陶粒曝气生物滤池处理生活污水影响因素的研究

采用以陶粒为填料的上流式曝气生物滤池（UBAF）处理生活污水,研究了气水比和填料层高度对曝气生物滤池处理效果的影响。研究结果表明：当试验水温为11．5～22．4℃,进水CODCr浓度为280．59～319．22mg／L,NH4^＋-N浓度为14.31～29．22mg／L时,随着气水比的增加,CODCr和氨氮的去除效能有所增加,气水比为5：1时,两者去除效能最佳,CODCr和氨氮的平均去除率分别为85．47％和98．08％。SS的去除效能随气水比的增加略有下降,但平均去除率均在80％以上。当气水比为1：1时,SS去除效能最佳,平均去除率为89．81％。最初的20cm的填料层对SS的去除尤为显著,降解CODCr的最佳填料层高度为20～60cm,硝化氨氮的最佳填料层高度为40～80cm,硝化菌的活跃层较异养菌的活跃层要高,反应器中出现微生物群落的演替。     

曝气生物滤池处理生活污水效能沿滤层高度的变化

采用曝气生物滤池处理生活污水,研究水中污染物沿滤层高度变化情况,以确定曝气生物滤池去除各污染物的有效滤层高度。研究结果表明,曝气生物滤池可有效处理生活污水。在二级滤池、滤层总高度4 m、滤速5.0 m/h条件下,出水COD、氨氮和总磷均能达到城镇污水处理厂综合排放标准。滤池总去除率,COD 90.39%,氨氮71.14%,总磷95.46%。曝气生物滤池去除COD主要在滤层0~2.6 m段,去除率75%,占总去除率的82.9%;去除氨氮主要在2.6~4.0 m段,去除率49.50%,占总去除率的69.6%;去除总磷主要在1.2~2.6段,去除率61.78%,占总去除率的64.7%。用曝气生物滤池处理生活污水,要达到《城镇污水处理厂综合排放标准》,滤层高度应在4 m左右。     

曝气生物滤池处理生活污水效能沿滤层高度的变化

采用曝气生物滤池处理生活污水,研究水中污染物沿滤层高度变化情况,以确定曝气生物滤池去除各污染物的有效滤层高度。研究结果表明,曝气生物滤池可有效处理生活污水。在二级滤池、滤层总高度4 m、滤速5.0 m/h条件下,出水COD、氨氮和总磷均能达到城镇污水处理厂综合排放标准。滤池总去除率,COD 90.39%,氨氮71.14%,总磷95.46%。曝气生物滤池去除COD主要在滤层0~2.6 m段,去除率75%,占总去除率的82.9%;去除氨氮主要在2.6~4.0 m段,去除率49.50%,占总去除率的69.6%;去除总磷主要在1.2~2.6段,去除率61.78%,占总去除率的64.7%。用曝气生物滤池处理生活污水,要达到《城镇污水处理厂综合排放标准》,滤层高度应在4 m左右。     

曝气生物滤池的除磷效果及滤料生物相特征

利用曝气生物滤池处理啤酒废水,通过监测分析挂膜阶段和正常运行过程中除去可溶性正磷酸盐的效果和反应池内的微生物相特征. 结果表明,曝气生物滤池对磷酸盐的去除率在反冲洗后较短时间内就可达到最高,但很快就下降到负值,无法维持对磷酸盐的高去除率;另外发现若固着态微生物快速繁殖,可使曝气生物滤池迅速挂膜.      

曝气生物滤池的除磷效果及滤料生物相特征

利用曝气生物滤池处理啤酒废水,通过监测分析挂膜阶段和正常运行过程中除去可溶性正磷酸盐的效果和反应池内的微生物相特征．结果表明,曝气生物滤池对磷酸盐的去除率在反冲洗后较短时间内就可达到最高,但很快就下降到负值,无法维持对磷酸盐的高去除率;另外发现若固着态微生物快速繁殖,可使曝气生物滤池迅速挂膜．     

两级曝气生物滤池处理生活污水的工艺参数

目的研究两级上流式曝气生物滤池(BAF)工艺脱碳硝化原理,确定该工艺运行参数.方法通过实验对比气水比、水力负荷、容积负荷等参数的变化对处理效果的影响.结果接种挂膜需要12~19 d,常速启动、加载启动均需1~2 d.过滤周期由水力负荷2.6 m3/(m2.h)时的65 h缩短到水力负荷5.2 m3/(m2.h)时的46h;当水力负荷进一步提高到7.8 m3/(m2.h)时,出水明显恶化.结论气水比过小,溶解氧不足将抑制好氧微生物活性,影响污染物的氧化分解;气水比过大,富余气泡将减少过水断面面积,缩短水力停留时间,影响处理效果.一级滤池、二级滤池气水比宜分别采用2:1和1.3:1,当水力负荷<5.2m3/(m2.h),出水水质满足杂用水需要.出水底物质量浓度随容积负荷的升高而上升,受水力负荷的影响较小COD容积负荷<2.0 kg/(m3.d)和NH3-N容积负荷<0.6 kg/(m3.d)时,经两级BAF处理出水在运行周期内能满足排放标准.     

曝气生物滤池处理生活污水主要参数试验研究

试验研究了影响曝气生物滤池处理生活污水的主要因素.结果表明：在运行方式上，与下向流系统相比，上向流系统具有纳污率高，反冲周期长等优点.采用上向流方式运行时，最佳的水力负荷和气水比分别为0.8～2.0m^3/(m^2.h)和3:1～7:1；当水力负荷为1.0m^3/(m^2.h)、气水比为5:1、进水CODcr浓度为605.21mg/L时，CODcr和氨氮去除率分别达到85.58%，80.28％.     

曝气生物滤池工作性能与滤层高度的相关性

研究了中试规模的上向流曝气生物滤池(UBAF)处理生活污水时,滤层高度与工作性能的相关性。结果表明:当水力负荷超过3.0m~3/(m~2·h)时,COD_(Cr)、NH_4~+-N的去除率均与滤层高度呈正相关;当水力负荷低于3.0m~3/(m~2·h)时,COD_(Cr)的去除率只与滤池下部滤层高度呈正相关,在滤池上部滤层处几乎保持不变,而NH_4~+-N的去除率则与滤池上部滤层高度呈正相关。在所有水力负荷工况下,SS的去除率均与滤层高度无相关性,且80％以上的SS被反应器最下部0.9m高的滤层所截获。     

粉煤灰改性及对污水中磷的去除研究

采用浓硫酸对粉煤灰进行了改性处理,提高了粉煤灰的表面积和吸附特性,研究了改性后的粉煤灰对含磷废水处理时磷的去除效果.结果表明:粉煤灰改性制备的最佳方法是先在5g原始粉煤灰中加3mL水进行混合搅拌,然后加18.4mol·L-1浓硫酸0.4mL,搅拌混匀后在100℃下保温1.5h.利用改性后粉煤灰对含磷60mg·L-1的废水进行处理,当改性粉煤灰投加量为2%,反应pH值为7.0,反应时间5分钟后,磷的去除效率达到98.82%,出水中含磷量为0.70mg·L-1,达到《污水综合排放标准》(GB 9878-1996)中二级排放标准.     

A2N/BAF组合工艺深度除磷脱氮研究

针对我国南方低碳氮比生活污水,开展以BAF为硝化单元的A2N工艺小试研究,针对超越污泥携带NH4+导致出水超标及二沉池出水SS偏高时TP超标问题,进一步研究增加二级BAF单元的处理效果,形成A2N/BAF工艺.结果表明:A2N段对COD、NH4+-N、TP平均去除率分别为82.0%、70.9%、90.0%;当进水NH4+-N超过40.0 mg/L时,二沉池出水NH4+-N超过10.0 mg/L;二级BAF单元能够硝化二沉池出水NH4+-N及截留SS,最终出水COD、TP、NH4+-N、NO3--N、SS平均质量浓度分别为35、0.35、1.06、8.01、7 mg/L,稳定达到一级A标准.     

斜发沸石替代石英砂强化生物过滤除污染性能

为提高生物活性滤池(BAF)用于饮用水处理的除污染效能,滤料的优化选择至关重要.通过连续流动态模型实验,考察采用斜发沸石替代石英砂对于BAF生物过滤性能的强化作用.结果表明,沸石滤料生物活性滤池(BAF-1)去除水中污染物的能力明显优于石英砂滤料生物活性滤池(BAF-2).与BAF-2比较,BAF-1的CODMn去除率提高13%~18%,UV254去除率提高6.8%~8.4%,氨氮去除率提高8.8%~16.5%,而滤后水浊度降低17%~21%;此外,BAF-1细菌总数去除率比BAF-2提高8.6%,但两种滤料的BAF均不会导致滤后水细菌总数的增加.BAF-1通过吸附、离子交换、生物氧化等多种机制协同作用促进水中污染物的去除,表现出更为优良的饮用水除污染效能.     

乙酸钠浓度对反硝化聚磷效果的影响试验研究

试验采用SBR反应器,以厌氧/缺氧方式运行时,投加不同浓度乙酸钠,观察其对反硝化聚磷效果的影响.试验结果表明∶乙酸钠为碳源,C/P比为30时,释磷量最大,且聚磷量/释磷量为1.58,高于其他C/P比,反硝化聚磷率达89%,脱氮率高达98%;C/P大于30或小于30,其反硝化聚磷效果均有所下降,最佳去除比例为ΔCOD∶ΔNO3∶ΔPO4=1∶0.18∶0.22(gCOD∶gN∶gPO4);C/P比小于40时,缺氧段反硝化速率大致相同,而C/P比越小,反硝化聚磷速率越大,但较低的碳源浓度易引起反硝化聚磷污泥的膨胀解体.     

污泥厌氧发酵物强化低碳氮比生活污水脱氮除磷

为降低使用污泥厌氧发酵物作碳源时的成本,以及简化使用步骤,研究将既不进行发酵液与污泥的分离,也不去除副产物氮和磷的污泥发酵物直接作生活污水脱氮除磷碳源的可行性.以实际低碳氮比城市生活污水为处理对象,将不同量的污泥碱性发酵物(0,20,50,100,200 mL,对应的SCOD质量依次为0,79,198,396,792 mg)作为生物反硝化脱氮和厌氧释磷的碳源,考察脱氮和释磷情况.结果表明:随着投加量的增加,反应结束时氮氧化合物(NO~-_x-N)先降低后升高,当投加量为50 mL(SCOD质量为198 mg、氮质量为12.9 mg、碳氮比为15.3)时,NO~-_x-N质量浓度最低,仅为1.2 mg/L且全部以NO~-_2-N的形式存在,对应的反硝化效率为94.9%;厌氧释磷过程随着污泥发酵物投加量的增多,释磷量不仅没有升高,反而会降低,当投加量为20 mL(SCOD质量为79 mg、氮质量为5.2 mg、磷质量为1.6 mg、碳氮比为15.3、碳磷比为49.5)时,反应结束时释磷量最多,高达23.8 mg/L.此外,通过模拟硝化过程、反硝化过程以及鉴定细胞形态,得出污泥发酵物中硝化细菌和反硝化细菌的细胞结构遭到破坏,其活性均被抑制,即发酵物的引入不影响污水脱氮除磷系统主要菌群结构的稳定性.因此,污泥厌氧发酵物直接做生活污水脱氮除磷的碳源是可行的,本研究中对于反硝化脱氮,50 mL为最佳投加量,对于厌氧释磷,20 mL为最佳投加量.     

A/O工艺实现城市污水半亚硝化与生物除磷

城市污水半亚硝化是实现其厌氧氨氧化的基础和关键步骤,但相关研究甚少,为此,利用A/O反应器处理实际城市污水,研究实现半亚硝化的可行性及其对生物除磷的影响.结果表明:A/O反应器可实现稳定的亚硝酸盐积累,积累率约为85%;通过调整水力停留时间可控制A/O反应器出水NO2--N/NH4+-N在1.0左右,满足厌氧氨氧化对进水水质的要求;温度和溶解氧质量浓度的波动会导致亚硝酸盐积累的破坏.实现半亚硝化的稳定后,A/O反应器除磷稳定性变差,可能与出水游离亚硝酸质量浓度(FNA)增加有关.     

水箱设计问题探讨

主要针对不同系统对水箱容积、设置高度进行校核,并对水箱空气隔断的设置中存在的问题进行分析探讨。     

凹凸棒石的碱酸改性及除磷效果探究

比较分析了不同酸、碱及酸碱复合改性凹凸棒石对模拟含磷废水的吸附净化性能,并探讨了不同改性对凹凸棒石磷吸附性能的影响．结果显示,当凹凸棒石与质量分数为9％的盐酸在固液比为1：2条件下改性,磷吸附效率达53．59％．NaOH先与凹凸棒石1：1混合均匀后焙烧改性,再将碱改性后的凹凸棒石与质量浓度为9％的盐酸在固液比为1：2再进行改性,吸附效率高达99％以上即碱酸复合改性的凹凸棒石极大地提高了其对磷的吸附效率．     

A2O工艺中的反硝化除磷及其强化

为研究A2O工艺中的反硝化除磷现象及影响因素,采用52.5L的A2O反应器处理实际污水.结果表明:正常运行的A2O工艺中存在反硝化除磷现象,在系统HRT为8h,污泥回流比为70%和内回流比为250%的情况下,A2O系统中缺氧区吸磷占总吸磷量的36%左右,序批试验表明,此时反硝化除磷菌占总除磷菌的35.4%.原水的C/N比越低,反硝化除磷的比例越高,但是过低的C/N比会导致TN去除率低下.将缺氧区和好氧区的容积比从1/1扩大到5/8,延长反硝化除磷反应的时间,TN去除率可从62%提高到70%左右,相比单纯提高内回流比更节能.强化A2O工艺中的反硝化除磷,为传统A2O工艺在处理低C/N比污水时提高脱氮除磷效率提供了一个新思路.     

饮用水深度除磷替代药剂消毒作用可行性探讨

结合饮用水消毒所引发的一系列水质问题,根据磷在微生物生长中的关键作用,提出控制水中的磷含量抑制细菌生长,从而达到替代药剂消毒作用的观点,并从现有的磷的检测方法、常规处理工艺对磷的去除效果等几方面分析了实施这一设想的可行性及需要开展的工作,同时指出在不改变原有处理工艺的前提下,研制新型高效具有除磷优势的混凝剂及专用吸附剂强化磷的去除,将是饮用水深度除磷的一个方向.     

固定化藻类污水深度处理中氮、磷含量和氮磷比例对氮、磷去除率的影响

固定化藻类可以对人工配制的市政污水进行深度处理，其去除效率及影响因素有待深入探讨。实验研究了氮、磷含量和氮磷比例等因素对污水中NH4^ -N和PO4^3--P的去除效率的影响以及处理过程中藻类的生长变化。结果表明，当氮磷比例为5：1～10：1(NH4^ -N含量为15mg／L或PO4^3--P含量为1．5mg／L)时，藻细胞的增长量较大，最高达到96．0％。同样条件下对氮，磷的去除效率亦较高．对NH4^ -N的最大去除量为9．263mg／L，最大去除率为92．3％；对PO4^3--P的最大去除量为2．32mg／L。