厌氧消化过程中挥发性固体产气率变化规律研究

实验的目的旨在研究厌氧消化系统VS产气率的变化规律。厌氧消化试验在中温条件下进行,以餐厨垃圾为实验底料。实验过程中对沼气产率、VS产气率、甲烷含量等指标进行监测。研究结果显示:厌氧系统在半连续方式下运行VS产气效率明显高于同等反应条件下的批式系统。系统的运行状态与VS产气率有直接对应关系,当系统出现抑制状态时,VS产气率出现显著下降。当系统在恢复过程中,VS产气率明显提高。     

反相高效液相色谱测定厌氧反应上清液中挥发性脂肪酸

挥发性脂肪酸（VFA）是厌氧反应系统中重要的指标,准确地了解各类挥发性脂肪酸的含量是确保厌氧发酵反应系统正常运行的重要步骤。对比传统测定方法本实验建立了反相高效液相色谱（HPLC）测定甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸等挥发性脂肪酸方法。结果表明此方法4种挥发性脂肪酸的回收率均大于87％,检出限和RSD分别处于2．56～4．78mg／L和8．23％-10．31％之间。准确度及精密度能够满足实验的基本要求。     

印染废水厌氧水解过程挥发性脂肪酸的产生及影响因素

针对印染废水普遍存在的B/C较低、脱氮优质碳源不足等问题,研究了水力停留时间（HRT）及温度对印染废水厌氧水解过程中挥发性脂肪酸产生量及组成成分的影响。结果表明对于染色废水,最佳厌氧HRT为15 h,VFAs浓度可达到472.1 mg/L,乙酸浓度占VFAs浓度的86.5%,其中相对于低温,中温厌氧更易于VFAs的产生,但温度的改变对于VFAs的组分影响较小。对于前处理废水,最佳厌氧HRT为60 h,出水VFAs浓度可达到692.4 mg/L。合理浓度的VFAs产生可以为后续反硝化单元提供优质的碳源,为印染废水总氮的削减奠定基础。     

挥发性脂肪酸和氨氮对污泥厌氧消化中病原指示微生物灭活的影响

通过外源添加不同浓度挥发性脂肪酸(VFA)和氨氮,模拟研究剩余污泥固态中温(35℃)厌氧消化条件下,VFA和氨氮浓度对病原指示微生物灭活效果的影响。试验结果表明:经过VFA组持续8 d和氨氮组持续28 d的厌氧消化后,消化液中的总大肠杆菌和粪大肠杆菌的杀灭率均达到99.9%以上;且初始VFA和氨氮浓度越高,消化系统中病原指示微生物的灭活效果越好。厌氧消化结束后,高浓度VFA组和氨氮组粪大肠杆菌均在检测限以下,表明剩余污泥固态厌氧消化中产生的高浓度VFA和氨氮能够提高剩余污泥消化残渣的生物安全性。     

微生物电化学库仑法测定厌氧消化出水中挥发性脂肪酸的潜力

针对传统化学方法测定厌氧消化出水中挥发性脂肪酸(VFAs)存在的成本高、操作复杂、对设备要求高、难以在线监测等问题,本文基于微生物燃料电池(MFC)研究了利用微生物电化学库仑法测定厌氧消化出水中VFAs的可行性。结果表明,库伦密度与VFAs浓度的线性相关性极高(R2 0. 9998),测定过程中,VFAs在MFC中的库伦效率较高( 60%)、COD去除率较高( 50%)、p H及电导率环境稳定。由此可见微生物电化学库仑法在厌氧消化出水VFAs的测定中具有极大的应用潜力。     

新型厌氧反应器+厌氧MBR处理乳品废水的实验研究

开发了新型复合式厌氧工艺,它由新型厌氧反应器和厌氧膜生物反应器(MBR)两个单元组成,实验用水经过新型厌氧反应器的前处理再经过厌氧MBR的深度处理,检测后排放。实验中以人工配制乳品废水作为进水,对整套系统的运行状况及特性进行了分析,结果表明,人工配置乳品废水在经过新型厌氧反应器+厌氧MBR的系统处理作用后出水水质得到大幅度改善,系统运行稳定,处理效果较好。实验通过对两种废水处理工艺进行效益对比,得出新型厌氧反应器+厌氧MBR无论在经济效益方面还是在社会环境效益方面,都具有一定的竞争优势。     

关于提高厌氧系统去除效率的研究

通过分析某公司IC厌氧反应器处理效率下降沼气中甲烷含量偏低的原因,提出通过增加厌氧出水的循环量、降低沼气柜配重、补充厌氧颗粒污泥等方法改善厌氧去除效率,增加沼气中甲烷含量,从而提高厌氧系统的运行效率。     

内置式连续液-液萃取法对污泥厌氧消化液中挥发性脂肪酸的测定

采用内置式连续液-液萃取、气相色谱内标定量法同时测定厌氧消化液中6种主要VFAs,其中乙酸、丙酸、异丁酸、正丁酸、异戊酸、正戊酸的加标回收率分别为86.7%、93.8%、94.5%、96.2%、103%和107%。样品经萃取后有效去除了无机盐杂质,减小了由直接进样造成的设备损伤,提高了检测数据的准确度和精密度。     

内循环厌氧反应器处理PTA废水的试验研究

在中温(35±1)℃条件下,以内循环厌氧反应器(IC)处理精对苯二甲酸(PTA)废水。试验结果表明,在不同的水力停留时间下,COD去除率都能保持在50%以上,TA去除率在43%～82%,且二者呈相关性变化。反应器污泥活性较高,未出现明显的TA降解停滞现象。沿反应器高度上,出现了TA首先被吸附未被降解,存在TA累积现象。水力停留时间对出水VFA影响较小,VFA的质量浓度能维持在117～396mg/L,远低于800mg/L。试验结果还显示了TA去除率与出水VFA呈负相关。颗粒污泥指标显示,污泥粒径有所减小,外形更紧密,VSS与SS的质量比变化较小,污泥活性仍然较高。运行结果证实了IC反应器具高效处理PTA废水的可行性。     

城市污水厌氧处理技术的研究及进展

由于厌氧技术处理污水具有工艺简单、能耗低、污泥产生量少等优点,受到国内外的广泛关注。介绍了采用AF、UASB、EGSB等厌氧反应器处理城市污水的研究现状及进展,并提出了厌氧技术在处理城市污水中需研究解决的问题。     

ABR作为产甲烷反应器的两相厌氧工艺的启动特性

用厌氧折流板反应器(ABR)作为两相厌氧工艺的产甲烷反应器进行了启动研究,寻求快速启动的办法。采取先快速提高进水COD浓度,后提高进水量的方式,使产酸相尽快维持在酸性最佳条件下,调节产甲烷相进水pH值在6.8～7.2之间,从而保证产甲烷相在最佳条件下,经过35 d的启动过程,分别在产酸反应器和产甲烷反应器中出现了性能良好的絮状活性污泥和厌氧颗粒污泥。启动后第35天,当两相反应器水力停留时间为14 h,COD负荷为36.48 kg/(m3.d)时,系统整体COD去除率达到98.0%。     

离子色谱法测定喹啉酸中的氯离子

本文建立了离子色谱-抑制电导法检测喹啉酸中的氯离子的方法.实验采用SH-AC-1型离子交换色谱柱,最佳色谱条件为:以1.8 mm Na2CO3和1.7 mm NaHCO3的淋洗液,柱温45℃,流速1.5 mL·min-1.在此条件下,Cl-色谱峰型对称.所测Cl-的检出限(S/N=3)分别为0.005 mg· L-1....     

进水碱度对厌氧序批式活性污泥法工艺的影响

厌氧序批式活性污泥法（ASBR）试验装置有效容积6 L,间歇运行,用葡萄糖人工合成废水为底物,进水COD₀浓度6700 mg·L^-1,进水中逐步减少碱度（Alk）投加量。考察了COD₀/Alk分别为1.0∶1、2.0∶1、2.5∶1、3.4∶1、4.2∶1和4.8∶1等6种碱度条件下的挥发性脂肪酸（VFA）、碳酸氢盐碱度（BAlk）、CO₂分压和pH的变化规律,以确定偏酸性条件下ASBR工艺的运行效果和稳定性。结果表明,进水碱度对VFA、BAlk、CO₂分压和pH均有影响,对反应初期的产酸速率的影响尤其突出。COD₀/Alk=1.0∶1时,消化液pH基本保持在7.20以上;COD₀/Alk=3.4∶1时,反应初期产酸速率增加,出现了pH＜6.5的时段,消化过程已经向偏酸性发酵状态发展;COD₀/Alk≥4.2∶1之后,反应期内大部分时段的pH低于6.5,最低pH为6.10,偏酸性程度增大,但进行的仍是典型的以CH₄为最终产物的厌氧消化过程。所有碱度条件下的COD去除率均≥97%,证明了ASBR工艺在低pH、低碱度下实现产甲烷过程的可行性。     

DIC厌氧反应器启动过程中污泥性能的研究

在设计出的机械提升式厌氧双循环反应器中,以絮状污泥为种泥,对反应器启动过程中污泥性能的变化进行了研究。实验在常温下启动,经过40d后污泥开始颗粒化,165d后大部分污泥的粒径介于0.6～1.2mm。所培养出的颗粒污泥的活性相对较好,比产甲烷活性ACT=0.91g/(g.d),VSS/TSS为0.67,SVI达到了15.2mL/g,颗粒污泥平均沉速为45.1m/h。并且在CODCr容积负荷=20kg/(m3.d),HRT=16.0h的情况下,CODCr的去除率超过了80%。     

厌氧序批式反应器的厌氧氨氧化工艺启动运行

在厌氧序批式反应器中接种好氧硝化污泥,进行了培养厌氧氨氧化污泥的研究。在进水pH值为7.2～7.8,温度为30±1℃的条件下运行142d,成功培养出厌氧氨氧化污泥。反应器内的污泥量(以VSS计)由原来的9.90g/L增加到18.99g/L,水力停留时间为1.20d,总氮容积负荷为0.4318kg/(m·3d)时,总氮去除率最高达到93.3%,平均为80.5%,氨氮和亚硝酸盐氮的去除率最高分别达到93.9%和99.8%,平均去除率分别为81.2%和85.7%,氨氮和亚硝酸盐氮去除的比例为1∶1.387±0.024。对该工艺优化实验研究表明,适宜pH值为7.2～7.8,最适宜温度为35℃;且适度强化反硝化作用有利于提高反应器的脱氮性能。     

不同接种污泥启动内循环厌氧反应器处理硬质板废水的试验研究

对接种不同污泥的内循环(IC)反应器处理硬质板废水的启动情况进行了比较、讨论。启动结果表明:接种絮状污泥的1#IC反应器和接种颗粒污泥的2#IC反应器分别经140、46d完成启动,容积负荷分别达到5.20、7.10kg[COD]/(m3·d),COD去除率分别达到90%、88%,出水VFA的质量浓度分别为150～250、130～180mg/L;反应器均运行良好。采用颗粒污泥接种的IC反应器启动时间短,VFA变化幅度小,抗冲击负荷能力强,不容易发生酸败现象,但所需费用要远大于絮状污泥接种的费用。     

HABR反应器硫酸盐型厌氧氨氧化启动特性研究

试验探讨了复合式厌氧折流板反应器(HABR)里硫酸盐型厌氧氨氧化启动特性及不同COD对系统的影响。通过提升进水基质浓度成功启动硫酸盐型厌氧氨氧化。结果表明,硫酸盐型厌氧氨氧化是分步进行的,一号、三号和四号隔室所进行的主要反应各不相同。NH4+-N、SO42-、COD去除效果稳定,最高值分别为52.2%、53.7%、60.9%。较低的COD(60~150 mg/L)能促进硫酸盐型厌氧氨氧化的进行,COD过高会抑制厌氧氨氧化菌活性。     

厌氧酸化-SBR法处理甲醛废水

采用厌氧酸化-SBR法处理甲醛废水.在反应期厌氧段,采用中高温生物催化酸化,对季戊四醇、甲醛废水进行初级降解(将复杂分子转化为简单分子);在反应好氧段,进一步降解上一阶段的水解产物,运行结果表明,BOD5负荷0.04～0.08kg/(kgMLSS*d),甲醛负荷0.011～0.022kg/(kgMLSS*d),当反应期厌氧段为20h,好氧段为11h时,甲醛去除率可以达到98%,CODCr去除率90%以上.     

基于厌氧氨氧化的单级自养脱氮工艺研究进展

单级自养脱氮作为一种新兴的脱氮技术因具有诸多传统脱氮工艺无法比拟的优点而备受研究者们的青睐。在全面、系统地介绍了单级自养脱氮工艺生化反应机理、主要影响因素及其工艺特点的基础上,从微生物学特性、启动及稳定运行和强化脱氮机理三方面重点综述了国内外关于该工艺的最新研究成果,并指出单级自养脱氮工艺存在的问题及未来的研究方向,旨在促进相关研究的发展。