曝气生物滤池不同挂膜方法预处理微污染水源水研究

采用陶粒填料曝气生物滤池预处理微污染水源水,对接种挂膜和自然挂膜2种挂膜方式下挂膜时间、生物膜生长形态特征及对微污染有机物和氨氮的去除情况进行了试验.结果表明,接种挂膜可以加快系统启动,比自然挂膜启动时间减少1周左右,并且生物量较多;系统成功启动进入稳定运行期间,2种挂膜方式下的微生物形态和特征基本相同;系统稳定运行期间,2种挂膜方法启动系统均取得较好的微污染物去除效果,自然挂膜对COD的去除效果稍好于接种挂膜,接种挂膜对NH3-N的去除效果要好于自然挂膜.     

悬浮陶粒曝气生物滤池在城镇污水处理中的挂膜启动

采用"降流式漂浮陶粒生物滤池-升流式悬浮陶粒流化池"工艺在佛山某污水厂进行实验,研究了悬浮填料曝气生物滤池的挂膜与启动,及挂膜阶段系统对COD、NH_4~+-N和TN的去除效果。实验采用先低负荷连续流进水,然后逐渐增大负荷至设计负荷的自然挂膜方法,直到陶粒表面形成稳定的生物膜。研究结果表明,经过23天自然挂膜启动完成,出水COD去除率稳定在80%左右,氨氮去除率稳定在90%左右,总氮去除率在40%左右,系统运行稳定。     

超滤与强化混凝及其联用技术处理微污染窖水

为了经济、高效的提高西北农村地区微污染窖水的水质,实验采用PAC/NPAM/木质粉末活性炭与超滤联用处理微污染窖水,考察了对浊度、氨氮、UV_(254)以及COD_(Mn)的去除效果以及对膜通量的变化研究,并且将其与单独超滤、3种强化混凝(PAC、PAC/NPAM、PAC/NPAM/木质粉末活性炭)进行对比,其结果表明:联用技术的去除效果较单独超滤与PAC/NPAM/木质粉末活性炭的去除效率都高,其中联用技术对氨氮、COD_(Mn)、UV_(254)的去除率分别为50.07%,63.05%和84.7%,而单独超滤的去除率为15.36%,23.50%,16.17%,PAC/NAPM/木质粉末活性炭联合投加的去除率为42.09%,50.47%,64.25%;同时,联用技术下的膜通量衰减速率比单独超滤的缓慢,其中混凝沉淀/超滤的膜通量的衰减速率比单独超滤的平均减缓了36.24%,而在线混凝/超滤的膜通量的衰减速率比单独超滤的平均减缓了42.23%,适用于农村微污染窖水的净化。     

双系统曝气生物滤池处理玉米青贮渗出液

采用双系统改性沸石曝气生物滤池(BAF)反应器对玉米青贮渗出液进行除碳脱氮处理,研究了对COD、氨氮、总氮(TN)的去除效果及其影响因素气水比(流量比)、水力停留时间、有机负荷和回流比。结果表明:挂膜成熟后,沸石生物膜反应器对COD和氨氮有较好的去除效果;挂膜23 d后,COD的去除率可以稳定在70%,氨氮去除率可以稳定在80%以上;当气水比为2∶1,水力停留时间为12 h,生物膜活性达到最高,COD去除率达到83.4%;有机负荷对氨氮去除效果影响较大,有机物质量浓度从160 mg/L提高到280 mg/L时,NH4+-N的去除率由88.6%降为32.7%;回流比对COD、氨氮去除率影响不大,但对TN的去除影响显著,回流比从50%提高到300%,TN去除率从42.3%上升到81.3%。双系统改性沸石BAF反应器明显地改善了玉米青贮渗出液的出水水质。     

2种超滤膜在膜-粉末炭生物反应器中处理沉后水的对比研究

采用浸没式膜-粉末炭生物反应器(MABR)工艺处理模拟沉后水,考察该工艺对浊度、氮类、有机物、颗粒物的去除效果,并对比聚氯乙烯(PVC)和聚偏氟乙烯(PVDC)中空纤维膜在此工艺中的净水效果和膜污染情况。结果表面,该工艺对浊度、氮类和有机物有较好的去除效果,可以将出水浊度控制在0.2 NTU以下;挂膜成功后,PVC膜对NH_4~+-N的去除率稳定在95%以上;COD_(Mn)、DOC、UV_(254)的平均去除率分别为38.8%、34.8%、47.0%。对比分析,发现2种超滤膜的过滤性能表现基本相当,但是PVDF超滤膜的污染情况比PVC更严重。     

生物活性炭深度处理工艺挂膜研究

利用中试装置对生物活性炭深度处理工艺的动态培养自然挂膜过程进行研究,讨论了挂膜过程中污染物去除效果的变化,试验显示挂膜期间炭柱对氨氮的去除率与进水氨氮质量浓度可拟合成二次曲线的关系,进水氨氮质量浓度为0.76mg/L时氨氮去除率最高;炭柱对CODMn和UV254的平均去除率分别为32.07%和44.76%;对有机物去除的相关性进行分析显示,挂膜期间中炭柱CODMn和UV254进水浓度和去除量之间相关性分别达0.72和0.71;最后提出以CODMn和UV254的去除率作为判断生物活性炭工艺生物膜成熟的标志以及相关的参数。     

高铁酸钾-PAM组合工艺处理微污染水的响应面优化

采用高铁酸钾-PAM组合工艺处理含有一定浊度的微污染水,对其影响因素和去除效果进行了响应面优化实验。以PAM投加量、pH、慢速搅拌速率为影响因素,以COD_(Mn)、浊度去除率为响应值,利用Design-Expert软件对实验数据进行优化。结果表明,高铁酸钾-PAM组合工艺处理浊度为11 NTU左右微污染水的最佳工艺条件为:慢速搅拌速率为50.51 r/min,初始pH为7.64,PAM投加量为11.56 mg/L,此时浊度、COD_(Mn)的去除率分别为74.19%,78.0%。通过模型验证,确定采用高铁酸钾-PAM组合工艺处理微污染水是可取、有意义的。     

沸石生物膜法处理玉米青贮渗出液应用研究

采用沸石生物膜法处理安徽凤阳奶牛养殖场玉米青贮渗出液,研究了对COD、氨氮的去除效果.结果表明:挂膜成熟后,沸石生物膜反应器对COD和氨氮有较好的去除效果;挂膜23 d后,COD的去除率可以稳定在70%,氨氮去除率可以稳定在80%以上;当气水体积比为2∶1,水力停留时间为12 h,生物膜活性达到最高,有机污染物的去除效果最好;有机负荷对氨氮去除效果影响较大,当COD达到280mg·L-1时,氨氮的去除率降为32.7%,显示出有机污染物的降解好氧严重抑制了硝化细菌的生长.     

煤基压块活性炭的制备及其在微污染水处理上的试验研究

以大同煤为主要原料,通过配煤,采用物理活化法制备中孔活性炭。采用氮气吸附法测定了活性炭的吸附脱附等温线,并对其孔隙结构进行了表征。使用臭氧-生物活性炭工艺(O3/BAC)处理微污染水体,利用扫描电镜观察了微生物在炭表面的生长情况。试验结果表明,挂膜期间O_3/BAC工艺对水中的COD_(Mn)、TOC、UV_(254)及氨氮具有良好的去除效果,去除率分别达到73.4%~84.9%、70.5%~86.1%、87.1%~92.5%和63.8%~88.2%。通过扫描电镜观察,运行后期的炭样表面生长了大量的微生物及代谢产物,并出现了比较致密的菌胶团,表明活性炭挂膜成功。本文旨在为中孔压块活性炭的制备及其在微污染水处理领域的应用提供参考。     

生物慢滤处理微污染窖水不同滤料挂膜对比实验

研究生物慢滤技术处理微污染窖水的过程中,石英砂、火山岩、麦饭石3种滤料挂膜成功的时间和对污染物的去除效果,探讨了滤料成分中Fe元素、Mg元素、Ca元素对生物膜中微生物的作用。结果表明,火山岩中Fe元素、Mg元素、Ca元素含量最多,麦饭石次之,石英砂最少,且石英砂、火山岩、麦饭石挂膜成功的时间分别为43、29、37 d。挂膜成功后,对浊度、氨氮、CODMn、UV254、菌落总数的平均去除率均为火山岩麦饭石石英砂。由此可知,Fe元素、Mg元素、Ca元素可在一定程度上促进微生物的生长、繁殖、聚集,使得火山岩挂膜成功的时间最短,对污染物的去除效果最好,麦饭石次之,石英砂最差。     

麦饭石及其改性处理微污染水动态实验研究

针对微污染水氨氮浓度高、有机物难降解等问题,进行了麦饭石及其改性处理微污染水的动态实验研究,探讨了不同改性方法处理的麦饭石对微污染水浊度、氨氮和COD的去除效果。结果表明,经Na2SO4改性的麦饭石对微污染水的处理效果较好,浊度、氨氮和COD的平均去除率分别为96.57%、67.25%、74.79%,出水浊度、氨氮和p H均可达到饮用水标准,出水COD可达到集中式生活饮用水的Ⅱ类标准。     

活性炭-石英砂生物过滤处理微污染窖水的挂膜试验研究

以模拟西北集雨窖水水质的配水为原水,对生物过滤中强化自然挂膜的生物膜形成过程进行了研究.分析了膜形成过程中COD、NH3-N、浊度等的去除效果以及滤柱不同高度水头损失的变化和滤柱生物量的变化,并对膜形成过程的影响因素进行了讨论.结果表明,挂膜20 d后COD的去除率趋于稳定,去除率达到30％左右,30 d后浊度和氨氮去除率趋于稳定,分别达到90％和80％,可以用COD和NH3-N的去除率作为生物膜成熟的评价指标.     

生物砂滤去除微污染水源水浊度特性与机理研究

研究了生物砂滤柱对微污染水源水浊度的去除效果,分析了水温、进水浊度和有机物指标等对出水浊度的影响。结果表明,自然挂膜滤柱较接种挂膜滤柱对浊度的去除效果更佳;在常温(22～26℃)和低温(15℃以下)条件下,生物砂滤柱对浊度的去除率分别为76%～84%和58%～79%。相同温度条件下,进水浊度与出水浊度存在一定的相关性,相关系数R2为0.548 7;通过对进水CODMn、UV254与出水浊度的研究表明,有机物指标越高,则出水浊度越高。生物砂滤柱对浊度的去除可以总结为机械沉淀、生物絮凝、生物氧化作用等几个方面。采用生物砂滤柱处理微污染水源水,能够有效去除水中的浊度。     

农村生活污水生物生态处理试验研究

采用连续梯流结构形式的生物生态处理系统处理农村生活污水,考察其对原水CODCr、氨氮、TN、TP和浊度的去除效果。结果表明,生物生态处理系统对农村生活污水中CODCr、氨氮、TN、TP及浊度的平均去除率分别为88%、91%、76%、80%和96%。系统对CODCr、氨氮、TN、浊度净化能力较好,出水均可达到GB 18918-2002 I级A标准;但对TP净化能力有限,不能实现高等级出水排放,出水仅达到I级B出水标准。     

生物-纳米Fe_2O_3改性砂对微污染氨氮的预处理与强化去除效果

对南方某地区氨氮含量2.5~3.0 mg/L、浊度5~20 NTU微污染原水,以自制纳米Fe_2O_3改性砂(NMS)为固定填料的筛网,研究NMS筛网的生物预处理及其对混凝+沉淀+过滤的强化处理效果。结果表明:生物-纳米改性砂(BNMS)筛网对氨氮的平均预处理率为42.5%,NMS表面生物量为40 nmo L/g。BNMS预处理对浊度的去除率为30%。预处理出水中,微生物群落总数比进水时的数量增加82%。NMS表面污泥中主要含有以下几种门类微生物:变形菌门,厚壁菌门,拟杆菌门,硝化螺旋菌门等。与未设置BNMS预处理工艺的效果比较,微生物个数浓度增加,混凝、沉淀工艺的氨氮去除率提高了10%,后续NMS滤柱自然生物挂膜时间由12 d缩短到8 d,氨氮去除率由28%上升到35%,水头损失增长速率减缓,过滤周期由48 h提至60 h。BNMS预处理联合混凝+沉淀+过滤处理后的出水中,颗粒粒径由原水时的200 nm降至50 nm,COD_(Mn)总去除率由65%上升至75%,亚硝态氮含量为0,总氨氮去除率由无预处理时的50%上升至92%。     

A/OMBR处理回用城市生活污水的中试研究

对一体式膜生物反应器进行了中试实验,主要研究了该工艺对生活污水中各种污染物质的去除效果。结果表明,MBR稳定运行期间不仅能有效地抗击各种冲击负荷,而且出水水质稳定,对CODCr浊度、NH3-N的去除率分别为94％、99％和98％;中试丁艺对TN、TP也有较好的去除效果;膜组件对水中微生物的去除率在99．99％以上,保证了工艺出水回用的安全性和可靠性。     

应急净水设备处理有机污染原水效能与分析

针对水源存在有机污染问题,开发了一套应急供水设备。研究了"电絮凝-气浮分离、超滤膜、活性炭吸附和氯消毒"集成工艺对原水浊度、COD_(Mn)、氨氮、铁等常规水质指标的去除效果。结果表明,该集成工艺对原水中的有机物具有良好的去除效果,浊度、COD_(Mn)和UV_(254)的去除率分别为99.1%、67.5%、66.2%。其中,电絮凝-气浮分离工艺对COD_(Mn)和UV_(254)的去除起主要作用,对铁也有68.5%的去除率。设备供水水质符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),供水水量为53.4m~3/d,能满足突发应急状况下10 000人/d的饮用水需求,为解决突发状况下饮用水的应急供应提供了方法。     

人工介质对微污染水的净化效果

以大型饮用水源生态净化工程为研究对象,分析了该工程不同季节、不同HRT下人工介质对微污染原水的净化效果。结果表明,人工介质对COD_(Mn)、NH_3-N、TN、TP和SS的平均去除率分别为7.2%、38.2%、16.8%、24.4%和34.4%,且去除效果随HRT的增加而有所增强;人工介质对污染物的去除效果因季节而异,COD_(Mn)各季节平均去除率表现为夏季春季秋季冬季,对NH_3-N和TN各季节平均去除率表现为夏季秋季春季冬季,对TP和SS各季节平均去除率均表现为冬季秋季夏季春季。     

浸没式超滤膜组合工艺处理饮用水的中试研究

通过中试实验研究了混凝沉淀-超滤、混凝沉淀-砂滤-超滤和混凝沉淀-升流式曝气生物活性炭-超滤三种工艺处理饮用水的净水效果及对膜污染影响情况。结果表明,3种工艺的浊度和颗粒数去除率均能达到99%以上且不受原水水质影响,都能去除水中大多数的微生物和浮游动物,说明超滤膜组合工艺能有效的保证出水的生物安全性。超滤膜本身对水中溶解性有机物和氨氮的去除效果较差,相对于混凝沉淀-超滤工艺,选用混凝沉淀-砂滤-超滤工艺和混凝沉淀-升流式曝气生物活性炭-超滤工艺对COD_(Mn)、UV_(254)及氨氮的去除率分别提高了21.2%、18.2%、28.6%和40.8%、63.7%、59.2%,且这两种工艺的过滤阻力也远小于混凝沉淀-超滤工艺的过滤阻力。     

动力辅助活性炭纤维生物膜帘富营养化水体修复实验研究

为寻求富营养化水体原位修复新技术,采用动力辅助活性炭纤维生物膜帘,通过自然挂膜的方式,进行了富营养化水体的修复实验。结果表明,在水温为25~30℃的条件下,该生物膜帘对CODMn、NH3-N、TN和浊度有较好的去除效果,CODMn从9.62 mg/L下降到3.5 mg/L,NH3-N、TN分别从0.93、5.18 mg/L下降到0.28、1.25 mg/L,浊度从75 NTU下降到4 NTU,最大去除率分别可达到63.6%、69.6%、76%和94.5%;对TP的去除效果较差,质量浓度从0.25 mg/L下降到0.19 mg/L,去除率为22.9%,所测指标均能满足GB 3838-2002的IV类标准及以上。水体综合营养状态指数由71.86下降为53.54,水质由重度富营养化向轻度富营养化转变。