好氧颗粒污泥的形成机理

本文综述了几种比较流行的好氧颗粒污泥的形成机理,并进行了分析讨论。同时,总结了各种条件下形成好氧颗粒污泥的理化特性、培养条件及其形态。     

SBR反应器结构对好氧颗粒污泥形态的影响及其动力学分析

采用屠宰废水酸化池出水,在高径比分别为11.1和1.2的SBR反应器(编号分别为R1和R2)中培养好氧颗粒污泥(AGS),考察了AGS的形成过程及其对COD的去除效果.结果表明,R1反应器运行29d形成了圆形AGS,R2反应器运行44d形成了圆柱状AGS,并且形成过程具有反复性.当圆形AGS粒径为2mm,纵横比接近1,...     

工业园区废水好氧颗粒污泥的培养

以盐仓工业园区废水为原水,在序批式反应器(SBR)中培养好氧颗粒污泥。结果表明:该工业园区废水中可以实现好氧污泥颗粒化,且颗粒密实,但形状不规则;经过70 d运行后,反应器中污泥SVI10达到26 mL/g,颗粒化率为80%,颗粒的粒径主要在0.3～0.5 mm之间;颗粒污泥成熟后,好氧颗粒污泥反应器对COD的去除率为73%～80%、色度去除率90%～95%,出水水质(COD、色度)优于该污水处理厂的出水。     

影响好氧颗粒污泥形成的因素及其机理的探讨

综述了影响好氧颗粒污泥形成的主要影响因素及其相关研究进展.同时,总结了几种比较流行的好氧颗粒污泥的形成机理,如胞外多聚物假说、自凝聚原理、丝状菌假说,并对其进行了分析讨论.     

好氧颗粒污泥形成机理

介绍了好氧颗粒污泥的基本特性,并对目前主流的好氧颗粒形成机理如晶核假说、选择压驱动假说、细胞表面疏水性假说、胞外多聚物假说、自凝聚原理、丝状菌假说和阶段形成假说等进行了综述,结果表明,虽然目前还没有统一的机理,但水力剪切力、胞外多聚物、微生物的自固定等的联合作用对好氧颗粒污泥的形成起了关键作用。     

好氧颗粒污泥的连续化研究进展

以泥水分离机制为分类标准,现有连续流好氧颗粒污泥反应器可分为沉淀区重力沉降分离型、三相分离器型、筛网过滤分离型及膜组件分离型。总结这些研究发现,好氧颗粒污泥的连续化所取得的研究成果还极其有限,且还存在着许多不足,包括:①现有连续流好氧颗粒污泥反应器的泥水分离器形式繁多,但很少有研究对泥水分离器的分离效果进行系统研究,导致难以评价这些分离器的可靠性;②缺乏对反应器内水力学流态的研究,而流态决定了微生物的存在形式及传质效果,进而影响好氧颗粒污泥的稳定性;③缺乏长期稳定运行的数据支撑,因而难以评价反应器的可靠性。对此,立足于序批式活性污泥工艺中所取得的研究成果并积极吸收工程上的成功经验与教训,无疑可大大减小连续流好氧颗粒污泥反应器研发的风险。     

污水处理运行模式对好氧颗粒污泥特性的影响

研究了运行模式的改变对好氧颗粒污泥优势丝状菌种类,以及对污泥特性所产生的影响.结果表明,序批式活性污泥法反应器(SBR)中出现大量外伸型丝状菌Type 021N,但并未阻碍污泥的颗粒化,且随着絮体污泥颗粒化进程的推进,其对污泥沉降性的影响也在逐步减小,最终得到平均粒径为0.75 mm、污泥容积指数为43 mL/g的成熟...     

好氧颗粒污泥技术的研究与应用

简要概述了AGS的诸多成形假说,例如自凝聚假说、胞外聚合物(EPS)假说、晶核诱导假说和选择驱动压假说。比较了控制基质成分、混凝剂、EPS、菌落分布和操作参数等条件不同时,AGS的成形过程的差异。并针对AGS技术在生活和工业废水中如污水的脱氮除磷、有机废水和重金属废水处理等诸多方面的应用现状进行了叙述。对该技术未来的发展趋势进行了展望,以期对以后在此领域的研究提供一定的参考和借鉴作用。     

MFC-好氧颗粒污泥系统中C/N对阴极微生物的影响

为了探索微生物燃料电池更广泛的适用性，本试验将好氧颗粒污泥（AGS）与微生物燃料电池（MFC）进行耦合，并采用序批式运行方式，固定进水COD为780 mg/L，通过改变NH4+的浓度（39、50、78和156 mg/L）将碳氮比（C/N）分别调节为5、10、15、20，研究了不同C/N对系统阴极室内微生物的多样性和群落结构产生的影响。通过高通量测序分析显示，随着进水C/N的变化，阴极室内不同菌群的相对丰度都产生了明显的变化。在门水平下，最为丰富的变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度在C/N=10时，占比为45%；而在C/N=20时，降为41.1%。在纲水平下，相对丰度变化幅度最大的异常球菌纲（Deinococci）在C/N=5时占比最大达到27.2%，在C/N=20时占比最小只有15.1%。在C/N=15和20的条件下，阴极室内微生物的新陈代谢相对丰度最高，为77.1%，对应的阴极好氧颗粒污泥代谢较强，这对微生物降解COD有着举足轻重的作用。     

好氧颗粒污泥研究进展

文章综述了好氧颗粒污泥近年来的研究进展,包括研究概况,形成机制以及颗粒污泥形成的影响因素,最后讨论了好氧颗粒污泥的应用。     

有机负荷波动频次对好氧颗粒污泥的影响

为了探究在低强度进水条件下有机负荷波动频次对好氧颗粒污泥（aerobic granular sludge,AGS）的影响,设置3个序列间歇式反应器（sequence batch reactor,SBR）R1、R2和R3,以合成配水为基质,高低有机负荷率（organic load rate,OLR）分别为0.67g/(L∙d)、0.67g/(L∙d),0.74g/(L∙d)、0.56g/(L∙d),0.74g/(L∙d)、0.56g/(L∙d);定义有机波动频次为每12天完成高低OLR波动的次数,R1的OLR恒定,R2、R3分别每12天、4天完成一次OLR的高低波动,波动频次分别为0、1、3。由实验结果可知,R1、R2和R3的平均粒径分别可达到318.86μm、426.71μm、593.06μm,胞外聚合物（extracellular polymeric substance,EPS）含量（以volatile suspended solids,VSS计）可达到71.97mg/g、75.88mg/g、80.35mg/g,蛋白质/多糖（protein/polysaccharide,PN/PS）分别为4.24、5.14、5.72,表明波动频次为3时颗粒具有更高的疏水性、稳定性。此外R1、R2、R3的内碳源储存率（internal carbon storage rate,CODin）、同步硝化内源反硝化（simultaneous nitrification internal denitrification rate,SND）率分别为97.06%和44.74%、98.37%和58.20%、98.91%和64.42%、总磷（total phosphorus,TP）平均去除率分别为86.82%、89.36%、92.65%,总氮（total nitrogen,TN）平均去除率分别为71.69%、74.31%、78.55%,说明波动频次为3时颗粒具有更高的碳源利用率与污染物去除能力。     

好氧颗粒污泥的应用

好氧颗粒污泥是一种新型的废水生物处理材料,它凭借其密实的结构、多样的微生物种群以及优良的沉降性能已经引起了许多学者的关注。本文对好氧颗粒污泥的形成及结构、特性加以综述。并重点关注了近年来国内外好氧颗粒污泥的应用,主要包括：有机有毒废水的处理、乳品废水的处理、氮和磷的去除、重金属和染料的去除、颗粒物的去除、核废料的去除等方面。     

好氧颗粒污泥的快速培养以及胞外多聚物对颗粒化的影响研究

采用普通活性污泥、部分好氧颗粒污泥和部分厌氧颗粒污泥分别作为接种污泥培养好氧颗粒污泥。在操作条件相同的情况下比较三者颗粒化的过程与完成时间。同时,研究胞外多聚物(EPS)对好氧污泥颗粒化的影响。结果显示,预先投加部分好氧颗粒污泥可以大大缩短好氧颗粒污泥的形成时间,胞外多聚物与污泥的颗粒化有密切联系。     

好氧颗粒污泥溶解氧传递

假定颗粒污泥为球状,通过实验确定动力学参数,建立氧传质模型并进行了验证。结果表明,利用失活颗粒污泥DO变化,得出颗粒污泥氧扩散系数为0.45×10^-9 m²·s^-1;利用烧杯实验,得出了氧比消耗速率0.10 g O2·（g MLSS）^-1·h^-1,氧半饱和常数为0.65 mg·L^-1。模型求解发现,表面DO越大,DO梯度越大,颗粒污泥表面径向传质能力越强,氧穿透颗粒污泥的距离越远,但是粒径很大时（如半径1.5 mm）,虽然表面DO为4.0 mg·L^-1,但依然没有穿透颗粒污泥,当r/R为0.49～0.65之间时,DO梯度迅速为0;在颗粒污泥半径很小（＜0.5 mm）时,氧完全能穿透整个粒径,同时梯尔模数足够小,内扩散有效因子接近1不变,氧扩散可忽略不计;对于相同的梯尔模数,表面DO高时,内扩散有效因子越大,说明氧扩散的动力越强、受限制的程度越小。     

好氧颗粒污泥技术及研究进展

近年来,水资源短缺以及水体污染问题日益严峻。传统的活性污泥生物水处理技术由于产生大量剩余污泥,在某种程度上限制和影响了该方法在废水处理中的应用。由微生物自凝聚形成的特殊生物膜——好氧颗粒污泥由于具有污泥颗粒结构紧凑致密、沉降性能好、生物量较高,同时具备多种微生物功能、剩余污泥量较少等优势,而备受关注。本文重点论述了好氧颗粒污泥的结构特征、表观气速与溶氧水平,有机负荷、金属离子、代谢方式等外部环境因子对污泥颗粒快速培养和形成过程的影响,微生物菌群结构与颗粒形成机制、以及影响颗粒长期运行过程中稳定性缺失的主要原因,提高好氧颗粒污泥的稳定性的常用措施,以提高人们对好氧颗粒污泥的认识,推动好氧颗粒污泥技术在废水领域中的应用。     

粒径对好氧颗粒污泥储存稳定性的影响

研究了混合粒径与不同粒径好氧颗粒污泥（AGS）在储存过程中的三维结构、质量变化、微生物活性以及理化特性的变化规律。经过室温（16~25℃）下31天的储存,污泥的三维结构均保持较好,未出现明显解体现象。混合粒径的AGS在储存前20天,其质量和比耗氧速率（SOUR）下降缓慢,胞外聚合物（EPS）先减小后上升。20天之后由于厌氧菌在竞争中逐渐占得优势,其质量减小了46.3%,EPS与SOUR分别下降69.0%和72.7%,导致稳定性随之下降。不同粒径AGS经过储存后,其颜色仍为橙黄色且结构完整;1~2mm和3~4mm粒径的AGS质量减小（分别为49.1%和53.9%）较大,且SOUR和EPS下降了亦较大;0.3~1mm粒径的AGS质量减小较少,EPS下降较少,但SOUR下降幅度较大,而2~3mm粒径的质量仅减小了33.7%、SOUR下降幅度最小（39.8%）,EPS下降幅度也相对较小（58.7%）,表明其在储存过程中能保持较好的活性与稳定性。     

好氧颗粒污泥与絮状污泥处理高氨氮废水的比较研究

研究了好氧颗粒污泥SBR工艺(序列间歇式活性污泥法)和活性污泥SBR工艺处理高质量浓度氨氮废水的差异,研究表明絮状污泥在驯化适应期内的去除能力增长较快.比较平稳运行情况下的脱氮能力,颗粒与絮状的脱氮效果相比优势不大,因此,还需要对好氧颗粒污泥的其他影响条件做更充分的考察,以利于好氧颗粒工艺的工业化推广.     

好氧颗粒污泥的研究现状

近几年来,好氧颗粒污泥的研究得到人们的广泛关注,但其研究规模主要局限于小试,还很少有工业应用的报道.回顾了好氧颗粒污泥的研究成果,分析了好氧颗粒污泥的形成机理及应用,并探讨了好氧颗粒污泥的特征及其颗粒化过程的主要影响因素.指出,好氧颗粒污泥是近期发现的在有氧条件下自发的细胞自固定化过程,是生物膜的特殊生长形式,具有良好的沉降性能、较高的生物量和生物活性.