上升流-沸石曝气生物滤床处理低氨氮含量废水及其生物再生研究

研究了上升流-沸石曝气生物滤床(U-ZBAF)在低温时对低NH_4~+-N含量废水的去除效果,考察了HRT对NH_4~+-N去除效果的影响,氨氮迁移转化及稳定运行后填料低温储藏后升温生物的再生。结果表明,U-ZBAF的NH_4~+-N去除依托沸石对NH_4~+-N的吸附与沸石表面生物膜硝化反应;HRT大于1.0 h时,NH_4~+-N去除效果明显,以亚硝化反应为主,出水NH_4~+-N的质量浓度稳定低于1.5 mg/L,达到GB 18918-2016的环境敏感区NH_4~+-N排放标准。低温下生物膜硝化活性可在升温后恢复,并实现吸附饱和沸石的生物再生,可提高硝化性能和更新吸附能力。在U-ZBAF中发现亚硝化单胞菌属拥有较高的相对丰度,进一步验证其处理低NH_4~+-N含量废水的可行性和优越性。     

厌氧-好氧生物流化床耦合处理N,N-二甲基乙酰胺废水的研究

湿法生产腈纶会产生含N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)的废水,如果不加以处理会对环境造成危害。研究采用厌氧-好氧生物流化床耦合处理含DMAC模拟有机废水。废水中DMAC浓度为75.0 mg×L-1,化学需氧量(CODCr)浓度160.5mg×L-1,葡萄糖、氯化铵为外加碳源、氮源,在CODCr/NH_4~+-N￡2、水力停留时间(HRT)14.9 h条件下处理废水,结果表明:NH_4~+-N的去除效率在CODCr/NH_4~+-N值为1时最高,达到81.9%;DMAC的去除效率随着CODCr/NH_4~+-N值降低而降低,在CODCr/NH_4~+-N值为2时,去除效率达到81.2%,在CODCr/NH_4~+-N降到0.5时,DMAC去除效率只有31.3%。当DMAC作为单一底物时,厌氧-好氧生物流化床耦合处理工艺对浓度为100.0 mg×L-1的DMAC废水去除效果较好,最高去除效率达到85.2%,出水水质达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)的直接排放标准。     

微生物固定化序批式反应器处理腈纶废水影响因素研究

以某大型化纤厂实际腈纶废水为研究对象,构建了填装有纳米凹凸棒复合亲水性聚氨脂泡沫载体的微生物固定化序批式反应器(SBBR),考察了HRT、DO、碱度、外加碳源对反应器处理效果的影响,并确定了最佳工艺参数:1腈纶废水生化处理在HRT为48 h,DO质量浓度为2~4 mg/L时,CODCr、NH_3-N的处理效果较好,更长的72 h对腈纶废水处理效果影响不大;2在HRT为48 h,DO质量浓度为2~4 mg/L时,最佳碳酸氢钠投加量为0.4 g/L,此时稳定阶段出水的CODCr平均质量浓度为318.5 mg/L,NH_3-N平均质量浓度为10.2 mg/L;3黏胶废水作为外加碳源与腈纶废水以实际产生量4∶1进行耦合处理,结果表明,耦合处理对CODCr去除作用不大,而NH_3-N的去除效果显著增加,实际容积去除负荷是理论容积去除负荷的1.58倍,出水NH_3-N的平均质量浓度为0.5 mg/L。     

铁-铜双金属还原去除水中硝酸盐研究

针对工业废水中硝酸盐含量较高,去除困难且成本较高等问题,采用工业废料铁刨花为原料,制备了Fe-Cu双金属材料,用以去除废水中的硝酸盐,考察反应时间、pH、Fe-Cu双金属的投加量等因素对硝酸盐去除率的影响,并探讨还原反应路径与反应机理。结果表明,当双金属投加量为40 g/L,相同的反应时间内,对硝酸盐的去除率最高,为36.22%。在酸性条件下,反应120 min后,可以将溶液中大部分的硝酸盐去除;而在碱性条件下,硝酸盐去除效果较差。500 m L初始N的质量浓度为50 mg/L的NaNO_3溶液,在硝酸盐去除的过程中有亚硝酸盐和氨氮等产物的生成,NO_2~--N、NH_4~+-N的质量浓度分别为0.5、2.5 mg/L,最终生成的氮气为3.6 mg。     

多级A/O及改进工艺去除煤气化废水中典型污染物

采用多级A/O工艺(MsAO)和生物膜强化多级A/O工艺(BEMsAO)对煤气化废水进行处理,研究其对煤气化废水中典型污染物的去除特征。结果表明,当进水COD为546.9~2 221 mg/L时,MsAO和BEMsAO对COD均有较好的去除效果,去除率分别为91.67%和89.03%,去除负荷分别为514.9 g/(m~3·d)和364.6 g/(m~3·d);进水NH4~+-N的质量浓度为195.4~520.3 mg/L时,MsAO出水的NH_4~+-N的质量浓度平均为149.4 mg/L,去除率为63.42%。BEMsAO出水的NH_4~+-N的质量浓度平均为1.32 mg/L,去除率为99.48%,BEMsAO对NH_4~+-N的去除效果优于MsAO,NH_4~+-N的平均去除率提高了36.06%。当水力负荷由0.08 m3/(m~2·d)逐步升高到0.11 m~3/(m~2·d)时,MsAO中NH_4~+-N的去除率显著降低;尽管水力负荷增加了37.5%,但BEMsAO中NH_4~+-N的去除率始终维持在99.00%以上,BEMsAO耐负荷冲击能力优于MsAO。     

响应曲面优化跌水生物转盘去除氨氮的研究

针对我国农村生活污水氨氮处理效率低的情况,研发了4级跌水式生物转盘。为了优化跌水生物转盘对农村生活污水氨氮的去除效果,采用Box-Behnken响应曲面法建立以进水NH_4~+-N质量浓度、跌水高度和水力停留时间为因素,以NH_4~+-N去除率为响应值的二次多项式回归模型,并考察各因素以及因素之间对氨氮去除率的影响。结果表明,模型具有显著性,当进水NH_4~+-N的质量浓度20~50 mg/L,跌水高度控制在0.6 m,HRT为2.2 h,氨氮的去除率可以保持在80%以上。跌水高度、HRT、和进水NH_4~+-N含量三因素以及跌水高度和HRT,HRT和进水NH_4~+-N含量之间的交互作用对氨氮去除率影响显著。     

缺氧-好氧两级MBBR处理制药废水的试验研究

根据某制药废水的水质水量特点,采用缺氧-好氧两级MBBR对制药废水进行了试验研究,考察了温度和pH对硝化反应的影响以及主要污染物CODcr和NH_4~+-N的去除效果和负荷关系。结果表明,在两级MBBR总HRT为6.75~9 h,CODcr800~1 100 mg/L、NH_4~+-N在40~60 mg/L的水质条件下,该工艺不但能够稳定去除CODcr,且能够高效的去除NH_4~+-N,平均去除率分别能够达到87%和91.5%,且系统脱除CODcr和NH_4~+-N的负荷高,系统CODcr容积负荷平均为2.2 kg COD/(m~3·d),填料表面负荷平均为15.8 g COD/(m~2·d)。NH_4~+-N容积负荷平均达到0.13 kg NH_4~+-N/(m~3·d),填料表面负荷平均达到0.89 g NH_4~+-N/(m~2·d)。     

锰氧化物催化氨氮氧化的电子转移路径研究

将附有MnO_x的活性碳颗粒(MnO_x/AC)作为燃料电池(FC)的阳极,以研究锰氧化物(MnO_x)催化氨氮氧化过程的电子转移路径。结果表明,有MnO_x附着的活性碳在FC(MnO_x/AC-FC)中对NH_4~+-N的去除率比原始活性碳在FC(AC-FC)中对NH_4~+-N的去除率高1.3倍,且MnO_x/AC-FC的最大电流密度为26.0 m A/m~3,而AC-FC无电流产生。这表明MnO_x可作为电子介体把NH_4~+-N中的电子从阳极传递到阴极,最终被阴极电子受体的O_2接收。当添加质量浓度1 mg/L的Mn~(2+)于MnO_x/AC-FC电解液时,与无Mn~(2+)添加相比,NH_4~+-N的去除率增大至48.8%,可能是Mn~(2+)在MnO_x的自催化作用下能形成新的MnO_x,为催化氨氮氧化提高了更多的活性位,促进了NH_4~+-N的去除。     

HRT对生物膜工艺处理乳制品废水效能的影响

研究生物膜法处理乳制品废水时,在不同的HRT条件下,生物转盘和接触氧化池的优化运行条件。结果表明,在生物转盘转速保持在8 r/min,不进行曝气情况下,HRT为10 h时,生物转盘对模拟乳制品工业废水COD、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别达到86.7%、67.8%,50%左右。接触氧化池HRT为4 h、DO的质量浓度在2~3 mg/L时,COD、NH_4~+-N取得了71.27%、65.8%的平均去除率,接触氧化池出水COD和NH_4~+-N的质量浓度分别达到55 mg/L、4.44mg/L,满足GB 18918-2002的一级B标准。     

短程硝化联合厌氧氨氧化/反硝化合成革废水处理的研究

近年来随着我国合成革产业的飞速发展,合成革废水量也不断增多,利用传统生物脱氮工艺处理存在占地面积大、运行成本较高、总氮去除不彻底等问题,亟需探求经济高效的合成革废水脱氮新技术。本研究采用短程硝化(PNP)联合厌氧氨氧化/反硝化(Anammox/DN)处理实际合成革废水。实验结果表明,联合工艺处理效果较稳定,进水COD为160~580 mg/L,NH_4~+-N质量浓度为260~460 mg/L,出水NH_4~+-N质量浓度约15 mg/L、NO_2~--N质量浓度小于10 mg/L,NO_3~--N约30 mg/L,出水COD小于40 mg/L,总氮去除率稳定在85%左右,总氮容积去除速率约0.41~0.60 kg N/(m~3·d),达到预期处理效果。     

改性赤泥颗粒吸附剂的性质及机理研究

采用焙烧法对赤泥进行活化处理,将其与粉煤灰、碳酸氢钠和膨润土按照质量比为16∶2∶1∶3制成改性赤泥颗粒,该改性赤泥颗粒破碎率与磨损率之和为0.2%。将其作为吸附剂,采用静态吸附试验方法研究了该改性赤泥颗粒吸附剂对模拟含磷废水除磷的一般规律,在磷的质量浓度为3~100 mg/L条件下,考察了反应时间、初始磷浓度、投加量等因素对改性赤泥颗粒吸附效果的影响,经过计算得出其饱和吸附量。结果表明,改性赤泥颗粒对磷的去除效果在反应8 h后趋于稳定,其最佳投加量为5 g/L,改性赤泥颗粒的饱和吸附量为56.2 mg/g。     

连续流状态下好氧颗粒污泥培养及其脱氮除磷性能研究

在上流式污泥床好氧颗粒污泥反应器中,以厌氧颗粒污泥为接种泥．采用人工配制的模拟废水为进水的条件下,成功培养出具有同步脱氮除磷的好氧颗粒污泥。颗粒污泥粒径在0．5~2mm,颗粒污泥沉淀速度在29～58m／h。MLSS为3077---4103mg／L。当COD的进水容积负荷为4．8kg／（m3·d）时,去除率高达96％以上。氨氮进水在160mg／L时,去除率达97％以上,出水氨氮在5mg／L以下。对总磷的去除率在22％-37％。主要是因为亚硝态氮浓度、COD／TN比和TN／TP比等对聚磷菌除磷有影响。     

含金属氨络合离子的高浓度氨氮废水处理

对氨氮的质量浓度高达10 g/L以上的球镍废水采用空气吹脱技术进行处理,由于废水中氨氮浓度过高,且存在一定量的金属离子与氨形成金属氨络合离子,影响氨氮去除效果。采用延长吹脱时间和加入硫化钠破坏络合作用的方法,提高吹脱效率。试验证明,在反应进行至8～10 h后,加入适量硫化钠,可提高氨氮去除效果,并且对废水中的金属络合离子具有一定的去除作用。反应进行到34 h后,氨氮去除率达到99.1%;进行至46h后,氨氮去除率达到99.98%,氨氮的质量浓度由初始的12 870 mg/L降至3 mg/L。处理后的出水氨氮和铜离子分别达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级和二级排放标准。     

AO工艺同步脱氮除磷效能的研究

采用A／O同步脱氮除磷工艺处理模拟污水,调整DO、HRT、内回流、进水污染物的浓度等影响因素,考察了该工艺单位活性污泥处理污水中TN、TP的能力。结果表明,当好氧区DO控制在0．6mg／L左右,HRT控制在10h,内回流比控制在1：1时,单位活性污泥处理污水TN、TP的能力最强,单位活性污泥TN去除速率达到14×10^-3mg／（L·mg MLVSS·h）,单位活性污泥TP去除速率达到0．14×10^-3mg／（L·mg MLVSS·h）,AO系统实现了同步硝化反硝化和反硝化除磷。     

磷酸铵镁（MAP）沉淀法处理低浓度氨氮污海水

大量氮磷营养物质排入海湾,引起了富营养化、赤潮等一系列海洋污染问题,污海水中氮磷处理技术研究已引起人们的重视。磷酸铵镁化学沉淀法具有可同时脱除氨氮和磷酸盐,但还未应用于低浓度氨氮废水的处理,尤其是污海水中氨氮的处理。本文采用磷酸铵镁（MAP）化学沉淀法对污海水中氨氮进行处理实验研究,利用污海水中大量存在的Mg2+,以Na2HPO4作为沉淀剂,探讨了初始反应体系pH值、PO43?/NH4+投配比、反应时间等因素对氨氮脱除效果的影响。结合沉淀结晶物XRD和SEM分析,确定了MAP沉淀法处理污海水中氨氮的最佳反应条件：初始反应体系pH值为9.5～10.5,PO43?/NH4+投配比为1.1/1,反应时间为40 min。实验结果表明,在最佳反应条件下,随着氨氮初始浓度的增大,氨氮去除率逐渐增大,当进水氨氮浓度为12 mg/L时,氨氮去除率达到42.80%。     

微波活化赤泥对分散艳蓝E-4R的吸附去除研究

研究了赤泥对染料废水中分散艳蓝E-4R的吸附作用,结果表明,微波活化后赤泥具有良好的吸附效果,对分散艳蓝E-4R的吸附行为符合Langmuir等温方程。活化后赤泥对分散艳蓝E-4R的饱和吸附量为42.19mg/g,其中影响吸附效果的因素有赤泥投加量、温度和pH值。经过优化得到最佳条件:温度为40℃,pH值为3.0,赤泥投加量为15g/L。在最佳条件下,吸附时间为30min,活化赤泥第一次使用时对质量浓度为300g/L的分散艳蓝E-4R的脱色率、COD及TOC去除率分别达到99.07%、、64.08%和50%。经过3次使用后,赤泥对染料的吸附能力下降,经微波再生后吸附性能得到恢复。     

低C/N比异养硝化-好氧反硝化菌筛选及硝化特性

针对生物法处理低C/N比废水存在碳源不足、脱氮效率不高问题,从石化废水处理厂活性污泥中分离得到一株低C/N比异养硝化-好氧反硝化菌株WUST-7。通过形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析,鉴定其为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）。通过单因素实验,考察碳源种类、培养温度、初始pH和摇床转速对菌株硝化性能的影响,确定最优异养硝化培养条件为：丁二酸钠为碳源、培养温度30～35℃、初始pH8.0～9.0、摇床转速150～200r/min。在最优异养硝化条件下培养9h,可将初始浓度为107.52mg/L的氨氮去除90.64%,并且在整个培养过程中没有亚硝酸盐氮的积累,硝酸盐氮含量也始终低于3.5mg/L,总氮的去除率达88.63%。实验结果表明,菌株WUST-7在利用氨氮进行硝化反应的同时,还可以利用硝酸盐氮进行反硝化,具有良好的同步硝化反硝化潜能。     

吹脱法处理粉煤制气工艺高浓度氨氮废水

采用自制吹脱装置,对通辽市通顺碳素厂恩德炉粉煤制气工艺产生的1 716.2 mg/L的高浓度氨氮废水进行了研究,考察了温度、pH值、曝气量和吹脱时间对试验的影响。确定了适宜条件为温度25℃、pH为11、曝气量1 m3/h、吹脱时间150 min,该条件下出水的氨氮脱除率可达99.52%,氨氮浓度为8.28 mg/L,达到污水综合排放标准GB 8978-1996中一级排放标准。     

假单胞菌复合菌剂对高浓度废水中氨氮总氮浓度降解的研究

在修复工程中,利用微生物处理高浓度氨氮废水.通过对填埋场渗滤液坑底活性污泥驯化,筛选出复合菌剂,在异养硝化培养基或基坑废水中培养25 d后,氨氮平均质量浓度从830.42 mg/L降至38.28 mg/L,去除率最高达95.4％;总氮平均质量浓度从930.03 mg/L降至330.68 mg/L,去除率最高达66.2％...     

序批式活性污泥法处理德士古气化废水

采用SBR(序批式活性污泥法)工艺对德士古气化工艺废水处理,结果表明:在碳、氮、磷比例理想的情况下,达到了既去除有机物又能脱氮的效果。当总停留时间控制在5～9 h、污泥负荷为0.41～0.96 kg BOD5/(kgMLSS.d)时,出水BOD5浓度为0～30 mg/L,去除率达88%～89%;出水COD浓度为10.7～32.2 mg/L,去除率达87%～89%;出水NH3-N浓度为2.83～9.23 mg/L,去除率达95%～97%。