比下对污染物的去除效果和陶粒载体上生物膜的特征.结果表明:系统启动速度快,9 d后对污染物的去除率即达稳定;稳定运行时对COD<,Mn>、浊度和NH<,4><'+>-N的平均去除率分别为33.7%、83.4%和84.3%;气水比为4:1时,对COD<,Mn>和NH<,4><'+>-N的容积去除率分别为61.1和83.9 g/(m<'3>·d);此外,系统还具有较强的抗冲击负荷能力.生物膜构造均匀、极薄且致密;PCR-DGGE分析表明,相对于河道底泥和反应器内部松散的沉积物而言,该生物膜具有种群更丰富和多样的特点.     

黄铁矿活化过硫酸钠降解水中卡马西平

提出了黄铁矿/过硫酸钠工艺并将其应用于去除水中典型抗癫痫药卡马西平,考察了黄铁矿投加量、过硫酸钠浓度、初始p H和温度对降解效果的影响。研究表明,黄铁矿能够有效地活化过硫酸钠去除卡马西平,60 min内超过95%的卡马西平被去除。最佳的黄铁矿投加量和过硫酸钠浓度分别为0.5 g/L和1 mmol/L。卡马西平的去除与溶液pH密切相关,最佳去除效果发生在pH=3.5。升高温度能够显著地提高去除效果。     

不同流态对好氧污泥颗粒化的影响

采用圆柱形、球形和方柱形序批式反应器,在摇床内培养好氧颗粒污泥,应用粒子成像测速(PIV)系统进行分析和Flow-3D软件模拟,考察不同流态对好氧污泥颗粒化的影响.结果表明:三个反应器均能培养出好氧颗粒污泥;方柱形反应器内的颗粒污泥粒径相对较小、密实、数量多且均匀;在反应器内形成具有漩涡流特性的二次流和一定强度的紊动性,有利于形成密实和强度高的好氧颗粒污泥.     

无基质匮乏条件下好氧污泥颗粒化的研究

在无基质匮乏条件下,考察了分别采用人工配制污水(以醋酸钠为碳源,易生物降解)和实际生活污水培养好氧颗粒污泥的可能性,并对基质丰富—匮乏环境是否为好氧污泥颗粒化的必要条件进行了探讨。结果表明,在无基质匮乏条件下,采用两种污水均可实现好氧污泥的颗粒化;但配制污水培养的颗粒污泥质轻,SVI值高达130mL/g,而实际生活污水培养的颗粒污泥密实,SVI值基本保持在30mL/g左右;当采用配制污水的反应器转变为基质丰富—匮乏运行方式后,其颗粒污泥的SVI值可降至38mL/g左右。由此表明,基质丰富—匮乏环境并不是好氧污泥颗粒化的必要条件,但有利于易生物降解污水中好氧颗粒污泥的形成;而在无基质匮乏情况下,相对较难被微生物降解的污水也可培养出性能较好的颗粒污泥。     

采用人工生态系统改善景观湖水质

介绍了为改善某景观湖水质所采用的人工生态系统,主要包括截留净化路面径流的环湖草坪系统、湖水-太阳能或水车提升-土地处理-湖水循环系统、健身式曝气机等部分。经过一年多的运行后,湖水水质得到明显改善。该系统是一种投资低、能耗省、灵活方便、适应性广的城市景观用水净化途径。     

碳酸钙和铁碳复合填料去除农村生活污水中的磷

采用碳酸钙和铁碳复合填料(简称复合填料)去除农村生活污水中的TP,以解决TP排放不达标问题。试验结果表明,当复合填料滤床水力停留时间(HRT)为4 h时,TP平均去除率在73%以上。通过XRD和XRF分析发现,复合填料中铁碳微电解产生OH-促进碳酸钙与磷酸根生成羟基磷酸钙沉积物是TP去除的重要方式。将该复合填料用于人工湿地或生物滤池后能提高对TP的去除。