高回流比对序批式生物膜反应器脱氮性能的影响

硝化液回流是污水生物脱氮工艺实现前置反硝化脱氮的重要手段，通常回流比为200%～400%。本文研究了高回流比对序批式生物膜反应器(SBBR)脱氮性能的影响，结果表明，在回流比为300%、1 000%、3 000%三种条件下回流比为3 000%的总氮去除率最高，稳定运行期间TIN平均去除率为98.69%±0.81%，同时也使NH₄⁺-N得以完全氧化。推测在高回流比引起的强对流环境下，生物膜内传质效率得以加强，从而提高了同步硝化反硝化(SND)效果。本研究结果对集成分散式污水处理装置的研发及改善市政污水处理生物脱氮效率具有重要意义。     

A／O生物法脱除焦化废水中氨氮的工艺及影响因素

本文介绍了反硝化／硝化生物法脱氮的基本原理，讨论了生物法处理焦化废水的开发工艺和影响因素。通过分析认为：缺氧／好氧（Ａ／Ｏ）法较好地解决了碳源矛盾和碱度平衡两个生物脱氮的主要问题。在Ａ／Ｏ法工艺中控制较高的ｐＨ值，较长的污泥龄及Ｃ／Ｎ＞２．８６等参数，有利于提高脱氮效率。     

回流比对厌氧氨氧化与反硝化耦合脱氮性能的影响

为提高厌氧氨氧化与反硝化耦合系统的脱氮性能,试验开展了回流比对厌氧氨氧化与反硝化耦合脱氮的影响研究。试验通过设置回流比分别为0%、100%、150%、200%和300%,测定反应系统氨氮、硝氮去除率,确定厌氧氨氧化与反硝化耦合工艺运行的最佳回流比。结果表明:回流比为150%为最适回流比,此时氨氮去除率达36%,硝氮去除率达50%,耦合系统运行平衡稳定。     

回流比对前置BAF系统除氮和除DEHP的影响

前置反硝化生物活性滤池(BAF)工艺是目前污水脱氮的常用工艺,但该工艺去除邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)的研究未见报道。为此,利用实验室小试装置,对前置反硝化BAF工艺去除DEHP的性能进行了评价并重点研究了硝酸盐回流比的影响。结果表明,系统进水DEHP为100μg/L左右时,该工艺的DEHP平均去除率在55%左右。其中,前置反硝化BAF的DEHP平均去除率在30%左右,硝化BAF的DEHP平均去除率在20%左右。兼氧条件更有利于DEHP的去除。硝酸盐回流比从100%改变为300%后,整个工艺对DEHP的去除率变化不大,但总氮的去除率变化较大。这说明DEHP降解菌和硝化、反硝化细菌对环境的要求不同,生态位也可能不同。综合考虑DEHP和总氮的去除,该套系统的最佳体积回流比为200%。     

提高焦化污水生物脱氮率的研究

传统的硝化反硝化生物脱氮工艺处理焦化污水时,厌氧反硝化脱氮需要回流硝化液,由于受到碳氮比低及回流比大等因素的影响,焦化污水的脱氮率只有30%～50%.我们采用部分亚硝化厌氧氨氧化工艺对焦化污水进行生物脱氮研究,结果表明:处理后的出水可达到国家<污水综合排放标准>(GB8978-1996一级),脱氮率高达80%以上.     

AS—USEAF系统脱氮运行条件试验研究

本文采用正交优化试验法对活性污泥法－上向流间歇膨胀缺氧生物滤泥系统脱氮的最佳运行条件进行了研究。研究表明，该系统的最佳运行条件为：ＨＡＲＴ曝为６ｈ，ＨＲＴ滤为２．７６ｈ，在此条件下，系统进行稳定，脱氮性能良好，ＣＯＤＣｒ去除率达８７．２％，ＮＯ＾－Ｘ－Ｎ去除率达７６．４％。     

反硝化聚磷菌脱氮除磷机理研究

目前水体中氮磷含量较高的问题逐渐严重,利用反硝化聚磷菌来进行脱氮除磷的反硝化除磷工艺为生物脱氮除磷提供了新的方向。本研究以反硝化聚磷机理为基础,采用动态的SBR反应器进行菌种的富集培养,驯化富集反硝化聚磷菌,同时跟踪富集过程中污染物的去除情况。实验结果表明,富集成功后SBR系统内除磷率达到80%以上,总氮及COD的去除率达到90%左右,系统稳定且脱氮除磷效果较好。通过吸磷实验、反硝化脱氮产气实验从富集的活性污泥中,筛选出来4株反硝化聚磷菌。     

后置/前置反硝化BAF处理生物絮凝出水对比研究

针对生物絮凝吸附工艺处理生活污水的局限性,实验采用后置与前置反硝化曝气生物滤池分别对生物絮凝吸附出水进行深度脱氮研究。实验结果表明,后置反硝化工艺对COD、NH_4~+-N、TN的去除率分别为66.08%、95.39%、16.43%。前置反硝化工艺阶段,实验得出最佳工况:回流比为150%,气水比为4:1,水力负荷为3.01 m/h时,对COD、NH_4~+-N、TN的去除率分别为77.91%、94.69%、64.52%。对比发现改造后前置反硝化工艺较后置反硝化工艺对COD的去除率提高了11%,TN的去除率提高了48%,脱氮性能更加显著。     

微气泡曝气生物流化床反应器SNAD过程脱氮性能研究

运行微气泡曝气生物流化床反应器(MAFBR),研究了不同运行策略下同步短程硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)过程实现及生物脱氮性能。结果表明,MAFBR反应器采用高碳氮比(C/N)启动并逐渐降低C/N的运行策略时,生物脱氮过程为同步硝化-反硝化,硝化过程效率较低且为生物脱氮的限制因素,生物脱氮性能不理想。MAFBR反应器采用低C/N启动并控制适宜溶解氧(DO)浓度的运行策略时,生物脱氮过程由同步硝化-反硝化逐渐转变为SNAD过程,从而实现高效生物脱氮性能。MAFBR反应器可在C/N为1、DO平均质量浓度为1.29 mg/L条件下实现SNAD过程,其氨氮平均去除率和平均去除负荷可达到69.87%和0.31 kg/(m~3·d),总氮(TN)平均去除率和平均去除负荷可达到63.93%和0.29 kg/(m~3·d),厌氧氨氧化对TN去除的平均贡献率可达到52.89%以上。     

前置+后置反硝化滤池强化脱氮效果研究

通过中试实验研究了三级组合生物滤池强化脱氮效果,考察了第二级好氧滤柱回流比对工艺前置反硝化的影响,第三级滤池外加碳氮比对后置反硝化强化脱氮效果的影响。结果表明,在进水流量为0.5 m~3/h,水温为18℃左右,第二级好氧滤柱气水比为3:1时,在回流比为100%时,前置反硝化脱氮能达最佳效果,TN去除率为54.07%,出水TN浓度平均值为19.94 mg/L,不同回流比下,COD、NH_4~+-N均有较高去除率。为进行强化脱氮,在第三级缺氧滤柱前投加碳源,碳氮比为7:1时,第三级对TN去除率为40.7%,出水TN平均值为11.84 mg/L。三级组合生物滤池结合前置和后置反硝化工艺对TN有很好的去除效果,稳定运行后,系统对TN平均去除率达到72.96%。     

A/O体积比对BAF前置反硝化工艺性能的影响

基于A/O法的BAF前置反硝化脱氮工艺同时具有A/O工艺和BAF工艺的优点,试验考察了4种A/O体积比(n)对生活污水中COD、氨氮及总氮去除效果的影响.研究结果表明,COD的去除率与n呈正相关;同时该工艺具有很强的硝化和脱氮性能,其出水氨氮和总氮均能达到域镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)的一级A标准;当n为2/3时,该工艺对氨氯和总氮的去除率均达到最佳,分别为92.7%和70.4%;此外,在回流比为150%,进水流量为16.5L·h~(-1),气水体积比为4:1～6:1,水温为19.5～26.5℃的条件下,O段对TN的去除率72%,发生同步硝化反硝化现象.     

填料对膜生物反应器处理高氨氮废水的影响

变电站高氨氮含量废水环境危害大，是水处理领域亟待解决的问题。在缺氧-好氧管式膜膜生物反应器建立短程硝化反硝化过程处理高氨氮含量废水，系统考察了膜生物反应器中聚氨酯填料投加的强化脱氮效果及对膜污染的控制。结果表明：填料可以提高好氧池生物量，改善硝化过程，并通过填料内部的厌氧微环境实现同步硝化反硝化。在填料填充10%、回流比200%时，氨氮和总氮去除率达到92%和68%，同步硝化反硝化对总氮去除贡献约10%，膜清洗间隔可延长至11 d。     

多级SMBBR工艺处理低C/N比城市污水中试研究

通过中试试验研究多级SMBBR工艺(S/A/SMBBR)处理包头市某污水处理厂的低碳氮比生活污水的效能,考察SDC-03生物填料的挂膜启动及硝化液回流比、DO浓度和温度对脱氮效果的影响。结果表明,在15℃时,SDC-03填料在30 d左右完成挂膜,出水的COD和氨氮去除率70%左右;随硝化液回流比增加,NH_4~+-N平均去除率增加,TN去除率呈现先升高后下降趋势;回流比150%时,TN、NH_4~+-N的去除效果最佳;溶解氧(DO)浓度3 mg/L时,SMBBR工艺通过同步硝化反硝化(SND)实现最佳的脱氮效果。温度由15℃增加到30℃,脱氮效能增加,但效果不明显,多级SMBBR工艺对温度变化有良好的适应性。     

污泥运行指标对A/A/O氧化沟生物脱氮的影响研究

采用实际城市污水,研究污泥回流比、污泥龄和污泥浓度(MLSS)对中试A/A/O氧化沟脱氮的影响。结果表明:系统脱氮能力随污泥回流比增大而增强,大于90%时,NH4+-N和TN去除率没有明显提高,还会增加能耗。污泥回流比为60%~90%,泥龄为15~20 d时脱氮效果较好,还需根据进水负荷和脱氮效果进行调节。MLSS对工艺同时硝化反硝化(SND)有显著影响,当MLSS从3 000 mg/L增至6 000 mg/L时,NH4+-N去除率从81.7%增至98.8%,TN去除率从47.2%增至66%,SND/TN从19.8%增至37.4%。     

外加Fe2+对低碳氮比污水生物脱氮影响研究

针对低碳氮比情况下污水处理系统生物脱氮效果较差的问题,在外加Fe~(2+)情况下,通过监测氨氮、总氮去除率及活性污泥微生物种群分布情况,分析铁离子对低碳氮比SBR污水处理系统生物脱氮的影响。试验结果表明:在进水Fe~(2+)质量浓度为2 mg/L,碳氮比由6.67降至2.22时,铁离子的存在对SBR污水处理系统脱氮效果作用明显,氨氮去除率均接近100%,总氮去除率最高可达到90.69%,较起始阶段氨氮去除率和总氮去除率分别提高了30.09%、 40.59%。随着Fe2+的加入,活性污泥中优势菌属也转变为参与生物脱氮的厌氧绳菌科、红环菌科和硝化螺旋菌科。停止外加Fe~(2+),氨氮去除率和总氮去除率分别降低至89.20%、 36.10%。铁离子的存在和累积对低碳氮比SBR污水处理系统生物脱氮有促进效果。     

多级SMBBR工艺处理低C/N比城市污水中试研究

通过中试试验研究多级SMBBR工艺(S/A/SMBBR)处理包头市某污水处理厂的低碳氮比生活污水的效能,考察SDC-03生物填料的挂膜启动及硝化液回流比、DO浓度和温度对脱氮效果的影响。结果表明,在15℃时,SDC-03填料在30 d左右完成挂膜,出水的COD和氨氮去除率70%左右;随硝化液回流比增加,NH_4⁺-N平均去除率增加,TN去除率呈现先升高后下降趋势;回流比150%时,TN、NH_4+-N平均去除率增加,TN去除率呈现先升高后下降趋势;回流比150%时,TN、NH_4⁺-N的去除效果最佳;溶解氧(DO)浓度3 mg/L时,SMBBR工艺通过同步硝化反硝化(SND)实现最佳的脱氮效果。温度由15℃增加到30℃,脱氮效能增加,但效果不明显,多级SMBBR工艺对温度变化有良好的适应性。     

可生物降解聚合物在低碳氮质量比含盐废水脱氮处理中的应用研究

利用可生物降解多聚物(BDPs)材料固体颗粒作为反硝化过程的碳源和生物膜载体,进行低碳氮质量浓度比含盐废水的生物脱氮研究,考察碳源、温度、停留时间对反硝化脱氮效果的影响及使用前后可生物降解多聚物颗粒的变化。结果表明,实验条件下,可生物降解多聚物材料颗粒可以作为碳源使用,总氮去除率大于90%;温度对反硝化脱氮影响较大,15℃时的反硝化速率较25℃时降低30%;使用前后固体颗粒质量和表面均发生较大变化,证明其可作为碳源被生物利用。     

两种回流方式倒置A~2O-MBR工艺处理城市污水中试研究

考察了两种回流方式下倒置A2O-膜生物反应器(MBR)去除污染物的效果。试验结果表明,采用工艺2的回流方式,COD、NH3-N、TN及TP去除率分别达到84.7%、99.2%、62.2%及73.3%,平均出水COD、NH3-N、TN及TP质量浓度分别为42.5、0.25、14.4、0.56 mg/L,基本满足国家一级A排放标准,脱氮除磷效果优于工艺1(TN、TP去除率分别为52.5%、49.5%),而COD和NH3-N的去除率基本不受回流方式影响;膜组件高效截留作用使出水浊度维持在1.0 NTU以下;系统存在同步硝化反硝化、反硝化除磷作用,有利于强化系统脱氮除磷的性能。     

电极生物膜反应器中同步硝化反硝化的研究

为研究分隔式电极生物膜反应器(C-BER)在限氧条件下的硝化/反硝化,溶氧质量浓度约1mg/L时考察了低碳氮比时微电解对脱氮效果的影响。发现脱氮作用主要为同步硝化反硝化(SND)。碳氮的量比为1,电流为5mA和15mA时的平均TN去除率分别为33%和45%;碳氮的量比为0.5,电流为25mA并将30%出水回流,TN去除率可达60%,其中自养反硝化脱氮占51%。碳氮的量比为1,电流为15mA时,NH3-N去除率约为50%。碳氮的量比为0.5,电流25mA,NH3-N去除率增加到70%。两极之间SND脱氮量占总氮去除的64%。试验表明,提高电流和出水回流都有利于限氧条件下发生SND;微电解能促进硝化和反硝化作用。     

MBR强化脱氮除磷工艺处理城市污水的中试

针对城市污水处理,提出了膜-生物反应器(MBR)强化脱氮除磷工艺,并开展了近3个月的中试。试验结果表明,COD、总氮、氨氮及总磷去除率分别达到86.5%、69.3%、98.0%及81.0%,平均出水COD、总氮、氨氮及总磷质量浓度分别为26、9.3、0.44、0.44 mg.L-1,达到国家一级A排放标准;内源反硝化、反硝化除磷及同步硝化反硝化现象的共同存在使工艺的脱氮除磷性能得到整体强化;蛋白质和多糖是膜污染的主要有机成分,采用次氯酸钠溶液定期清洗可维持MBR强化脱氮除磷工艺的稳定运行。