ASBBR处理榨菜废水的生物还原除磷效能研究

以高盐、高磷榨菜废水为研究对象,探讨了厌氧序批式生物膜反应器(ASBBR)生物还原磷酸盐的除磷效能,考察了温度、pH、负荷及NO3--N浓度等因素对磷酸盐生物还原除磷的影响.研究表明:温度、pH、负荷及NO3--N浓度对磷酸盐还原除磷效果的影响显著.在水温为30℃、pH值为7.1、负荷为1.0 kgCOD/(m3·d)的条件下,反应器对COD和PO43--P的去除率分别为73.75%和39.85%;当NO3--N为105～160 mg/L时有利于磷酸盐还原除磷.     

硝酸盐对磷酸盐还原系统除磷效能的影响

通过改变进水硝酸盐浓度，考察了硝酸盐对缺氧和好氧两种不同氧环境下的磷酸盐还原系统除磷效能的影响。试验结果表明，硝酸盐对两种氧环境下磷酸盐还原系统的除磷效能影响显著。当进水硝酸盐浓度为105~160 mg/L时有利于缺氧条件下的磷酸盐还原。而进水硝酸盐对好氧条件下的磷酸盐还原产生显著抑制作用，并且两者存在显著的负相关（R2=0.982 7）。这种差异主要是由于两种不同氧环境下，硝酸盐对微环境构造的影响不同而造成的。同时，不同浓度的进水硝酸盐还会影响反应器内的pH值，进而影响磷酸盐还原进程。结果表明，偏碱性（pH8左右）有利于两种氧环境下的磷酸盐还原。     

间歇曝气、连续流生物膜反应器的除磷效能

针对连续流生物膜法除磷效能低的问题,开发了基于间歇曝气、回流富磷污水的连续流生物膜反应器(CIBFR),并考察了溶解氧、负荷、间歇曝气工况对其除磷效能的影响.在温度为20℃、溶解氧为5.5 mg/L、负荷为2.2 kg/( m3·d)、间歇曝气工况为厌氧3h/好氧6h以及进水COD和P043--P平均浓度分别为280和3.10 mg/L的条件下,出水COD和PO34- -P平均浓度分别为76和0.67 mg/L,去除率分别为72.9％和78.5％.     

反硝化聚磷菌的脱氮除磷特性研究

为研究反硝化聚磷菌的脱氮除磷特性,对接触氧化、SBR、A/O、A2/O和双污泥系统的活性污泥做了好氧吸磷和缺氧吸磷的静态烧杯试验,单独考察了双污泥系统的污泥在厌氧条件下以不同碳源为底物和在缺氧条件下以NO3-为电子受体的释/吸磷特性。结果表明,SBR、A2/O、双污泥系统的污泥在好氧和缺氧条件下均有很好的吸磷效果,其中双污泥系统污泥的缺氧吸磷速率和反硝化速率最大。而且在缺氧条件下,当NO3-充足时其浓度对吸磷效果影响不大,吸磷速率为7.52 mgPO43--P/(gMLVSS.h),反硝化速率为9.74 mgNOx--N/(gMLVSS.h)。在厌氧条件下,以蔗糖为碳源的释磷量最小,释磷速率亦最低,而以CH3COONa为碳源的释磷量和释磷速率均最大,释磷速率为4.2 mgPO43--P/(gMLVSS.h)。     

序批式生物膜/颗粒污泥工艺的同步脱氮除磷效果

针对我国现行污水处理工艺不能在同一个构筑物内实现同步脱氮除磷,特别是能耗高、效率低、占地面积大的现状,将活性污泥和生物膜法相结合,自行设计了一套序批式生物膜/颗粒污泥工艺试验装置,并考察了同步脱氮除磷效果。运行表明,该工艺具有良好的除污效果,当进水COD、NH4+-N、TN、PO34--P的平均浓度分别为302、30.66、32.84、10.45 mg/L时,出水平均浓度分别为25.81、5.91、9.64、2.40 mg/L,平均去除率分别为91.44%、80.69%、70.61%、77.00%;该工艺具有良好的反硝化除磷效果,每消耗1 mg的NO3--N可以去除1.04 mg的PO34--P。     

压力式生物膜反应器处理榨菜腌制废水的效能

通过对加压、射流曝气及生物膜技术的优化集成,开发出一种压力式生物膜反应器,并考察了有机负荷、压力和供气量对该反应器处理榨菜腌制废水效能的影响。结果表明:在水温为(30±5)℃、压力为0.2 MPa、有机负荷为16 kgCOD/(m3.d)、磷负荷为160 gPO43--P/(m3.d)、DO为5 mg/L、供气量为300 L/h及不排泥的条件下,反应器对溶解性有机物和磷的去除率分别为94.6%和54.3%,与常压处理工艺相比,对有机物的去除效能提高了约25倍,其除磷途径为磷酸盐生物还原。生物膜反应器适宜的压力为0.14 MPa,供气量宜为300 L/h。     

污泥水解酸化液用作A2/O系统脱氮除磷碳源的研究

实际生活污水多属于低C/N值水质,无法同时满足脱氮除磷对碳源的需求.为此,采用批量试验考察了剩余污泥的水解酸化产物用作脱氮除磷碳源的可行性.污泥经水解酸化后SCOD的溶出率达到80%,其中VFAs占43.2%,VFAs总量是生活污水的3倍多.以污泥的水解酸化液和生活污水作为反硝化电子供体时,最大反硝化速率分别为2.7和1.6 mgNO3--N/(gMLSS·h).将污泥酸化液用作A2/O系统的补充碳源,可提高系统的负荷,对N4+-N、TN及PO4h3--P的去除率分别为92%、77.1%和89.4%.其中,对TN和PO43--P的去除率比投加甲醇分别提高了5.2%和4.8%.投加乙酸钠、甲醇和水解酸化液时,A2/O系统好氧区的吸磷速率分别为1.2、0.7和0.9 mgPO43--P/(gMLSS·h).可见,污泥酸化液适宜用作A2/O系统的补充碳源.     

分段进水A/O工艺强化脱氮除磷研究

为解决传统工艺同步脱氮除磷效率低的问题,采用分段进水A/O工艺处理高氨氮浓度生活污水,考察了在低COD/TN值(平均为3.8)条件下曝气量和协同化学除磷对系统去除COD、氨氮、TN和TP的影响.在0.7、0.5和0.3 m3/h三种曝气量条件下,系统对COD的去除效果稳定,平均去除率分别为87.97％、90.72％和91.27％;在曝气量为0.5 m3/h的条件下,通过对各好氧区DO浓度的优化分配,对氨氮的去除率达到了95％以上,并且由于发生了好氧反硝化,对TN的去除率明显高于其他两种工况;在碳源成为脱氮除磷限制因素的条件下,平均除磷率分别为31.76％、32.84％和44.49％,通过同步投加聚合氯化铝和硫酸铝的复配药剂,出水TP浓度基本达到了0.5 mg/L.     

碳源对缺氧/厌氧/好氧工艺脱氮除磷效果的影响

通过投加有机碳源改变进水的碳氮比,考察了不同碳氮比条件下缺氧/厌氧/好氧工艺的脱氮除磷效果.结果表明:在污泥回流比为120%的条件下,当C/N值为7、C/P值为75时,缺氧/厌氧/好氧工艺对污水的脱氮除磷效果最佳,对TP、NH4M+-N和TN的去除率分别可达95%以上、98%和67%.     

环境因子对好氧磷酸盐还原除磷效能的影响

以含超高盐度(7％,以NaCl计)、高磷的榨菜废水为研究对象,考察了初始pH值、DO、温度等环境因子对好氧磷酸盐还原系统除磷效能的影响.结果表明,试验过程中维持偏碱性环境(初始pH值为8.0)有利于磷酸盐还原菌发挥酶活性;DO主要通过影响生物膜内微环境的分布来影响磷酸盐的还原,表现为除磷效能随DO浓度的降低而降低.但DO浓度过高会导致生物膜脱落,造成出水COD值升高,DO宜控制在6.0 mg/L.较高的温度有利于磷酸盐还原菌除磷.但过高的温度会使反应器中絮凝性较差的明串珠菌大量繁殖,导致出水浑浊,表现为出水COD值较高.因此,温度应控制在30℃.