Biostyr曝气生物滤池处理城市污水的影响因素

青岛市麦岛污水处理厂采用以聚苯乙烯小球为填料的曝气生物滤池(Biostyr BAF)处理城市污水,研究了水力负荷、气水比、进水COD和NH3-N负荷对Biostyr BAF处理效能的影响.结果表明:在进水COD和NH3-N浓度分别为(60.6 ～215.8)和(8.1 ～41.2) mg/L的条件下,Biostyr BAF的最佳水力负荷为1.0～1.3 m3/(m2·h),最佳气水比为(4:1)～(5:1),最佳COD负荷为2.5～3.7 kg/(m3·d),最佳NH3-N负荷为0.18 ～0.57 kg/(m3·d);在上述最佳运行条件下,滤池出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级B标准;水力负荷、气水比和进水污染物负荷偏高或偏低均不利于Biostyr BAF的高效、稳定运行.     

废水回用工艺中曝气生物滤池的特性研究

以页岩陶粒为滤料,对曝气生物滤池的运行性能进行了研究。通过考察水力负荷对COD、氨氮去除效果的影响试验,容积负荷对COD去除效果试验,BAF对浊度的去除效果、抗冲击能力试验;结果显示：COD最佳水力负荷为7.0 m3/h,NH4+-N最佳水力负荷为5.0 m3/h,COD最佳容积负荷为5.89 kg/(m3·d);进水浊度平均为12.7 NTU,出水浊度平均为3.5 NTU时,平均去除率为72.4％。水力冲击负荷对硝化菌的影响较小,而对异养菌影响较大。     

中温UASB反应器处理餐厨垃圾废水中试研究

利用一个有效容积为28 m~3的UASB反应器在(35±2)℃条件下进行了餐厨垃圾废水半连续式中温厌氧消化试验。通过增加进料量提高进水容积负荷,使水力停留时间(HRT)由50 d逐步降低至10 d,研究了HRT和进水容积负荷对处理效果的影响。结果表明,在HRT=14 d、进水容积负荷为4.96 kg COD/(m~3·d)时达到最佳运行工况,其容积产气量稳定在2.68 m~3/(m~3·d)左右,产气率达0.66 m~3/kg COD,COD容积去除负荷为4.21 kg COD/(m~3·d)。当HRT为12~35 d时,对COD的去除率稳定在82.59%~87.78%之间,出水VFA/碱度值维持在0.1~0.38之间,表明反应器具有足够的抗酸化缓冲能力,在该HRT范围内均可稳定运行。     

水解/接触氧化/BAF/O_3/BAC工艺处理采油废水

采油废水属于污染物浓度高、成分复杂、较难处理的工业废水,难以用单一的处理技术净化。采用"水解/接触氧化/BAF/O3/BAC"组合工艺对大港油田港东污水处理站的隔油池出水进行处理,当水解池的HRT为15 h时,对COD的平均去除率为28.7%,且此时的可生化性改善程度最好,出水平均B/C值达到0.40,提高了37.9%;接触氧化池的最佳停留时间为7.50 h,容积负荷为0.62 kg COD/(m3·d),此时对COD的去除率达到19.3%;BAF的最佳停留时间为1.46 h,容积负荷为2.55 kg COD/(m3·d),此时对COD的去除率为20.6%;在O3/BAC工段,当O3投加量为19.5 mg/L时,其发挥作用最佳。BAC单元抗冲击负荷能力较强,在负荷为1.61~2.78 kg COD/(m3·d)条件下,其出水水质都较好;在最佳试验条件下,经该组合工艺处理后的出水水质能稳定达到《天津市污水综合排放标准》(DB 12/356—2008)。     

硝化/反硝化滤池用于一级A水质提升的中试研究

研究了硝化和反硝化滤池系统应用于市政污水一级A出水水质提升至Ⅳ类地表水水质的可行性。当中试系统进水NH_4~+-N均值为16.05 mg/L时,出水NH_4~+-N均值为0.3 mg/L,硝化滤池的平均硝化负荷为0.32 kg NH_4~+-N/(m~3滤料·d);进水TN均值为17.9 mg/L时,出水TN均值为2.7 mg/L,反硝化滤池的平均脱氮负荷为1.2 kg N/(m~3滤料·d);进水TP均值为0.65mg/L时,出水TP均值为0.27 mg/L。中试结果表明硝化和反硝化滤池系统基本可以满足将市政污水一级A出水水质提升至Ⅳ类地表水水质的提标改造要求。     

水力负荷对木炭填料生物滤池处理污水的影响

以木炭作为曝气生物滤池的填料,并与陶粒填料作对比,考察了其在不同水力负荷下对污水的处理效能.结果表明,改变水力负荷对两个反应器的出水COD影响不大,但对其脱氮除磷效果的影响较显著.木炭滤池对氨氮和TN的去除效果要好于陶粒滤池的,当水力负荷为4m~3/(m~3·d)时,两反应器的脱氮效果最佳,此时木炭和陶粒滤池的出水氨氮浓度分别为4.7、7.7mg/L(去除率分别为80%和65%).综合考虑木炭滤池对COD、NH_4~+-N、TN和TP的去除效果,确定其最佳水力负荷为4 m~3/(m~3·d).     

后置反硝化BAF除污效能的主要影响因素研究

通过实验室模拟,考察了后置反硝化曝气生物滤池(BAF)工艺对污水厂尾水的脱氮效果,重点研究了外加碳源量和水力负荷对后置反硝化BAF除污效能的影响规律。研究发现,随着外加碳源量的减少(COD/TN值由10降为4),出水COD浓度由51.9 mg/L下降到7.5 mg/L,TN浓度由3.49 mg/L增加到18.11 mg/L,而氨氮浓度变化较小,始终保持在1 mg/L以下;随着进水水力负荷由1.0 m~3/(m~2·h)逐渐增加至2.0 m~3/(m~2·h),出水COD浓度由7.44 mg/L增加到45.31 mg/L,TN由3.46 mg/L增加到17.18 mg/L,而出水氨氮浓度仍无明显变化,保持在较低水平。综合考虑进水水质和出水水质要求,确定后置反硝化BAF工艺的适宜水力负荷≤1.5 m~3/(m~2·h)、外加碳源量为COD/TN值=7,该条件下对COD、氨氮、总氮的去除效果均较好,去除率分别≥77.51%、95%、≥87.32%。     

BAF深度处理二沉池出水的抗冲击能力研究

采用BAF深度处理污水厂二沉池出水,考察了水力负荷和污染负荷冲击对其处理效果的影响。结果表明,BAF对水力负荷冲击有一定的耐受能力,当气水比为2∶1、滤速为2m/h时,对COD和氨氮的去除效果较好,平均去除率分别达到39.59%、81.99%,平均出水浓度分别为16.9、0.3mg/L。同时BAF具有较强的抗污染负荷冲击能力,当进水COD为21.06～55.13mg/L时,出水COD稳定在15mg/L左右,平均去除率在30%以上;当进水氨氮在0.17～5mg/L之间波动时,出水氨氮基本保持在0.3mg/L以下。这表明BAF作为深度处理工艺,具有很好的抗冲击能力,能够保证出水水质的稳定性。     

前置回流式UBF/BAF工艺处理科教园区生活污水

采用前置回流式UBF/BAF组合工艺处理常州科教城生活污水,考察了对COD、TP、NH_3-N的降解效果和生物量在反应器中的分布情况。结果表明:当温度为14.3~23.8℃,p H值为6.5~8.0,水力负荷为0.05~0.50 m~3/(m~2·h),以及进水COD、NH_3-N、TP和浊度分别为261.25~495.04 mg/L、41.94~59.93 mg/L、3.48~4.76 mg/L和42~95 NTU时,出水COD、氨氮浓度能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准,TP能够满足一级B标准。UBF和BAF反应器具有较好截留悬浮物的能力,同时沿水流方向生物膜总量逐级递减。该研究为生活人口较多的园区及地区独立建设污水处理设施提供了工艺和数据支持。     

高水力负荷潜流湿地快速净化低污染水体运行研究

为提高低污染水体旁路循环运行效能,采用较大粒径卵石构建系统中的潜流湿地基质层,测试在0.5～2.0 m~3/(m~2·d)较高水力负荷下运行时的净水效果,试验规模为90 m~3/d。结果表明,当水力负荷由0.5 m~3/(m~2·d)增至2.0 m~3/(m~2·d)时,水体COD、NH_3-N、TP、Chl-a的平均去除率均呈现递减趋势,当水力负荷提高到1.2 m~3/(m~2·d)以上时,平均去除率的降低幅度快速增大;当水力负荷由0.5 m~3/(m~2·d)增至1.0 m~3/(m~2·d)时,水体COD、NH_3-N、TP、Chl-a的平均负荷削减量均快速增加,水力负荷增至1.0～1.5 m~3/(m~2·d)时,平均负荷削减量均保持相对稳定,而当水力负荷再增加时,平均负荷削减量均快速降低至较低水平。可见,采用较大粒径卵石作为基质层,将潜流湿地系统水力负荷提高至1.2 m~3/(m~2·d)左右,以此提升旁路循环净化系统整体运行效能基本可行。     

氮负荷提升方式强化ANAMMOX反应器的性能研究

采用提高基质浓度和缩短水力停留时间两种氮负荷提升方式运行UASB厌氧氨氧化反应器,比较了两种方式对反应器运行性能的影响。试验结果表明,经过300 d的连续运行,对NH~+_4-N、NO~-_2-N、TN的去除率分别为93.09%、95.26%和88.46%,氮容积去除负荷由0.75kg/(m~3·d)升至2.26 kg/(m~3·d)。稳定阶段的化学计量关系ΔNO~-_2-N/ΔNH~+_4-N和ΔNO~-_3-N/ΔNH~+_4-N分别为1.12和0.14,接近理论值,第Ⅲ阶段出水pH值逐渐升高最后趋于稳定,产气量达到1.51 L/(L·d),污泥粒径增至5.0～7.0 mm,沉速提高至(8.94±0.77)cm/s,颗粒化程度高、颜色鲜红,脱氮性能得到强化。相比提高基质浓度,采用低浓度进水并缩短水力停留时间的方式提升氮负荷,能避免基质自身的抑制作用,稳定且较快地强化厌氧氨氧化反应器性能,有利于颗粒污泥的形成。     

水力负荷对BANF/BAF工艺处理焦化废水的影响

以焦化废水为考察对象,在不同水力负荷条件下,通过分析各个反应器对COD的去除特性以及各种形态氮的转化机制,研究了BANF/BAF组合工艺处理焦化废水的脱氮除碳效果。结果表明,随着水力负荷的增加,系统对COD、NH_4~+-N、TN、有机氮的去除率均在下降,但水力负荷从0.196 m~3/(m~2·h)上升到0.244 m~3/(m~2·h)的过程中,该工艺对污染物的去除效果只呈现略微的下降趋势,当继续上升到0.293 m~3/(m~2·h)时,该工艺对污染物的去除效果明显下降。在0.244 m~3/(m~2·h)的最佳水力负荷条件下,系统对COD、TN、NH_4~+-N、有机氮的平均去除率分别为87.5%、80.0%、97.2%、99.4%。     

北方某污水处理厂Bardenpho-MBBR改造运行分析

在不停产、不减产的情况下,北方某污水处理厂采用Bardenpho-MBBR工艺实施了二次扩建提标改造,强化去除TN,保证了出水水质稳定达到国家一级A标准。2017年1月—8月,污水厂先后经历了冬季低温、夏季高水质负荷冲击、雨季高水力冲击等阶段,但系统出水水质仍可优于国家一级A标准,出水BOD_5、COD、NH_4~+-N、TN平均值分别为2.7、18、0.5、7.4 mg/L,平均去除率分别为99%、97%、97.1%、87%。伴随着进水水质的剧烈变化,进水负荷波动较大且无规律性,最大BOD_5负荷为1.8 kg/(m~3·d),最大TN负荷为0.34 kg/(m~3·d),连续10 d内最大负荷是最小负荷的3~5倍,24 h内负荷升高30%,在以上不利条件下,通过控制DO浓度、排泥等综合调整措施,确保了系统的稳定运行。生化池沿程氮素分析表明,在总氮和氨氮去除率分别为85.9%、99.5%的条件下,调整反硝化碳源在前、后缺氧段的投加比例,前、后缺氧段可分别去除30.5%和25.9%的硝酸盐氮,另外有27.4%的总氮在好氧段被去除,推测发生了同步硝化反硝化作用。MBBR负荷高、抗冲击负荷能力强、处理效果好,适用于污水厂提标、提量升级改造。     

二级AO工艺处理PU合成革高有机氮废水

针对处理规模为300 m~3/d的聚氨酯(PU)合成革高二甲基甲酰胺(DMF)废水,采用预处理和改良的A_1O_1/A_2O_2工艺进行处理,A_1O_1段COD负荷为0.578 kg COD/(kg MLSS·d),COD去除率达到70%。A_2O_2段TN去除率为82%,TN负荷为0.026 kg TN/(kg MLSS·d);NH3-N去除率为90%,NH_3-N负荷为0.046 kg NH_3-N/(kg MLSS·d)。实践表明,二级AO工艺适于PU合成革废水处理,具有一定的推广价值。     

移动床生物膜反应器两种不同工艺形式的性能对比

移动床生物膜反应器(MBBR)是一种高效的生物脱氮工艺,包括泥膜复合与纯膜两种应用形式。通过在青岛市某污水处理厂进行中试,比较了泥膜复合工艺和纯膜工艺的处理性能,分析了两种工艺的处理特性及适用性。在相同的试验条件下,泥膜复合系统对颗粒有机物的降解优势更大;在硝化方面,泥膜复合工艺的容积负荷均值为0.121 kg/(m~3·d),纯膜系统则可以达到0.241 kg/(m~3·d),而且其最终的出水氨氮浓度要低于泥膜复合系统;泥膜复合系统的反硝化容积负荷可以达到0.149 kg/(m~3·d),纯膜系统则为0.233 kg/(m~3·d),但是由于纯膜系统对进水中的有机物利用不充分,所以最终的出水TN浓度较高,如要保证出水TN达标,则需要更多的外加碳源。纯膜系统的高容积负荷有利于缩短水力停留时间,节约占地,降低基建费用,更适用于建设用地紧张或升级改造无新建构筑物条件的污水厂。     

DMBR短程硝化反硝化处理餐厨垃圾厌氧沼液

以中空玻璃纤维编织管作为膜组件材料,自行设计制作了一套动态膜生物反应器(DMBR),研究了该装置在短程硝化反硝化条件下对餐厨垃圾厌氧沼液的处理效果。结果表明,通过逐渐提高沼液比例并控制DO浓度为0.8～1.2 mg/L、温度为35℃,可在16 d左右基本实现DMBR短程硝化反应的启动。系统稳定运行阶段,当进水COD和NH_4~+-N浓度均值分别为6 944和650 mg/L、水力停留时间(HRT)为30 h时,COD、NH_4~+-N和TN去除率分别可达92%、92%和68%,COD和NH_4~+-N容积负荷分别达到5.13 kg/(m~3·d)和0.48 kg/(m~3·d),NO_2~--N积累率稳定在84%以上、最高值达到90.38%。经处理后,餐厨垃圾厌氧沼液可稳定达到纳管标准,其溶解性微生物代谢产物荧光峰几乎完全被去除,说明该工艺可显著降解甚至完全去除类蛋白物质。     

珊瑚砂和陶粒填料曝气生物滤池处理生活污水的对比

将珊瑚砂作为曝气生物滤池(BAF)的填料,能有效节省岛礁生活污水处理设施的建设成本。以陶粒填料BAF为参照,在分析珊瑚砂理化性质基础上,对比研究珊瑚砂和陶粒两种填料BAF处理生活污水的效能,明确了珊瑚砂填料BAF的技术特点。珊瑚砂表面粗糙,其主要元素为Ca、O、C,适于作为BAF的填料。陶粒填料BAF较珊瑚砂填料BAF对COD和NH_3-N的去除效果更好,且前者较后者有更高的氧利用率。珊瑚砂填料BAF适于COD容积负荷较低的情况,具有良好的同步硝化反硝化性能。当COD容积负荷5.2 kg/(m~3·d)时,珊瑚砂填料BAF对COD的去除效果优于陶粒填料BAF。在水力负荷较低(0.2 m/h)的条件下珊瑚砂填料BAF中发生了NO_2~--N的积累,存在更多的短程反硝化过程。珊瑚砂填料BAF更适于生活污水的深度处理。     

洋湖人工湿地再生水深度净化工程设计

洋湖人工湿地是长沙市洋湖再生水厂污水深度净化系统,使达到一级B排放标准的尾水水质达到一级A排放标准。系统由三级"植物塘+湿地单元"和"垂直潜流+水平潜流+表面流+水平潜流"组成,规模为4×10~4m~3/d,水力负荷为0.5 m~3/(m~2·d),水力停留时间约15 h,各湿地单元BOD~2_5表面负荷为9.97～16.24 g/(m·d)、TP表面负荷为0.48～0.74 g/(m~2·d)。实际运行表明,系统出水水质稳定优于一级A排放标准,各污染物去除率在20%～70%之间。通过防堵塞、高效脱氮除磷工艺设计和精细化的运行调控管理,实现了6年来持续高效稳定运行。     

UASB-压力曝气生物反应器处理化学合成制药废水

采用UASB-加压曝气生物反应器处理湖南某药业公司的制药废水。UASB容积负荷为5~8 kg COD/(m3·d)、压力曝气生物反应器容积负荷为2~2.5 kg COD/(m3·d),去除1 kg COD运行费用约为0.5元,处理出水水质达到《化学合成类制药工业水污染物排放标准》(GB21904—2008)。     

改良Bardenpho-臭氧-BAF处理工业园区污水

广西某工业园区污水处理厂主要出水指标要求满足《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)Ⅳ类标准(TN≤10 mg/L除外),设计采用“水解酸化+改良Bardenpho +高效沉淀池+臭氧接触氧化+BAF+反硝化滤池+接触消毒”工艺。其中水解酸化池采用脉冲布水方式,水力停留时间 8.1 h;改良 Bardenpho总停留时间 24 h,混合液内回流比 150%～250%,污泥龄 15 d,采用可提升式曝气系统,气水比9.6∶1;二沉池表面负荷0.75 m³/(m²·h);高效沉淀池表面负荷9.92 m³/(m²·h),总停留时间 60.5 min;臭氧接触池停留时间 60 min,投加浓度 20 mg/L;曝气生物滤池水力负荷 3.04m³/(m²·h),COD 去除负荷 1.46 kg/(m²·d);反硝化滤池正常滤速 5.76 m/h,强制滤速 7.2 m/h;接触消毒停留时间30 min,次氯酸钠投加浓度8～10 mg/L。...