平板超滤膜在微污染水源水处理中的应用研究

为解决微污染水源水处理难题,采用浸没式平板超滤膜进行了超滤直接处理微污染水源水的现场中试研究.结果表明,直接超滤对微污染水源水中浊度的去除率＞99.0%,出水浊度＜0.1 NTU;对CODMn的去除率为25.8%～46.9%,出水CODMn＜2.5 mg/L;对UV254的去除能力相对较低,平均去除率为13.3%;超滤膜跨膜压差的增幅和过滤时间呈较好的线性关系;辅助空气表面冲洗可明显降低跨膜压差的平均增长速率,膜清洗效果明显改善.     

重力出水式膜生物反应器用于再生水生产的研究

采用重力出水式膜生物反应器对低浓度生活污水的再生处理进行可行性研究.结果表明,在40 m3/(m2-h)左右的最佳曝气强度下,重力出水式膜生物反应器对污水中的氨氮、COD、浊度的平均去除率分别为95.1%、92.5%、98.2%,出水氨氮、COD、浊度、pH值和DO平均值分别为1.12 mg/L、3.8 mg/L、0.47 NTU、8.0、3.54 mg/L,完全达到了<城市污水再生利用城市杂用水水质>(GB/T 18920-2002)的要求.另外,重力出水方式下的膜通量比抽吸出水方式降低了16.6%,但可使曝气能耗降低66.7%～73.3%.     

射流曝气MBR工艺处理城市污水的研究

传统膜生物反应器(MBR)的能耗较大、运行费用较高,为此开发了射流曝气MBR工艺。采用其处理某开发区污水,在进水COD为60～300 mg/L、氨氮为3～30 mg/L、总磷为0.8～5 mg/L、水力停留时间为2 h的条件下,出水COD、氨氮、总磷的平均值分别为25、1.27、1.66 mg/L,平均去除率分别为84%、93%、46%。反应器采用射流曝气方式,提高了氧的转移效率,大幅降低了能耗,与常规MBR相比则节能达70%。近一年的运行表明,射流曝气对膜丝的正常工作没有任何影响,其清洗周期保持不变。     

纳滤膜深度处理氨氮和有机物的性能比较

在城市饮用水深度处理技术中,采用纳滤膜通过配置不同浓度的氨氮,考察其经过纳滤膜和砂滤池出水经过纳滤膜过滤两种方式对氨氮和有机物的截留率。结果表明:配制1mg/L、2mg/L和3mg/L浓度的氨氮水样,纳滤膜对氨氮的截留率分别为2.94%、4.69%和6.47%;砂滤池出水平均TOC浓度为1.13mg/L,平均截留率为38.05%,纳滤膜出水中有机物的SUVA254为1.82L/(mg·m),截留率为46.94%。纳滤膜截留氨氮效果不显著,截留有机物效果明显,被截留的有机物芳香化程度较低。     

双膜法用于城市污水深度处理回用的生产性试验

城市污水的再生回用一直是国际上普遍关注的焦点,荷兰某城市污水处理厂采用生物砂滤/多介质过滤(BSF/MMF)及后续超滤/反渗透(UF/RO)对二级生化出水进行深度处理。经BSF/MMF处理后的污水用于补充地表水;经UF/RO渗透的出水用于温室浇灌。BSF/MMF、UF/RO试验的污水流量分别为14和5 m3/h。二级生化尾水水质特点:COD平均为36.9 mg/L,TN平均为6.99 mg/L,TP平均为0.70 mg/L,电导率平均为963μS/cm。MMF出水COD、TN和浊度可分别维持在35 mg/L、2.2 mg/L和0.9 NTU以下,出水TP在辅助化学除磷的情况下能够达到0.15mg/L。RO出水电导率可低于20μS/cm,完全可以满足温室灌溉用水的要求。UF可以成功用于RO的预处理。通过间歇运行、在线清洗(CIP)和膜清洗等方式,UF可以维持1 L/(m2·h·k Pa)的连续通量,RO清水收率为47%~52%,膜前保安过滤器每2周更换一次。     

A~2O/MBR的抗冲击负荷性能与脱氮除磷优化

采用重力出水式A2O/MBR处理北方某城市生活污水,考察了在低负荷[0.27~0.39 kgCOD/(m3.d)]和高负荷[2.0~5.3 kgCOD/(m3.d)]下的除污效能。结果表明,MBR的抗冲击负荷能力强,在两种负荷下对COD的去除率都达到了92%以上,平均出水COD在35 mg/L以下,达到了GB 18918—2002的一级A标准。负荷的提高并没有影响到系统的硝化效果,对氨氮的去除率分别为99.37%和99.32%,出水NH4+-N分别为0.31 mg/L和0.28 mg/L。高负荷时底物浓度和污泥浓度的增加,大量地消耗了膜池的溶解氧(DO由8 mg/L降到3 mg/L),改善了前置厌氧和缺氧区的环境,对TN和PO34--P的去除率分别由低负荷时的40.88%和40.82%提高到84.99%和89.50%,出水浓度分别为7.17 mg/L和0.14 mg/L。由于膜的高效截留作用,出水SS、浊度和色度的平均值分别在0.5 mg/L、1 NTU和30倍以下。间歇出水的操作方式和高强度气泡的刮刷,有效地抑制了滤饼层的形成,而化学药洗则强化了膜过滤过程,缓解了膜污染。     

AnMBR与CWSBR组合工艺处理水产加工废水

采用厌氧膜生物反应器(AnMBR)与恒水位SBR(CWSBR)组合工艺处理水产加工废水,装置连续运行140 d,An MBR系统对水产加工废水中COD的总去除率平均为91%,其中生物作用对COD的平均去除率为84%,膜对COD的平均去除率为42%,出水COD维持在140～180mg/L。CWSBR系统对AnMBR系统的出水具有良好的有机物去除能力和脱氮能力,经CWSBR处理后的出水COD稳定在30 mg/L左右,在低C/N值条件下,出水TN仍能维持在10～20 mg/L。当An MBR系统膜恒定通量为10 L/(m~2·h)时,20～30 d进行一次膜清洗即可。     

缺氧/厌氧/缺氧/好氧工艺处理城镇河道污水中试

采用连续流的缺氧/厌氧/缺氧/好氧中试反应器处理深圳市布吉城镇河道污水,考察了不同季节时对COD、NH4+-N、TN和TP的去除效果,以期为处理布吉河道污水的新建污水处理厂提供运行参数。中试结果表明,在夏季降雨期,当进水COD为36.4～195.5 mg/L、总氮为13.7～29.5 mg/L时,出水值分别为(22.7～87.9)和(10.5～19.2)mg/L,平均去除率分别为72.1%和26.0%;在冬季枯水期,当进水COD为168.0～317.1 mg/L、总氮为33.0～41.0 mg/L时,出水值分别为(20.2～58.0)和(13.0～22.5)mg/L,平均去除率分别为84.7%和51.4%。当进水氨氮为9.38～39.02 mg/L时,出水值为0.01～8.01 mg/L,平均去除率为96.3%,在恢复运行期出水氨氮浓度达到稳定所需时间为COD和总氮的3倍左右。进水TP为1.04～5.58 mg/L,出水TP平均为0.97 mg/L。当聚合氯化铝投加量为15 mg/L时,出水总磷平均值进一步降低至0.30 mg/L,去除率为91.5%,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

A/O生物接触氧化反应器的挂膜与启动

采用生活污水,研究了A/O生物接触氧化反应器的挂膜启动及对COD、NH_4~+-N、PO_4~(3-)-P和NO_3~--N的去除性能。在平均进水COD、NH_4~+-N、PO_4~(3-)-P和NO_3~--N浓度分别为179、45.8、3.61和0.93 mg/L,水温为22~25℃,DO为2~3 mg/L的条件下,采用连续流人工接种挂膜,22 d后生物膜成熟。第6天,HRT为12 h时,对COD、NH_4~+-N和PO_4~(3-)-P的去除率分别为64.29%、38.38%和18.25%,出水NO_3~--N为16.21 mg/L;第15天时HRT为9 h,开始排泥使SRT保持在30 d,对COD、NH_4~+-N和PO_4~(3-)-P的去除率分别为78.51%、67.71%和36.49%,出水NO_3~--N为17.67 mg/L,填料表面附着一层黄褐色的生物膜;第22天时HRT降至6 h,达到设计值,SRT为10 d,对COD、NH_4~+-N和PO_4~(3-)-P的去除率分别为86.84%、78.20%和73.79%,出水NO_3~--N浓度为10.79 mg/L,生物膜增厚呈深褐色,表明系统启动成功。     

后置反硝化曝气生物滤池处理生活污水的研究

采用后置反硝化曝气生物滤池处理模拟生活污水,在保证出水COD达标排放的前提下,分别向二级缺氧滤柱中投加20 mg/L的甲醇和引入0.2Q(Q为试验中系统进水的流量)的原水作为外碳源,考察了投加外碳源对系统脱氮及去除COD的影响.试验结果表明,在二级缺氧滤柱中投加20 mg/L的甲醇作为外碳源时,系统出水的NH4+-N、TN、COD平均浓度分别为5.6、8、35.8 mg/L,其去除率分别为83.6%、81%、83.5%;在二级缺氧滤柱中引入0.2Q的原水作为外碳源时,系统出水的NH4+-N、TN、COD平均浓度分别为13.9、18.3、47.7 mg/L,去除率分别为59%、56.6%、78.1%.系统采用甲醇比引入原水作为外碳源的脱氮效果好且出水的COD浓度较低.     

A~2O-MBR工艺处理校园生活污水与回用评价

将A2O工艺与采用PVDF柱式中空纤维膜组件的MBR相结合,构建了处理量为2 000 m3/d的A2O-MBR组合工艺,采用其处理低碳氮比值校园生活污水,考察了对有机物、氮和磷的去除效果。该工艺对COD、NH4+-N、TN的平均去除率分别为90%、98%、45%左右,出水COD、NH4+-N、TN平均值分别为18、0.2、16 mg/L;出水TP均值在1.5 mg/L左右,经化学除磷后能达到1 mg/L以下。出水水质优于《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920—2002)中冲厕及绿化用水水质的要求并全部用于校园回用,表明A2O-MBR组合工艺在污水处理及回用领域具有很好的应用前景。     

ABR/MBR复合反应器处理城市污水的启动研究

将厌氧折流板反应器(ABR)与膜生物反应器(MBR)组合后用于脱氮除磷,进行了处理城市污水的启动研究。试验期间进水温度和pH值分别为(25±1)℃和6.5～8.5,在HRT为10 h、混合液回流比为100%、溶解氧为2 mg/L的条件下,系统稳定运行后期,在ABR反应器和膜池内可分别观察到粒径约3 mm和2 mm的颗粒污泥;ABR各隔室的MLSS维持在28 g/L左右,好氧池和膜池的MLSS维持在6 g/L左右。系统出水水质稳定,对COD、NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别为91%、92%、72%和70%,出水平均浓度分别为32、2.3、13.3、1.22 mg/L。     

臭氧/活性炭工艺深度处理微污染水源水的中试

以邯郸市滏阳河水为原水,进行臭氧/活性炭工艺深度处理微污染水源水的中试研究.中试采用混凝沉淀/Zeo-carbon生物滤池/臭氧/活性炭工艺,综合考察臭氧/活性炭对浊度、COD<,Mn、UV<,254>、NH<,4><'+>-N等指标的去除效果.结果表明,在该深度处理工艺中,臭氧的最佳投加量为2.0 mg/L,活性炭滤池的最佳滤速为6.0 m/h.在最佳运行工况下,出水浊度、COD、NH<,4><'+>-N、UV<,254>的平均值分别为0.85 NTU、2.43 mg/L、0.33 mg/L和0.031 cm<'-1>,平均去除率分别为62.4%、53.5%、73.0%和59.4%,出水水质满足<生活饮用水卫生标准>(GB 5749-2006)的要求.     

MBR处理特低渗透油田采出水的研究

针对物化工艺无法满足特低渗透油田采出水回注水质要求的现状,将MBR引入到处理工艺中。对大庆外围特低渗透油田采出水破乳除油后的出水采用MBR工艺进行处理,出水含油量为2.04~4.11 mg/L,SS稳定在1 mg/L以下,悬浮固体颗粒粒径中值平均为0.7μm,COD在25 mg/L左右,且出水中未检测出硫酸盐还原菌,铁细菌和腐生菌均少于30个/m L,满足特低渗透油田采出水回注指标要求,并且MBR具有良好的抗冲击负荷能力。采用清水—碱—酸—杀菌剂对污染膜进行清洗,膜通量恢复率可达到90%以上。     

污水处理厂二级出水深床滤池超深度脱氮研究

采用深床滤池处理污水厂二级出水,以使出水TN提升至地表Ⅳ类水水质。在中试系统进水TN和NH_4~+-N的平均值分别为13. 88和0. 68 mg/L、碳源(99%的乙酸)投加量为60mg/L条件下,当空床水力停留时间分别为15和30 min时,出水TN平均值分别为0. 81、0. 74 mg/L,TN平均去除率分别为94. 16%、94. 67%,反硝化滤池的平均容积负荷为0. 64～1. 28 kg/(m~3·d)(以硝态氮计)。当进水TN和NH_4~+-N的平均值分别升高至18. 05和1. 40 mg/L、碳源投加量为40 mg/L时,同样运行条件下出水TN平均值分别为5. 04和2. 36 mg/L,去除率分别为72. 08%和86. 93%。中试结果表明,控制二级出水TN和NH_4~+-N分别在15和0. 5 mg/L以内、空床水力停留时间为30 min、碳源投加量(C/N值=4. 5)足够时,深床滤池反硝化脱氮系统能稳定保证出水TN达到地表Ⅳ类水水质标准。     

改良A~2/O-MBBR装置处理城镇河道污水研究

分别采用2种不同填料的改良A2/O-MBBR中试装置处理深圳市布吉河道污水,考察了该工艺的启动和雨季运行特征。经过一个月的启动运行,2组系统K3和XD填料上附着的生物量分别为14.76和6.18 mg,工艺挂膜成功。雨季的进水SS为14～3 492 mg/L,平均为232mg/L,大量的泥沙进入中试装置导致污泥的MLVSS/MLSS值从0.40降至0.19,SVI从63 mL/g降至23 mL/g。通过减小污泥排放量提高MLSS至4 000～5 000 mg/L,当进水COD为42.1～215.0mg/L时,2组系统出水COD分别为2.7～80.9 mg/L和4.7～87.6 mg/L,平均去除率分别为81.8%和79.1%;当进水氨氮和总氮分别为1.58～20.88 mg/L和5.4～26.2 mg/L时,对氨氮的去除率在98.0%以上,对总氮的去除率均为23.7%。通过投加60 mg/L的甲醇作为外加碳源,可使出水总氮稳定在15 mg/L以下,达到一级A标准。当进水总磷为0.80～6.12 mg/L时,2组系统的出水值分别为0.24～0.92 mg/L和0.26～0.92 mg/L,平均去除率分别为63.6%和67.2%。     

好氧颗粒污泥的培养及实现同步脱氮

采用厌氧颗粒污泥和少量活性污泥为种泥,进水为人工配水,在SBR反应器中采用逐渐减少污泥沉降时间的方法造成选择压,培养出了好氧颗粒污泥,颗粒污泥粒径在2 mm左右、SVI值为20 mL/g左右、MLSS为10 g/L左右。结果表明:成熟的好氧颗粒污泥对COD、NH4+-N和TN的平均去除率分别为94%、97.5%和68.6%,出水COD、NH4+-N和TN平均浓度分别为64.74、1.92和27.53 mg/L,出水NO3--N和NO2--N平均浓度分别为18.01和4.44 mg/L。结合微生物相观察,可以判断好氧颗粒污泥实现了同步脱氮。     

自生动态膜生物反应器处理城市污水的中试研究

分别利用筛绢和钢丝网作为自生动态膜生物反应器的基材并进行了处理城市污水的中试研究.结果表明,钢丝网组件和筛绢组件的出水水质相差不大,出水COD分别为57.5 mg/L和50.4 mg/L,NH 4-N分别为1.39 mg/L和2.84 mg/L;在运行了25 min后出水浊度可降至5NTU以下并保持稳定;出水SS接近于零.钢丝网组件的平均通量为30.3 L/(m2·h),筛绢组件的平均通量为51.9 L/(m2·h),后者比前者高71%,但钢丝网的强度明显高于筛绢.     

高浓度中药提取有机废水资源化治理工程实例

中药提取物生产过程中产生大量的废水,成分复杂,有机物浓度高。采用新型高效厌氧池+改良型好氧(UCT)组合工艺处理此类废水,实际运行结果表明,该系统运行稳定,进水COD为15 000~25 000 mg/L时,COD平均去除率达98.8%,出水COD100 mg/L,出水BOD_5、氨氮及总磷平均浓度分别为18.0、6.50、0.386 mg/L。各项出水指标均满足园区污水处理厂纳管标准。     

一体式膜生物反应器的脱氮除磷效能研究

采用一体式膜生物反应器处理城市生活污水,考察了不同溶解氧浓度下的脱氮除磷效果.结果表明,在低溶解氧条件下,膜生物反应器在有效去除有机物的同时还取得了较好的脱氮除磷效果.当控制反应器内溶解氧为0.5 ms/L左右时,进水COD为342～2 500 mg/L.出水COD平均为31.71 mg/L,对COD的去除率可达95%以上;进水TP为4.08～31.45 mg/L,出水TP70%.当溶解氧>2 mg/L时,进水COD为161.3～453.4 mg/L,出水COD为8.32～21.9 mg/L,去除率最高可达99.08%;进水TN为22.52～57.9 mg/L,出水TN为16.3l～24.49 mg/L,对TN的去除率大多为30%～40%;进水TP平均为4.48 mg/L,出水TP大部分在1.0 ms/L以上,去除率为48.07%～93.22%.