城市污水处理厂Orbal氧化沟的调试和运行

以西南某污水处理厂的Orbal氧化沟为例，采用接种培养和间歇培养相结合的方法进行调试，结果表明该方法可行。运行中控制厌氧池DO≤0．2mg／L，外沟DO〈0．5mg／L，中沟DO为0．5—1．5mg／L，内沟DO为2．0～3．0mg／L，污泥回流比为100％，MLSS为3500～4000mg／L，可以取得较好的处理效果。此外，还对运行中存在的问题进行了分析。     

城市污水处理中的工艺运行优化

由于实际进水水质与设计值有偏差,造成采用改良氧化沟工艺的邯郸市西污水处理厂,运行管理困难且费用较高。针对该厂的实际运行情况,探讨了曝气系统的DO、MLSS、泥龄等运行参数的控制问题,并对各参数进行了分析、优化调整。结果显示：该厂好氧区出水Do控制在2．5～5．5mg／L,缺氧区DO控制在0．3～0．7mg／L时,可保证良好的除磷效果;将MLSS控制在5000mg／L左右,并通过排泥将泥龄控制在16～19d左右时,氧化沟系统可在最低运行能耗下获得最优硝化、脱氮效果;避免过多的硝酸盐随回流污泥进入厌氧选择池也是该系统工艺控制的关键,适宜的进水90D5／TN比值以及稳定可靠的反硝化控制,可进一步提高该系统的处理效果,尤其是脱氮效果。     

低溶氧下低C/N值生活污水的同步硝化反硝化

采用改良的Orbal氧化沟中试系统处理低C／N值生活污水，考察了溶解氧浓度对同步硝化反硝化（SND）的影响。结果表明，当外沟溶解氧浓度为0．3mg／L时，约有29．97mg／L的总氮在氧化沟的外沟通过SND去除，外沟对COD的实际去除量为9．03mg／L，外沟的SND主要是利用微生物内贮有机碳源或生物吸附碳源进行的。控制氧化沟的外、中、内沟溶解氧浓度分别为0．3、0．5和2．0mg／L时，系统的SND率和总氮去除率最高。在优化的溶解氧条件下，系统对总氮的平均去除率和平均SND率分别为66．0％和42．6％，分别比优化前提高了13．8％和24．3％。     

双风道回风式太阳能空气集热器的数值模拟

提出一种带半圆形吸热板的双风道回风式太阳能集热器,上层风道是由PC盖板与半圆形吸热板组成的空间,室外空气进入上层风道后,在上层的10个独立小风道中流动;下层风道是由半圆形吸热板和隔热层组成的空间。PC盖板为半透明介质,太阳辐射热量主要由吸热板吸收后,通过对流换热将热量传递给上、下层风道内的空气。上层风道内的空气通过与吸热板进行对流换热以及吸收太阳辐射热量获得热量,其中与吸热板的对流换热占主导。半圆形吸热板增加了空气的扰流,使换热更加充分。对该集热器建立物理模型,利用Fluent软件进行数值模拟。结果表明,对上下层风道进风速度相同工况:太阳能空气集热器的出风温度与进风速度有关,进风速度越大,出风温度越低。当进风速度为0. 5～2. 0 m/s,上层风道的进风温度设定为273 K,下层风道的进风温度设定为291 K时,上层风道的最高出风温度可达374. 47 K,下层风道的最高出风温度可达343. 38 K。上下层风道进风速度相同时,进风速度由0. 5m/s增大到2.0m/s时,集热器的瞬时集热效率随之增大,但增大的幅度逐渐降低。对上下层风道不同进风速度工况:当下层风道的进风速度不变时,上层风道的进风速度越大,集热器的瞬时集热效率越高。当上层风道的进风速度一定时,集热器的瞬时集热效率随着下层风道进风速度的增大先增大后减小。当上层风道的进风速度为2. 0m/s,下层风道的进风速度为1. 0 m/s时,集热效率最高,达63. 08%。当上层风道的进风速度为0. 5 m/s,下层风道的进风速度为2. 0 m/s时,集热效率最低,为41. 87%。     

低DO下曝气方式对分段进水脱氮工艺的影响

采用分段进水生物脱氮工艺处理小区生活污水,考察了在低DO条件下,不同曝气方式对硝化率及污泥沉降性能的影响。结果表明,在曝气量为0．27m^3／h、MLSS平均为2700mg／L左右、好氧区的DO为0．26～2．5mg／L的条件下,当进水氨氮为44～55mg／L时,对氨氮的去除率保持在95％以上,对COD的去除率〉90％;当控制好氧区第1、2格室的DO分别为0．5～0．7和1．0～1．2mg／L时,系统的硝化率维持在90％以上,出水中的氨氮〈2mg／L;在恒定曝气量下,向进水中投加有机碳源,当水质改变较快时,容易引起丝状菌污泥膨胀,但通过恒DO曝气控制,可使污泥的沉降性能得到改善。     

复合工程菌B350处理采油废水的反应动力学特征

在对某油田采油废水水质进行监测的基础上，开展了利用复合工程菌B350降解采油废水中有机物的试验研究，并与活性污泥的降解结果进行了对比。经12h的降解，B350对TOC的去除率为75.3％，而对比的活性污泥仅为55．5％；4h为必要的反应时间。用Monod反应动力学方程进行拟合计算，B350和活性污泥的降解平衡常数Ks、最大基质比去除速度vmax、难降解TOC含量、反应级数b、反应系数a分别为：5．22mg／L与3．53mg/L，14．83h^-1与7．71h^-1，8．43mg/L与16．15mg／L．0．48与0．48，4．59与3．98。B350处理采油废水的反应程度和速度均优于活性污泥；活性污泥与B350的反应级数相同，说明在低有机物浓度范围内反应速度受浓度的影响较小。     

卡鲁塞尔氧化沟工艺运行管理研究

通过分析研究漳浦县污水处理厂改良卡鲁塞尔2000氧化沟工艺实际运行中污泥沉降比(SV30) 、曝气池溶解氧量（DO）、曝气池混合液浓度(MLSS)与出水COD、出水氨氮之间的相关关系,探讨卡鲁塞尔2000氧化沟工艺运行管理,摸索城镇污水处理厂污水处理厂稳定运行的主要参数,提高漳浦县污水处理厂运营管理的能力。研究结果表明, SV30处于15-40 mL/L的范围内, 实际运行出水COD、出水氨氮稳定达标,水质良好。此时溶解氧DO应控制在2-3 mg/L,MLSS应控制在3000-5000 mg/L之间。     

不同价态铁对活性污泥性能的影响

在SBR反应器中分别投加Fe~0、Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),对活性污泥生物量、污泥活性和沉降性能进行分析,比较了不同价态铁对活性污泥性能的影响。结果表明,铁的介入能有效提高活性污泥生物量,改善活性污泥絮凝沉降性能,其中,海绵铁(Fe~0)对活性污泥性能的改善作用最为明显,相对普通活性污泥法,其MLSS提高了2 424 mg/L,MLVSS提高了738 mg/L,比耗氧呼吸速率提高了28.4%,污泥脱氢酶活性提高了84.6%,SVI改善为87 m L/g。活性污泥性能的改善直接影响出水水质,介入海绵铁的SBR反应器对COD、氨氮、TP的平均去除率较普通活性污泥法分别提高了13.3%、7.6%、52.8%,其出水浓度均可达一级A排放标准。这为采用普通活性污泥法的城镇污水处理厂提标改造提供了新思路。     

改良型氧化沟污泥膨胀原因的分析与控制

为了有效控制低负荷改良型氧化沟工艺的污泥膨胀现象,对该工艺的运行参数进行了系统的分析。结果表明,工艺发生污泥膨胀的主要原因是由于氧化沟循环廊道内的溶解氧浓度分级不明显。针对污泥膨胀原因及相关的膨胀机理,采用在循环廊道内加设插板来保证缺氧区、好氧区溶解氧浓度的合理分布。确定了试验装置的最佳运行条件为：好氧区溶解氧含量为1．5—2．0mg／L,缺氧区溶解氧含量小于0．5mg／L,污泥指数为120～150mL／g,污泥质量浓度为3．5-4．0g／L。     

下水道活性污泥系统处理城镇污水的试验研究

采用下水道活性污泥模拟系统处理低、中、高浓度的城镇污水,结果表明:当进水COD分别为200、400及600 mg/L左右,MLSS为3.0 g/L,HRT分别为0.5、3和6 h,污水流速为0.5~2 m/s时,为使出水COD<60 mg/L、BOD5<20 mg/L、SS<20 mg/L,则所需管道长度分别为(0.9~3.6)、(5.4~21.4)、(10.8~43.2)km。此外,对于COD约600 mg/L的高浓度城镇污水,当采用下水道活性污泥系统、生物絮凝系统联合处理时,可有效减少下水道处理系统的长度,当下水道系统的MLSS为1.5 g/L、HRT为2 h,生物絮凝段负荷为2.5 kgBOD5/(kgMLSS.d)、MLSS为2.4 g/L、HRT为25 m in时,可使出水COD<60 mg/L、BOD5<20 mg/L、SS<20 mg/L。     

氧化沟剩余污泥涡凹气浮(CAF)浓缩设备改进

指出了涡凹气浮工艺浓缩氧化沟剩余活性污泥存在的不足,并对其原因进行了分析,对涡凹气浮设备提出了改进措施,并研制出了1台MCAF 10型改进型涡凹气浮（MCAF）设备,用于对氧化沟剩余活性污泥的浓缩,絮凝剂投加量为1.0 kg FO4440SH/tDS,表面活性剂投加量为0.2 kg 1227/tDS时,采用CAF浓缩氧化沟剩余污泥时,最佳固体负荷为230 kgMLSS/m2·d,水力负荷为90 m3/m2·d,出水SS200～250 mg/L;采用MCAF浓缩氧化沟剩余活性污泥时,最佳固体负荷为270 kgMLSS/m2·d时,水力负荷为110 m3/m2·d,出水SS100～150 mg/L。试验表明：改进后的涡凹气浮设备更适宜于污泥浓缩。     

氧化沟内推进器数量对污水流速的影响

对桂林市七里店污水处理厂氧化沟的流速进行现场测试,探讨了推进器台数、沟深对流速的影响。结果表明,流速的空间分布特征受推进器的开启数量影响显著,使用6台以下(含6台)推进器时水流速度(<0.25 m/s)无法满足要求,使用7台以上(含7台)推进器时水流速度(>0.25 m/s)可以满足要求。为防止个别推进器发生故障影响推流效果,氧化沟采用8台推进器。推进器的改造优化对降低氧化沟能耗有显著效果,改造后每天节能151.89 kW.h,每月节约电费约0.33万元。     

蒽醌染整废水的混凝沉淀-Fenton催化氧化处理

采用混凝沉淀-Fenton催化氧化组合工艺对蒽醌染整废水进行处理，研究了混凝剂和Fenton试剂投加量以及各种反应条件对处理效果的影响。试验结果表明，当pH值为6．2、A12（SO4）3投量为300mg／L、PAM投量为3mg／L、沉淀时间为30min时，混凝沉淀出水的COD为233～260mg／L，色度为15～20倍；后续处理采用Fenton试剂催化氧化，当FeSO4投量为200mg／L、H2O2投量为100mg／L、pH值为5．0、反应时间为30min时，出水色度≤10倍，BOD5≤10mg／L，COD≤50mg／L。     

腐殖土改善活性污泥沉降与脱水性能的研究

考察了腐殖土对活性污泥沉降和脱水性能的改善效果.结果表明,投加腐殖土可显著改善污泥的沉降和脱水性能,随着腐殖土投量的增加,活性污泥的初沉速度、压缩比、泥饼含固率均明显提高,污泥容积指数(SVI)、污泥比阻(SRF)及毛细吸水时间(CST)均明显降低;当活性污泥浓度为2 300 mg/L、腐殖土的投加量为5.0 g/L时,污泥的初沉速度由原来的1.72 m/h增至3.01m/h,压缩比由原来的2.86增至7.14,SVI由原来的152 mL/g降至61 mL/g;当污泥浓度为7 300mg/L、腐殖土的投加量为5.0 g/L时,污泥比阻由原来的1.33×1012m/kg降至5.7×1011m/kg,CST由原来的20.3 s降至15.7 s,泥饼含固率由原来的13.4%增至33.0%.     

常温下UASB处理鱼粉加工废水启动特性研究

针对鱼粉加工废水经过混凝处理后仍含有较高浓度的COD（50g／L以上）、氨氮（4g/L以上）、盐分（5g/L以上）的问题,从有机负荷、进水和出水pH、挥发性脂肪酸、氨氮、盐分等方面,研究了常温下UASB的启动特性及其处理效果。结果表明,UASB反应器对鱼粉加工废水具有较好的处理效果,反应器内能形成大量的颗粒污泥,启动迅速、运行稳定,具有较强的酸、碱缓冲能力,未出现氨氮和脂肪酸的积累和抑制微生物活性的现象。当进水COD为15～20．5g／L、容积负荷为8～9kg／（m^3&#183;d）时,出水COD为2500mg／L（对COD的去除率〉85％）,产气量为0．46L/gCOD（CH4含量〉80％,具有较高的利用价值）。颗粒污泥呈黑色椭圆状,粒径主要分布在0．315—3mm,污泥浓度为35g／L,MLVSS／MLSS为0．908,颗粒污泥的沉速为52．5～138m／h（沉降性能良好）。     

潜流人工湿地深度净化二级处理出水研究

采用页岩／钢渣强化潜流人工湿地深度净化城市污水厂二级处理出水，结果表明，在平均水力负荷为0．32m／d的条件下，当进水COD、TN、TP平均浓度分别为33．9、15．1、1．57mg／L时，出水COD平均浓度为13．2mg／L，去除率为61％，面积反应速率常数（K）值为0．3m／d，温度对去除COD的影响不明显；出水TN浓度在5．4—14．3mg／L之间波动，瓦值为0．09—0．31m／d，去除率受温度的影响很大，随着进水硝态氮所占比例的提高和运行时间的延长，湿地对TN的去除率有上升趋势；稳定阶段出水TP浓度为0．6mg／L，去除率为50％，瓦值为0．26m／d，温度对去除TP的影响不大。     

SBR中好氧颗粒污泥的培养与除污效能

以普通絮状活性污泥为种泥，采用人工配水，通过控制运行条件在SBR中成功地培养出了好氧颗粒污泥。研究表明，该好氧颗粒污泥具有良好的同步硝化反硝化和去除COD的性能。好氧颗粒污泥成熟后平均直径为4～5mm，沉速为72～90m／h，反应器中MLSS为7．8g／L，使反应器对COD和NH3-N的去除率分别达到了95％～98％和75％～90％。     

D-A~2O反应器处理生活污水的最佳SRT研究

研究了D-A2O反应器处理生活污水的最佳污泥龄(SRT)。结果表明,D-A2O反应器的活性污泥性状指标、微生物活性、系统除污效能均随SRT的增加而呈先升后降的趋势。当SRT为30 d时,活性污泥的MLSS、SV和SVI值最为理想,分别为3 320 mg/L、30%、108.7 m L/g;厌氧池、缺氧池、好氧池内污泥的TTC-脱氢酶活性最高,分别为88.57、86.42、72.45μg TF/(mg MLSS·h);系统除污功效最强,对COD、TN、NH3-N、TP的平均去除率分别达到94.78%(s=1.27%)、84.52%(s=2.08%)、91.88%(s=1.34%)、89.34%(s=1.05%)。因此,确定D-A2O反应器的最佳SRT为30 d。     

MBR工艺处理含盐污水的试验研究

采用MBR工艺处理含不同比例海水的污水,在进水COD为800～1000mg／L、NH3-N为80～100mg／L、pH值为7．0～8．5以及污泥浓度为7000mg／L、溶解氧为2～4mg／L、温度为20～25℃的条件下,当海水所占比例为30％、50％和70％时,对COD的去除率分别为93％、87％和75％;当海水所占比例为40％、60％和70％时,对氨氮的去除率分别为95％、91％和85％。随着盐度的升高则活性污泥的沉降性能变好,污泥颗粒由开放、疏松变得封闭、紧密。高盐度环境下微生物所分泌的大量胞外聚合物是造成膜污染的主要原因。     

固定化微生物技术处理含酚废水

采用经苯酚驯化后的活性污泥制成固定化微生物小球，处理了两种不同类型的含酚废水：对于苯酚浓度为2148．0mg/L、COD为10828．8mg/L的高浓度合酚废水，经24h处理后，对苯酚及COD去除率分别为50．1％和38．7％；对于苯酚浓度为180．7mg/L、COD为947mg/L左右的一般浓度混合合酚废水，经6h处理后对苯酚及比COD去除率分别为89．1％和84．6％，而活性污泥法分别为76．6％和75．0％。固定化微生物法的比COD去除率在废水比COD＜1500mg/L时保持稳定，而活性污泥法在比COD＜l000mg／L时保持稳定。固定化微生物法在处理时间及浓度两方面均优于活性污泥法。