EGSB反应器微氧颗粒污泥醛快速培养及其除污效能研究

常温条件下以生活污水为基质,采用EGSB反应器培养微氧颗粒污泥,考察了颗粒污泥的特性及其除污效能。结果表明,厌氧颗粒污泥经过逐步加氧驯化能培养出性能稳定的高活性微氧颗粒污泥,其结构密实,粒径集中在0．63～2mm,沉速为14～85m／h,同时具备产甲烷和脱氮能力;反应器出水COD低于50mg／L,去除率可稳定在90％以上;脱氮效果受溶氧条件和回流稀释的影响;水力停留时间为10h,反应器出水D0为0．2～0．3mg／L,回流比为10时,TN和NH—LN平均去除率分别达到81％和85％,平均出水浓度低至13．2mg／L和7．7mg／L。     

SBR中好氧颗粒污泥的培养与除污效能

以普通絮状活性污泥为种泥，采用人工配水，通过控制运行条件在SBR中成功地培养出了好氧颗粒污泥。研究表明，该好氧颗粒污泥具有良好的同步硝化反硝化和去除COD的性能。好氧颗粒污泥成熟后平均直径为4～5mm，沉速为72～90m／h，反应器中MLSS为7．8g／L，使反应器对COD和NH3-N的去除率分别达到了95％～98％和75％～90％。     

EGSB反应器微氧处理生活污水的研究

常温采用EGSB反应器微氧处理生活污水,考察了对有机物和氮磷等污染物的去除效果。     

EGSB反应器内颗粒污泥的快速培养及特性研究

对接种市政消化污泥的膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器内颗粒污泥的快速培养及其特性进行了试验研究。结果表明,颗粒污泥的培养仅需46 d,进水COD负荷和去除率可分别达到7.12 kgCOD/(m3.d)和91%。经历49 d的提高负荷期后,EGSB反应器获得了良好的运行效果:当进水COD浓度为3 700 mg/L、HRT为3.4 h时,进水COD负荷可达42.51 kgCOD/(m3.d),对COD的去除率达到95.7%,出水COD浓度<160 mg/L。成熟颗粒污泥的沉速为30.64~84.73m/h,污泥密度为62.06 g/L,MLSS为45.29 g/L。随着有机负荷的快速提高,颗粒污泥的粒径明显增大,平均粒径由形成初期的0.9 mm增大到成熟期的1.2 mm,且颗粒更加均匀,中间粒径(0.45~0.9 mm)的质量分数达到了69.6%。与消化污泥相比,颗粒污泥的比产甲烷活性得到了明显的提高;且反应器不同高度处的颗粒污泥的产甲烷活性是不同的,底部的活性最高。成熟期的颗粒污泥更加规则、密实,强度也更高。颗粒污泥的微生物菌群丰富,细胞间排列紧密,物质传递迅速,颗粒表面凹凸不平,比表面积很大,泥水接触和传质效果良好。     

厌氧/好氧耦合反应器的除污效能及污泥减量效果

基于流离和多相生物反应原理开发了厌氧/好氧耦合生物反应器,并考察了该反应器的除污效能及污泥减量效果。研究表明,当耦合生物反应器的进水COD负荷从0.64 kgCOD/(m3.d)上升到1.58 kgCOD/(m3.d)时,对COD的去除率均在80%以上,即其能承受较大的COD负荷;该反应器具有较好的脱氮性能,在常温、HRT为8 h的条件下,对总氮的去除率>55%;它的污泥平均产率为0.028 5 kgMLSS/kgCOD,与现有污水处理工艺相比,其污泥减量效果显著。     

颗粒污泥+好氧污泥处理焦化废水中氨氮的研究

采用好氧污泥协同微氧颗粒污泥技术对焦化废水中的氨氮进行处理,研究了其去除效果及影响因素,结果表明,微氧颗粒污泥+好氧污泥工艺对焦化废水中的氨氮有很好的去除效果,去除率可达80%以上;好氧阶段曝气时间和pH值对氨氮去除效果的影响较大,而整个系统运行稳定后停止运行1个月,对氨氮的去除效果无明显影响。     

微氧EGSB反应器处理焦化废水的启动研究

进行了微氧EGSB反应器处理焦化废水的启动试验。结果表明:在进水COD为630～2 300 mg/L、进水流量为1.0 L/h左右的条件下,逐渐提高回流柱的曝气量(反应器DO维持在0.5～1.0 mg/L),EGSB反应器经过174 d(近6个月)启动成功,此时反应器出水COD平均值仅为90 mg/L(最低达到76 mg/L),对COD的去除率达到89%。反应器启动阶段要保证有足够的碳酸氢盐碱度来中和水解和发酵阶段产生的有机酸,缓解有机酸对产甲烷菌的抑制;微量氧的加入使部分颗粒污泥破碎解体,导致粒径减小,但颗粒污泥中的微生物菌种丰富,其活性并没有降低。     

EGSB反应器中SRB污泥颗粒化的工艺特性

利用厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器培养SRB颗粒污泥,探讨了EGSB反应器的运行效果以及SRB颗粒污泥的特性.结果表明,SRB颗粒污泥的形成提高了污泥的活性、VSS/SS和沉降性能;沿反应器高度方向的SO2-4浓度逐渐降低;提高液体上升流速能促进泥水混合,有利于SO2-4的还原及对COD的去除;而提高SO2-4负荷则会降低对SO2-4的去除率.     

利用好氧颗粒污泥实现同步硝化反硝化

在活性污泥工艺中，通过控制水力停留时间，溶解氧，曝气量培养出沉降性能良好的好氧颗粒污泥，它可明显提高曝气池的处理能力，有效改善固液分离效果并实现同步硝化反硝化，对实现同步硝化反硝化的途径，颗粒污泥的培养方法及构成颗粒污泥的微生物进行了阐述。     

焦化废水驯化的EGSB反应器内颗粒污泥产甲烷活性

为了确定处理焦化废水的EGSB反应器快速启动和高效稳定运行的可行性,在22～27℃的环境温度下,稳定进水COD为2 200 mg/L左右,通过逐渐提高焦化废水的添加比例来驯化EGSB反应器内的颗粒污泥,待进水完全为焦化废水后开始微氧曝气,对驯化过程中以及微量曝气后污泥产甲烷活性的变化进行了研究。结果表明:焦化废水会对EGSB反应器内颗粒污泥产生毒性抑制作用,使其产甲烷活性明显降低,与未添加焦化废水时相比,添加比例为100%时产甲烷活性降幅达75.8%。但颗粒污泥真正的产甲烷活性却几乎没有被抑制,当以乙酸钙为基质时产甲烷活性的降幅仅为6.23%。焦化废水对污泥产甲烷活性的抑制是可逆的,随着微生物菌群逐渐适应焦化废水的水质,颗粒污泥的活性又开始恢复。微氧曝气能够明显提高颗粒污泥的产甲烷活性。微氧时污泥的产甲烷活性比厌氧时提高了32.2%,对COD的去除率也由58%提高到了87.4%。     

硝化颗粒污泥的培养及其硝化性能研究

在连续流上流式好氧反应器中接种厌氧颗粒污泥进行硝化颗粒污泥的培养及其硝化性能研究,结果表明,通过逐步提高进水N/C值能培养出高活性硝化颗粒污泥;进水氨氮浓度对系统的硝化性能没有显著影响,系统对氨氮的去除率85%;当氨氮容积负荷0.40kgNH4+-N/(m3.d)时,系统实现短程硝化,亚硝酸盐氮积累率平均高达83%。     

推流式亚硝化好氧颗粒污泥反应器中细菌特性

为确定推流式好氧亚硝化颗粒污泥反应器中细菌分布特性,从悬浮污泥、颗粒污泥及上清液分别取样,通过计数培养细菌、放线菌以及亚硝化细菌、硝化细菌和反硝化细菌,表明在悬浮污泥中细菌数量最多,颗粒污泥中放线菌最多。亚硝化细菌主要分布在悬浮污泥中,硝化细菌和反硝化细菌主要分布在颗粒污泥中。好氧颗粒污泥分离得到的反硝化菌在有氧反硝化条件下能够生长,说明好氧颗粒污泥中微生物具有多样性,其微观结构较复杂。     

基于好氧颗粒污泥的三槽交替反应器的运行效能与微生物菌群分析

在新开发的三槽交替反应器基础上接种厌氧反应器中的颗粒污泥,采用较高的进水负荷快速培养好氧颗粒污泥,考察了三槽交替反应器的运行效能,并进行微生物菌群结构分析.结果表明:在PLC自动控制条件下,反应器实现了周期性独立控制.经过32 d的培养,好氧颗粒污泥在厌氧颗粒污泥的基础上培养成功.在人工配水的条件下,氮、磷去除效能较低...     

好氧颗粒污泥中试设备的快速启动研究

研究了低高径比SBR反应器中颗粒污泥的快速启动。以缩短好氧颗粒污泥的形成时间为目的 ,研究好氧颗粒污泥的形成过程及其特性。以醋酸钠为基质,以絮状活性污泥为接种污泥,在前期驯化和培养实验阶段中,COD负荷为2.47~3.84kg/(m3·d),C:N:P=100:5:1,形成的细小颗粒,呈黄褐色细砂状外观,反应器内为颗粒状污泥和絮状污泥混合存在。     

限氧EGSB反应器运行机理的研究

通过EGSB反应器的运行试验考察了限氧条件下的微生物代谢途径.结果表明,适量氧的加入能够提高EGSB反应器对COD的去除率,降低出水VFA浓度;氧化还原电位是限氧EGSB反应器最理想的运行控制参数,一般在～380～- 400 mV之间.从分子水平上讲,为保证限氧系统的理想运行,氧利用率(OUR)必须满足以下条件:通过电子传递系统尽可能多地氧化由发酵途径产生的NADH2或FADH2,而TCA循环被维持在最低水平.为此,对于EGSB反应器内的厌氧产甲烷过程,最有利的措施是向EGSB反应器内加入适量氧,使系统处于最佳产甲烷状态.     

反硝化颗粒污泥反应器的启动试验研究

在SBR反应器中,以絮状污泥为接种污泥、醋酸钠为碳源,利用逐渐缩短沉淀时间的水力选择方法培养具有反硝化功能的颗粒污泥.研究结果表明:反应器运行30 d时,获得成熟的反硝化颗粒污泥,该颗粒污泥颜色为淡黄色或白色、平均粒径为0.2 mm、沉速在15 ～ 25 m/h之间,反应器中污泥的SVI值在50 mL/g以下;反应器运行50 d期间,对氮的去除率在95％以上,对COD的去除率在90％左右,颗粒污泥最大反硝化速率高达69.54 mgN/(g·h),该颗粒污泥反应器具有较强的脱氮能力.     

生物膜反应器中好氧颗粒污泥形成机理

研究了新型悬浮载体生物膜反应器对生活污水中COD和氨氮的去除效果,就生物量和生物相的变化规律进行了分析,在此基础上探讨了反应器内好氧颗粒污泥的形成机理。试验发现,所形成的好氧颗粒污泥为白色绒球状,平均粒径为2～3mm,最大可达5mm左右,相对密度在1．12～1．14之间,沉速为29．7～46．0m/h;反应器内的微生物以附着生长型为主,生物量(SS)为5．O～15．Og／L,好氧颗粒污泥在总生物量中所占的比例较小(约为1／10)。此好氧颗粒污泥可看成是脱落的生物膜在特定外部环境条件下所形成的具有特殊结构的微生物聚集体,其主要是由丝状细菌的菌丝缠绕而成,同时有球菌、杆菌等其他微生物附着生长在菌丝上。     

用厌氧产氢反应器出水培养好氧颗粒污泥的研究

以厌氧产氢反应器出水为底物，在序批式反应器中研究了好氧颗粒污泥的培养过程。结果表明，以厌氧产氢反应器出水为底物，在60d内能够培养出粒径大、沉降性能优异且对污染物去除能力强的好氧颗粒污泥。在活性污泥的颗粒化过程中，伴随着污泥体积指数的减小。污泥的粒径和沉速增大，反应器内的污泥浓度增加，从而提高了反应器的处理效能。     

膨胀颗粒污泥床厌氧反应器的快速启动研究

以膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器生产实践为基础进行的处理模拟生活污水的试验发现：在启动过程中，接种污泥含有厌氧颗粒污泥菌种和适量的絮状厌氧污泥可以加快反应器启动；采用添加微量金属营养元素和进水COD负荷基本不变及稳定后增加负荷的三段式进水操作方式，有助于颗粒污泥的形成和加快反应器的启动；在培养过程中出现的反应器壁膜对颗粒污泥的生成可起到促进和辅助作用，并能提高反应器的抗冲击负荷能力。研究结果对EGSB反应器的生产实践具有重要的指导作用，可作为反应器实际运行的参考依据。     

IC反应器在微氧条件下的运行特性研究

采用人工合成废水对IC反应器在微氧和厌氧条件下去除COD的效果、沼气产量、出水VFA、颗粒污泥粒径分布及颗粒污泥浓度等进行对比试验研究.结果表明:在进水COD分别为1 000、2 000、2 600、3 300、4 000 mg/L时,与厌氧相比,微氧时(溶解氧控制在0.5～1.0 mg/L)对COD的去除率分别增长了4.0%、4.0%、2.6%、1.5%、0.9%,沼气产量分别增长了160.0%、137.0%、78.0%、90.5%、50.9%;两种条件下的出水VFA均在200 mg/L以下,但与厌氧相比,微氧的出水VFA值更低、波动更小、变化更平稳;微氧时颗粒污泥的MLSS减少了3.6%,而MLVSS/MLSS值增长了0.6%,表明颗粒污泥的活性增强.