分段进水对A2O/MBR组合工艺的影响机制研究

针对现有城市污水处理厂进水碳源不足的问题,根据厌氧释磷和反硝化脱氮对碳源的不同需求,采用分段进水A20/MBR组合工艺,研究分段进水对其影响机制.结果表明:分段进水优化了进水碳源在厌氧池和缺氧池中的分布,对TN的去除率随分配到缺氧池流量的增加而增大.当缺氧池分配流量增加到0.35Q时,对总氮的平均去除率达到56.8%,较单点进水工况提高了14.0%.分段进水对去除COD的影响不大,对COD的去除率稳定在82.3%～85.7%.由于进水中溶解性磷浓度较低,磷主要以胶体态和悬浮态形式存在,通过超滤膜的截留作用,组合工艺对TP的平均去除率稳定在90%以上;不过采用分段进水后,组合工艺对TP的平均去除率会略有下降.     

羟基铁对污水厂二级处理出水中低浓度磷的深度处理性能

以自行开发的羟基铁作为除磷吸附剂,针对低磷浓度水研究了羟基铁吸附法深度除磷的影响因素及吸附动力学,并对污水厂二级出水进行吸附除磷试验。结果表明:当水中磷酸盐的初始浓度为0.5 mg/L、羟基铁投加量为0.03 g/L、反应体系pH值为6.0、反应时间为30 min、体系温度为25℃时,羟基铁对磷酸盐的去除率为98.3%,剩余磷酸盐浓度为0.008 mg/L;在15～35℃的吸附等温线均能用Langmuir等温吸附模型描述,模型的R~2均达到0.99以上;伪二级动力学方程能够更好地拟合羟基铁对磷的吸附过程,R~2均达到0.999以上;2 mol/L的NaOH溶液对载磷羟基铁进行解吸,解吸率为97.3%,连续再生3次后的吸附量为初始吸附量的88.1%,再生效果明显;二级出水经羟基铁吸附深度除磷后,出水TP降至0.02 mg/L,可有效控制受纳水体的富营养化。     

臭氧氧化NP_nEO及其代谢产物NP的反应机理

为提高再生水质量和回用安全性,采用臭氧氧化壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)及其代谢产物壬基酚(NP),分析了臭氧氧化NPnEO的效果及其反应历程.研究结果表明,壬基酚聚氧乙烯醚的臭氧氧化主要发生在乙氧基链上,随着氧化进程的进行,各种聚合度NPnEO中的EO链发生断裂,聚合度随之减小,前10 min内,混合物中各聚合度的NPnEO所占的比例仍符合泊松分布.壬基酚极易被臭氧氧化,接触5 min后去除率可达到90%;壬基酚的臭氧氧化不完全,有壬醇类中间产物生成.     

内电解耦合人工湿地对某工业园区污水厂尾水的脱氮除磷效果

以工业园区污水处理厂尾水脱氮、同步除磷为目标,构建铁炭内电解人工湿地中试系统,通过内电解作用改善工业尾水可生化性,为反硝化脱氮提供更多可利用碳源,强化脱氮;同时,内电解产生的铁离子促进除磷。结果表明:铁炭内电解人工湿地对氮、磷及有机物有良好的同步去除能力,强化脱氮效果明显,冬季运行稳定;COD、氨氮、TN和TP全年平均去除率分别为55.6%、72.2%、54.6%和86.0%,其中出水COD、氨氮、TP浓度满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ类水质要求,TN出水浓度低于10 mg/L。高通量测序结果显示,铁炭内电解人工湿地内脱氮微生物数量明显高于普通人工湿地,在1号池及3号池两个处理单元检测到的与硝化有关的细菌丰度分别占到总生物量的6.66%和3.67%。     

臭氧及臭氧/双氧水对污水厂二级出水中有机污染物的去除试验

以某城市污水处理厂二级出水为原水,采用批量试验方法,通过调整臭氧和双氧水剂量,研究臭氧氧化和臭氧/双氧水组合工艺对水中有机物的去除规律。结果表明:在臭氧剂量为3.5 mg/L时,水中色氨酸类芳香族蛋白质、富里酸类物质、微生物代谢产物和腐殖质类物质的去除率分别为80.0%、79.3%、85.4%和84.1%;当臭氧剂量增加到10mg/L时,COD、UV_(254)、TOC和色度的去除率分别为26.6%、59.5%、9.6%和88.2%。水中pH值的升高促进臭氧的吸收,当臭氧投加量为33.5 mg/L时,pH值=11时的臭氧吸收率比pH值=3时提高31.1%。当臭氧剂量13 mg/L时,投加双氧水的处理效果无明显影响;当臭氧剂量≥13 mg/L,且双氧水与臭氧的摩尔比值在1.25内时,双氧水的投加使得出水COD和TOC随双氧水与臭氧摩尔比值的增加逐渐降低,最大去除率分别为37.7%和16.6%,较臭氧单独处理时分别提高10.7%和5.4%。     

Mn(Ⅱ)对好氧颗粒污泥微生物活性的影响

针对城市污水中重金属离子短期超标影响污水生物处理系统正常运行的问题,采用好氧颗粒污泥SBR反应器,研究了不同浓度Mn(Ⅱ)短期冲击下对好氧颗粒污泥污染物去除性能、外观结构和微生物活性的影响。试验结果表明,好氧颗粒污泥受不同浓度Mn(Ⅱ)10 d的冲击后,COD去除率受Mn(Ⅱ)影响较小,Mn(Ⅱ)会轻微促进AGS对TN的去除。Mn(Ⅱ)分别为0.5、1.0、3.0 mg/L可提高好氧颗粒污泥的活性,在相应浓度的冲击下SOUR分别提高16.0%、108.5%、51.8%,TTC-ETS分别提高了7.7%、112.4%、45.7%。5.0 mg/L Mn(Ⅱ)对SOUR和TTC-ETS的抑制率分别为13.8%和33.5%。     

分散生活污水一体化处理工艺试验研究

针对分散生活污水低浓度难处理的问题,进行了固定床接触氧化（FAST）,周期循环式生物膜（CASBS）和缺氧／好氧-膜生物反应器（AO—MBR）三种工艺处理校园生活污水的试验研究。研究表明：FAST、CASBS和AO．MBR工艺对COD的去除率分别为79．3％、84．9％和90．9％,对NH3-N去除率分别为85．5％、91．2％和95．8％,FAST工艺处理成本较低,吨水处理成本仅有0．68元,CASBS工艺脱氮除磷效果占优,对TN和TP的去除率为51．8％和76．7％,AO—MBR工艺对浊度和SS去除效果明显,其出水含量分别为0．21NTU和1．95mg／L。三种工艺出水水质均稳定,COD、NH3．N、SS和浊度等指标均达到城市杂用水水质标准。     

污泥中邻苯二甲酸酯生物降解性与化学结构的相关性

为预测邻苯二甲酸酯类环境激素的好氧生物降解性,评价其在城市污泥中的滞留情况,应用定量结构-活性关系(QSAR)研究方法,对城市污泥中邻苯二甲酸酯类化合物的好氧生物降解性能与其化学结构间的关系(QSBR)进行了研究。研究表明,污泥中邻苯二甲酸酯类化合物好氧生物降解速率常数随受试物相对分子质量的增大而减少,以分子连接性指数描述的空间结构参数是影响受试物好氧生物降解性能的重要因素。     

改性凹凸棒土强化混凝处理低浊微污染水源水研究

通过对凹凸棒土进行改性,并将其用于处理低浊微污染水源水,考察了改性凹凸棒土投加点、投加量对强化混凝处理微污染水源水效果的影响。结果表明,投加改性凹凸棒土能显著改善混凝性能,大大提高了对浊度、CODMn、UV254、氨氮的去除效果。当聚合氯化铝和改性凹凸棒土的投加比例为1∶(1～1.25)时,强化混凝对浊度、CODMn、UV254和氨氮的去除率分别可达到97.02%、47.63%、32.46%和31%,且形成的絮体密实度高、沉降性好。     

A/A/O-MBR组合工艺强化去除氨氮及其硝化速率

将PVDF帘式中空纤维膜组件与A/A/O工艺结合,构建"A/A/O-MBR"强化生物脱氮的中试系统,用于处理太湖流域城镇污水。针对组合工艺的脱氮效果,以组合工艺MBR池内活性污泥的硝化速率为研究对象,分析了溶解氧(DO)浓度、进水氨氮浓度和温度对硝化速率的影响。结果表明,组合工艺在夏季和冬季的氨氮平均去除率分别稳定为96.56%和96.68%;低温(T15℃)条件下,进水氨氮浓度对硝化速率影响不大;温度升高硝化速率加快,温度为30.5℃时组合工艺的硝化速率为11.8℃时的2.6倍;与常规工艺相比,组合工艺的硝化速率是氧化沟工艺的2.3倍。组合工艺两级硝化空间形成的较长水力停留时间和MBR内膜的截留作用补偿了低温对硝化速率的影响。