生活污水化学辅助生物除磷的实验研究

在硫酸亚铁、三氯化铁、硫酸铝中进行生活污水化学除磷药剂优选,采用SBR反应器进行生活污水化学辅助生物除磷的实验。结果表明,三种化学除磷药剂中,硫酸亚铁的除磷效果最好,曝气3h末按Fe／TP摩尔比1．5投加,可以使出水磷小于0．5mg／L,增强了出水磷达标的稳定性。投加硫酸亚铁后,出水的电导率上升,pH略微下降,MESS增加了5％,污泥的絮凝沉降性能更好,污泥的颜色偏黑。     

餐厨垃圾污泥共发酵强化低C/N A2O脱氮除磷

为寻求餐厨垃圾污泥资源化利用方式,明晰共发酵产酸对厌氧-缺氧-好氧(A~2O)工艺脱氮除磷强化效果。研究共发酵产酸对强化生物反硝化可行性,对比研究传统碳源和发酵液对A2O工艺脱氮除磷性能的影响,并解析该过程的微生物群落特性。结果表明,采用餐饮垃圾和污泥共发酵产物可作为生物脱氮除磷碳源,反硝化效率为5.31mg/(g·h);与甲醇作为碳源相比,发酵液对NH_4~+-N和TP的去除效果分别提高2.04和4.84百分点;而对TN的去除差别较小。采用不同的碳源,活性污泥中微生物群落组成发生显著差别,发酵液作为碳源优势菌群为Rhodocyclaceae。     

MSBR工艺除磷——以武鸣污水处理厂为例

随着污水管网的不断完善,武鸣污水处理厂的进水TP由原1.5 mg/L增加至4.3 mg/L,需采用化学除磷的手段辅助削减TP.生物除磷方面,在不投加任何化学除磷药剂的前提下,将MLSS从5000～8000 mg/L降至3000～4000 mg/L,缩短污泥泥龄,提高生物除磷效率;化学除磷方面,通过重新比选除磷药剂及重新选取药剂投加点,确定使用PAC(食品级,Al2O3有效含量≥28％),并采用同步投加与后置投加相结合的多点投加方式,使出水TP稳定在0.5 mg/L以下.     

重金属镉胁迫下好氧颗粒污泥脱氮除磷特征分析

为探究重金属镉(Cd)胁迫下,好氧颗粒污泥培养及脱氮除磷的特征,以絮状物质为探究对象,采用摇床震荡并添加不同剂量Cd胁迫下好氧颗粒污泥的形成及脱氮除磷特征。结果表明在低浓度Cd(0.1mg/L和0.5 mg/L)时,颗粒污泥浓度增加,污泥沉降性加强,而当Cd质量浓度为3.0 mg/L,颗粒污泥稳定时期混合液悬浮固体(MLSS)浓度下降至2.16～2.19 g/L,污泥体积指数(SVI)升高至124.6～129.5 m L/g。进水Cd影响颗粒污泥脱氮除磷,0.1 mg/L和0.5 mg/L Cd提高总氮(TN)去除效率至81.5%～82.3%和83.4%～83.6%,而当3.0 mg/L Cd降低TN去除效率至54.9%～55.6%。低浓度Cd对总磷(TP)去除影响不明显,而高浓度Cd抑制TP去除。元素分析表明Cd浓度降低颗粒污泥表面Na与Ca的含量。     

低溶解氧条件下活性污泥沉降性的研究

采用连续流A/O工艺处理实际生活污水,研究不同溶解氧(DO)浓度条件下的污泥沉降性,同时考察了系统除磷脱氮功能对于污泥沉降性能的影响.结果表明,随着DO从2 mg/L逐渐降低至1、0.5、0.4 mg/L的过程中,系统的硝化效果逐渐恶化,氨氮去除率从100%降低到15%左右,长期低DO条件运行导致系统基本丧失脱氮功能,逐渐转化为单纯去除有机物的系统.期间污泥容积指数(SVI)有小幅波动,维持在145 mL/g以下,污泥沉降性良好.将DO继续降至0.2～0.3 mg/L,在缺氧段和好氧段分别有了一定的放磷和吸磷效果,SVI从130 mL/g降低到99 mL/g.说明系统除磷功能的增强有利于改善污泥沉降性能.对比实验中,将DO从2 mg/L直接降低到0.5 mg/L,氨氮去除率下降到54%,脱氮良好,总氮去除率稳定在50%左右;SVI从110 mL/g上升至160 mL/g左右,显微镜检发现丝状菌增殖.分析认为,脱氮系统比单纯去除有机物的系统容易发生丝状菌污泥膨胀.     

排出厌氧富磷污水生物化学除磷脱氮ERP-SBR系统研究

ERP-SBR工艺采用循环污泥技术借助化学方法固定厌氧富磷污水中的磷酸盐,将排除活性污泥的传统生物除磷模式变为排除富磷污水,消除了生物除磷脱氮过程中控制污泥龄时存在的矛盾,使生物除磷脱氮系统可以在较长污泥龄条件下获得优异的同时除磷脱氮效果。试验结果表明当SRT为5O-80d、进水TN为28．6～58．3mg／L、TP=5．5～13．25mg／L时,ERP-SBR处理出水COD≤34mg／L、TN≤6．02mg／L、PO^3-4≤O．23mg／L,富磷污水化学固磷所需药剂用量为传统化学除磷法的5％,所得化学污泥含磷量为12～15％,可实现磷资源的回收。     

投料氧化沟工艺除磷效能的正交试验研究

通过正交试验考察了投配率、水力停留时间(HRT)、污泥龄(SRT)对投料氧化沟系统除磷兼顾脱氮效果的影响。通过对TP、TN去除率的极差和方差分析得到,投配率和HRT对系统除磷、脱氮均有显著性影响;SRT对脱氮有显著性影响,而对除磷影响较小。选取系统的最优运行工况为投配率30%,HRT为厌氧2 h、缺氧2.2 h、好氧7.8 h,SRT=25 d,此时出水中ρ(TN)≤15.72 mg/L,ρ(TP)≤0.82 mg/L,均达到了理想的去除效果。     

前置除磷优化及对多级缺氧一好氧工艺的影响

为强化厌氧-多级缺氧-好氧(A-MAO)工艺,满足GB 3838-2002的地表IV水体要求,本研究对FeCl3、Fe2(SO4)3和聚合硫酸铁(PFS)3种铁盐前置化学除磷对TP、COD的去除效果和产泥量进行研究,并考察了前置化学除磷与A-MAO工艺耦合投加量。结果表明,FeCl3和Fe2(SO4)3对TP和SS去除可达到地表IV水体要求,并明显好于PFS;FeCl3对COD的去除和产泥量最多;与FeCl3相比,Fe2(SO4)3具有较好的COD保存能力,且产泥量少。AMAO工艺使用Fe2(SO4)3前置化学除磷,导致TN含量不达GB 18918-2002要求,优化的化学生物除磷耦合投加量为130 mg/L。     

悬浮陶粒组合生物滤池工艺化学强化除磷实验研究

以西部农村生活污水为研究对象,采用化学除磷强化前置反硝化悬浮陶粒曝气生物滤池工艺脱氮除磷的效果,考察在不同投加点处三氯化铁的投加量下对工艺的影响。结果表明,无论是同步加药还是后置加药都能有效的降低出水中TP的含量,且投加量越大,对磷的去除率越高;投加量对于COD、NH_4~+-N、TN的去除影响不大,即三氯化铁投加对工艺的影响较小。相同投加量下,同步化学除磷的处理效果明显优于后置化学除磷,采用同步化学除磷三氯化铁的投加量为60 mg/L时,此时出水的COD和NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度平均分别为32.38 mg/L和1.18、10.45、0.39 mg/L,均满足GB 18918-2002的一级A标准,且曝气池水头损失变化较小,对滤池反冲洗周期影响不大。     

进水分配比对倒置A2/O-MBR系统处理低C/N废水效果的影响研究

由于倒置A~2/O工艺中氮、磷元素的去除无法同时达到较好的去除水平,因此对传统的倒置A~2/O进一步改进,与MBR相结合并且维持污泥与进水配比,探究多种进水配比对脱氮除磷的影响。结果表明:在进水配比为6∶4时,得到的处理结果较好,其中COD、NH_4~+-N、TN以及TP的平均出水质量浓度和平均去除率分别为:13.64、0.68、20.7、1.16 mg·L~(-1)和91.43%、98.3%、48.26%、71%。进水分配比对TN和TP的去除有明显影响,通过合理的改变进水分配比,能够使氮、磷元素同时保持较好的去除率。     

A~2O/A-MBR工艺在污水处理厂中的应用

介绍了污水处理厂A~2O/A-MBR工艺的概况、工艺流程、主要工艺设计参数,确定了主要控制指标为TN、TP含量和COD。分析了工艺技术特点和运行数据,生化池采用两点式方式进水,并增加后缺氧段,保证了COD去除效果和脱氮除磷效果,出水COD年均27.6 mg/L,去除率91%。提出了回流控制和DO含量控制的脱氮优化策略,当硝化回流体积比控制在150%~200%,膜池污泥回流体积比控制在250%~320%,曝气池末段DO的质量浓度控制在1.5~2.5 mg/L时,系统有较好的TN去除效果,出水TN、NH3-N的质量浓度年均分别为9.98、0.780 mg/L,去除率分别为66.8%、96.1%。通过改变除磷药剂投加位置来优化除磷,实际投加量为1~1.5 t/d,出水TP的质量浓度平均低于0.20 mg/L,去除率96.8%。     

体积比对改良A~2/O-同步脱氮除磷装置去除效果的影响

研究设计了一套改良A~2/O-强化同步脱氮除磷装置,探讨了该装置在处理南方城市低碳氮比的城市污水的同步脱氮除磷功能,给出了该装置的优化运行参数。研究结果表明,在温度为22~28℃、好氧池末端DO的质量浓度为1.5 mg/L、HRT为8 h,硝化液回流体积比为200%,缺氧混合液回流体积比为150%,污泥回流体积比为60%~80%,厌氧池、缺氧池、好氧池体积比为1:2.6:6.4时,中试装置出水COD和NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度平均分别为36.52 mg/L和0.87、12.95、0.43 mg/L,符合GB 18918-2002一级A标准。     

双污泥-诱导结晶工艺除磷脱氮试验研究

针对传统污水处理脱氮除磷工艺碳源不足、聚磷菌与硝化菌泥龄矛盾、磷资源无法有效回收利用等问题,开发出"双污泥-诱导结晶"新型工艺,对其去除有机物和脱氮除磷性能进行了考察和分析。结果表明:当进水COD为152～237mg.L-1,TP为3.92～7.68mg.L-1,TN为31.3～50.5mg.L-1,C/N比约为3.91～5.21时,COD、TN和TP平均去除率分别为93.2%、71.2%和95.7%。厌氧段COD去除量约占系统COD去除总量的85.9%。TN的去除主要由缺氧池承担,厌氧池、硝化池、缺氧池、后置曝气池TN去除量约占系统TN去除总量的31.7%、11.4%、54.9%和2.0%。结晶在除磷过程中起着主要作用,结晶除磷量平均约占总除磷量的81.5%。双污泥工艺在系统中的主要作用为辅助化学除磷和脱氮。侧流比是保证系统稳定运行的关键参数。后置曝气池对超越污泥中COD和氨氮的去除有重要作用。     

给水厂排泥水对污水厂A~2/O工艺影响的试验研究

针对给水厂含铝排泥水无处理直接排到城市污水管道而进入城市污水厂的问题,进行了给水厂含铝排泥水对污水厂A~2/O工艺运行影响的试验研究.结果表明,含铝排泥水促进了污水厂COD的去除;对污水厂TP去除卒未产生明显影响,但导致聚磷菌的锐减且系统变为以化学除磷为主;对污水厂脱氮效果和污泥活性均有较严重的抑制作用,平均脱氮率仅为33.5%,活性污泥耗氧速率OUR值急剧下降,污泥沉降性能较差,且导致污水处理系统能耗较高.     

多点化学强化除磷对改良型A2/O工艺脱氮除磷的影响

采用化学除磷工艺处理城市污水,重点对比研究了单点与多点化学强化除磷工艺对TP与氮素去除效果的影响。结果表明,对于单点化学除磷工艺,PAC存在除磷极限,过量投加会造成药剂成本增加,对TP指标的控制无明显积极作用;采用多点化学强化除磷工艺,出水TP质量浓度能降至0.08 mg/L左右,去除率高达98.5%以上,相比单点化学除磷工艺而言,浓度下降了74.3%,下降趋势明显;基于本实验所采用的8种多点化学强化除磷工况,较为优化的A点PAC投加量为20 kg/km3,B点PFS投加量为17.5 kg/km3,该工况下,出水TP平均质量浓度为0.16 mg/L,TN平均质量浓度为9.17 mg/L,NH3-N平均质量浓度为0.20 mg/L,显著优于一级A排放标准,相比原工况,全年可节约107余万元的除磷剂费用,且出水TP与氮素指标能实现更加稳健的控制,有效促进了成本与水质的双赢。     

常规与倒置A2/O工艺处理猪场消化液比较研究

以高COD、高NH_4~+-N含量、低C/N的猪场厌氧消化液为研究对象,比较了常规A~2/O与倒置A~2/O工艺在碳源利用及脱氮除磷效果方面的差异。结果表明,在总HRT均设为124 h、消化液回流体积比和污泥回流体积比分别为300%和50%的相同条件下,倒置A~2/O对厌氧消化液中的COD、氮和磷的去除率比常规A~2/O分别提升了8.16、10.83、27.32百分点。倒置A~2/O稳定运行后出水COD和NH_4~+-N、TP的质量浓度最低分别为228 mg/L和63、8 mg/L,达到GB 18596-2001的排放要求。倒置A~2/O将缺氧池前置而使得厌氧池与好氧池直接相连,有利于提高缺氧池对低C/N废水中碳源的利用率,提升系统反硝化脱氮能力;而且能够保证厌氧池的厌氧环境,增加好氧池的吸磷动力,从而有利于系统除磷效率的提高。     

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。     

海绵铁与火山岩填料A/O生物滴滤池脱氮除磷的中试研究

以火山岩矿物为填料,进行了A/O生物滴滤池脱氮除磷的中试现场试验。通过内部设置缺氧段,采用海绵铁强化除磷的方法,提高了滴滤池的脱氮除磷能力。结果表明,A/O生物滴滤池对TN、NH3-N、TP、COD均有较理想的去除效果,特别是TN和TP;当进水TN、TP质量浓度分别为51.0～56.8 mg/L和4.99～5.32 mg/L时,去除率平均可达79%和84%,比普通生物滴滤池分别高约35%和50%;出水质量浓度分别为12 mg/L和1.0 mg/L左右。出水TN可达城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)中一级A排放标准,TP接近一级B排放标准。     

物化/生化法在氧化沟功能提升中的应用

把物化/生化协同除磷技术用于氧化沟功能提升,达到不对原工艺做大的改造的情况下提高磷的去除率。实验结果表明:氧化沟好氧区投加液体聚磷硫酸铁(PPFS)后,对COD、NH4+-N和TN的去除效果略有提升,TP去除率从70%提高到92%,出水TP低于0.5 mg/L,去除效果稳定,最佳投加量为0.05 mL/L(75 mg/L)。能够实现投加少量化学絮凝剂达到出水目标,且对生化污泥没有明显的消极影响。     

改良A2/O-MBR工艺深度生物脱氮除磷中试研究

为强化A~2/O-MBR工艺的生物脱氮除磷效果,以河北省某城镇污水处理厂旋流沉砂池出水进行中试,对工艺进行工况调整和运行条件优化。探究工况优化后的污染物处理效果及碳氮比、回流比、回流方式对出水水质的影响。运行结果表明,在不投加除磷药剂,膜池回流至好氧池250%,好氧池回流至缺氧池200%,缺氧池回流至厌氧池30%条件下,该组合工艺出水COD为21.01 mg/L,NH_3-N、TN、TP平均质量浓度分别为0.53、8.03、0.04 mg/L,水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)准Ⅳ类(ρ(TN)≤10 mg/L)。优化后的A~2/O-MBR工艺同步生物脱氮除磷的最佳C/N比(COD/TN)为6～7,该工艺在生物除磷方面有显著的效果,适用于污水处理厂准Ⅳ类地表水提标改造工程。