SBBR反应器同步硝化反硝化处理微污染水源水

采用序批式生物膜反应器(SBBR)同步硝化反硝化(SND)技术处理南方地区微污染水源水,通过控制温度在28~31℃、低DO浓度和较高pH值实现了SND,重点考察了DO浓度和pH值对系统脱氮效果的影响。结果表明,当DO浓度为0.3~1.1 mg/L时,对NH_4~+-N和TN的去除效果较好,平均去除率分别为91.9%和85.3%;当pH值为8.0±0.1时,系统的脱氮效果最好,对NH_4~+-N和TN的平均去除率分别可达93.9%和92.3%。在最佳工况条件下,出水氨氮和TN浓度均可达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅲ类水质要求。     

城市污水的低氧短程脱氮中试研究

采用中试A<'2>/O系统处理实际城市污水,考察了在低氧条件下实现短程脱氮的可行性.结果表明,当缺氧池D0从1.0 mg/L降到0.2 mg/L,好氧池DO从2.5 mg/L降到1.0 mg/L时,系统的脱氮效果显著提高,对TN的去除率从(34.96±4.91)%上升到(71.44±13.45)%,污泥浓度(MLSS)从1 800 mg/L上升到2 100 mg/L.当控制好氧池的DO在1.0 mg/L左右时,出水中发生了亚硝酸盐积累现象,从而证实了在低氧条件下利用连续流活性污泥法实现短程脱氮的可行性,在降低系统曝气能耗的情况下还提高了系统的脱氮效率.但当DO浓度降低时,污泥沉降性能将有所变差,污泥体积指数(SVI)从150 mL/g上升到300 mL/g左右.     

硫自养波形潜流人工湿地的脱氮机理及工况优化

将硫自养反硝化工艺与潜流人工湿地相结合,考察了其对低碳氮比污水中氮的去除效果。结果表明,增加曝气装置后硫自养波形潜流人工湿地的脱氮效果可以得到保障,在气水比为8∶1、水力负荷为0.8 m³/(m²·d)时,TN去除率为(70±5)%,出水TN浓度低于8 mg/L;NH4+-N去除率在90%以上,出水NH4+-N浓度低于3 mg/L;COD去除率为(50±2)%,出水COD浓度低于40 mg/L;p H值可维持在7~9。同时,石灰石填料具有同步除磷的效果。该工艺具有脱氮效率高、效果好、运行费用低的特点。     

DO对A/O同步脱氮除磷工艺的影响研究

采用A/O同步脱氮除磷工艺处理模拟城市污水,考察了好氧段DO浓度对该工艺处理效果的影响.结果表明,好氧段DO浓度对系统脱氮除磷效果的影响显著,当DO控制在1.5mg/L左右时,系统的处理效果最佳,可实现同步硝化反硝化和反硝化除磷,对NH4+-N、TN、TP、COD的去除率分别为99.12%、94.61%、92.85%、96.10%,平均出水NH4+-N、TN、TP、COD分别为0.25、0.68、0.5和10 mg/L.     

DO对井式厌氧-兼氧-好氧工艺处理城镇污水沿程影响研究

本文为了研究平均溶解氧(DO)浓度分别为3.5mg/L、2.5mg/L、1.5mg/L、0.5mg/L时,对一体化井式厌氧、兼氧、好氧(SAFO)工艺在处理城镇污水沿程去除特性的影响。通过对工艺沿程及进出水的TOC、TN、NH4+-N、NO2--N、PO43--P等指标分析,结合同步硝化反硝化脱氮(SND)及反硝化除磷等原理,分析研究不同DO时工艺处理效果。研究结果表明,当溶解氧DO维持在1.5mg/L时,可以满足运行所需的混合液回流比,有利于硝化、反硝化、释磷吸磷反应、及SND和反硝化除磷的正常运行,出水TOC、TN、NH4+-N、PO43--P浓度分别为11.4、8.9、3.5、0.4 mg/L,达到了节能强化脱氮除磷及处理低碳氮比城镇污水的目的。     

反硝化生物滤池在污水深度处理中的应用

以苏州市某污水处理厂二沉池出水为原水,分析反硝化生物滤池(DNBF)的脱氮效果以及影响因素。结果表明,DNBF在较宽泛的流速范围内,当进水COD/TN值≥3. 5时能达到较好的脱氮效果,出水TN可降至3 mg/L以下,尤其在进水COD/TN值为5时出水TN可降至1 mg/L左右,TN平均去除率为87. 1%,NO3--N平均去除率为96. 1%;当流速升至120 L/h(HRT=15. 18min)时,初期出现NO2--N积累现象,但仅数日便缓和,DNBF显示出较强的耐水力负荷冲击能力;当进水NH4+-N超高或NO2--N过高时,DNBF对NO3--N和NO2--N的去除率仍处于较高水平,具备较强的抗含氮污染物冲击能力;通过监测DNBF中原水COD以及沿程TN、pH值的变化,及时调整碳源投加量,可确保良好的脱氮效果并保障水质达标。     

硝化液回流比对改良型倒置A2/O系统脱氮除磷性能研究

由于倒置A~2/O工艺中氮、磷元素的去除无法同时达到较好的去除水平,因此,对传统的倒置A~2/O进一步改进,与MBR相结合并且维持污泥与硝化液的回流,探究多种硝化液回流比对脱氮除磷的影响。分别控制硝化液回流比为150%、200%、250%,并定时对出水中的氮、磷元素进行分析与检测。探究在不同工况条件下,氮、磷元素的去除情况并确定出最佳回流比例。通过对比发现,在硝化液回流比200%时,组合工艺可以取得很好的脱氮除磷效果,COD、NH_4~+-N、TN和TP出水平均浓度分别为31.24、1.10mg·L~(-1)、9.49mg·L~(-1)和0.43mg·L~(-1),各污染物的出水浓度均保持在污水处理一级A的水平。硝化液回流比对于TN和TP的去除效果影响很大,因此通过调节硝化液回流比,使得氮、磷元素同时达到较好的去除效果。     

SBBR脱氮工艺研究

对序批式生物膜法(SBBR)脱氮工艺进行了研究。结果表明:当进水COD_(Cr)为100～300mg/L,TN控制在40～65mg/L,温度在23～28℃,pH在6.5～7.5左右,好氧段DO为4.0～6.0mg/L,时,所得最佳水力停留时间为先好氧6h,后厌氧3h。运行一个周期,COD_(Cr)、TN去除率分别为90%、71%。其中好氧段TN去除率占TN损失的84.8%,好氧反硝化对整个周期的脱氮起着极其重要的作用,而厌氧段脱氮效率较低。DO控制在4.0～6.0mg/L,均可以获得一定的脱氮效果。DO= 5.5mg/L时,TN去除率达70%,脱氮效果最佳。碳氮比越大,脱氮效率越高。且随着进水有机物浓度的增加,TN去除率也相应升高。据此可推定好氧反硝化菌是一种异养型好氧菌。     

C/N值对短时曝气SBR高标准脱氮除磷效能的影响

针对现有城镇污水脱氮除磷效率低、碳源对深度脱氮除磷制约等突出问题,提出了基于短时曝气SBR的城镇污水高标准脱氮除磷技术,考察了进水C/N值对短时曝气SBR脱氮除磷效能的影响。结果表明,进水C/N值对短时曝气SBR的脱氮除磷效能影响显著。当温度为25℃,SRT为40 d,进水C/N值分别为4、5、6、7时,系统对NH4+-N的平均去除率分别为83.3%、99.3%、99.4%、99.5%,对TN的平均去除率分别为58.8%、82.6%、88.1%、93.8%,对TP的平均去除率分别为14.6%、54.5%、76.6%、97.5%。当进水C/N值为7时,系统出水COD、NH4+-N、TN、TP平均浓度分别为18、0.20、2.46、0.13 mg/L,COD、NH4+-N与TP指标满足地表水Ⅳ类水质标准,TN指标接近地表水Ⅴ类水质标准。     

钙镁复配药剂对污水的除磷脱氮作用

针对高氮磷含量污水处理,以钙镁合剂利用化学沉淀法对滤液进行除磷脱氮实验。分析钙镁合剂除磷脱氮的机制,考察NaOH投加量和钙镁药剂复配投加量的影响,得到最佳工艺条件。结果表明:实验中NaOH、MgCl_2和CaCl_2的质量浓度分别为150、60和40 mg/L时,污水中总磷(TP)去除率达到90%,总氮(TN)和NH_3-N去除率达到25%;动态小试试验中选取NaOH、MgCl_2和CaCl_2的质量浓度分别为105、48和24 mg/L时,TP去除率达到90%,TN和NH_3-N去除率达到30%;Ca~(2+)和Mg~(2+)在一定条件下与PO~-_4、NH~+_4等基团发生反应,生成磷酸铵镁以及羟基磷酸钙沉淀,从而达到除磷脱氮效果。     

C/N值对SBBR反应器深度脱氮除磷效能的影响

研究基于地表水环境质量标准的城镇污水SBBR反应器深度脱氮除磷技术,重点考察了BOD_5/TN对脱氮除磷效能的影响。结果表明,进水BOD_5/TN对系统脱氮除磷效能影响显著。当BOD_5/TN≥5时,反应器中异养硝化菌得到优势富集,促进了系统对氨氮的去除;并且系统具有较高的硝化、同步脱氮及除磷速率。在温度为25℃、BOD_5/TN为5、DO为4 mg/L,有机物、氮、磷负荷分别为0.8、0.09、0.01 kg/(m~3·d),运行工况为进水6 min、厌氧2 h、好氧9 h、沉淀0.8 h、排水6 min,以及排除厌氧富磷水的条件下,系统出水COD、NH_4~+-N、TN和PO_4~(3-)-P分别为18.5、0.52、1.76、0.35 mg/L,平均去除率分别为95.8%、98.8%、96.2%和93.1%。出水COD、NH_4~+-N达到地表水环境质量Ⅲ类水体标准,PO_4~(3-)-P、TN达到地表水环境质量Ⅴ类水体标准。     

土霉素对厌氧氨氧化颗粒污泥脱氮性能的影响

通过批次试验和连续流试验研究了土霉素对厌氧氨氧化颗粒污泥脱氮性能的影响。厌氧氨氧化颗粒污泥反应器(UASB)进水NH_4~+-N浓度为40~50 mg/L,NO_2~--N浓度为55~65mg/L,温度控制为30℃,HRT控制为1.6 h。经过60 d运行,反应器的厌氧氨氧化脱氮性能良好,出水NH_4~+-N和NO_2~--N浓度分别为3.1和6.3 mg/L,对NH_4~+-N、NO_2~--N和TIN的去除率分别为91.2%、93.4%和75.2%。在土霉素对厌氧氨氧化颗粒污泥反应器的长期抑制试验中,颗粒污泥对土霉素具有一定的耐受能力,当进水中的土霉素浓度为10 mg/L时,反应器对NH_4~+-N和NO_2~--N的去除率分别为70.7%和70.8%;当进水中的土霉素为20 mg/L时,反应器对NH_4~+-N和NO_2~--N的去除率分别降低至16.8%和18.1%。与长期抑制试验相比,批次试验中土霉素对颗粒污泥厌氧氨氧化活性的抑制作用较小,土霉素浓度为50、100、150、200和400 mg/L时,对TIN的去除速率分别为0.498、0.480、0.439、0.326和0.120 kg N/(kg VSS·d)。     

微生物还原法制备脱硫催化剂吸附SO2的研究

在室温条件,采用大肠杆菌(Escherichia coli)与常规浸渍法制备的Cu O/γ-Al2O3相互作用制备了一种络合催化剂,并研究了催化剂在液相中的脱硫和再生性能。研究表明:该络合催化剂在Cu负载量为2%时,对SO2的饱和吸附量可达312.2 mg/g·cat,当SO2浓度为100mg/L,催化剂浓度1g/L时,其脱硫率能达到92.8%;吸附后的催化剂可通过加热再生,4次再生后其脱硫率为80.5%,是一种性能良好的脱硫剂。FTIR和XPS分析表明,在有氧和水条件下,菌粉表面的把Cu2+还原成Cu+,然后Cu+与菌粉中的羧基相互作用形成的络合物是吸附SO2的活性中心。     

A/A/O氧化沟中DO对SND脱氮的影响研究

采用A/A/O氧化沟反应器处理低碳源城市污水,考察了DO浓度对硝化及反硝化过程的影响,分析DO浓度与同步硝化反硝化(SND)脱氮反应速率的关联性。研究发现,较适宜的DO浓度范围为1.0~1.5 mg/L,DO浓度降低会影响氨氮降解,硝化效果急剧变坏的临界溶解氧浓度范围为0.8~1.5 mg/L,而DO浓度过高则不利于主反应区SND脱氮,同时较多的溶解氧内回流至缺氧区会破坏其脱氮环境。当DO2.0 mg/L时,NO-3-N生成速率与NH+4-N氧化速率之比与DO之间线性关系较好;SND随着DO浓度的升高而受到抑制,当DO2.0 mg/L时,NO-3-N生成速率与NH+4-N氧化速率之比与DO之间基本不呈线性关系,系统中基本不发生SND反应。     

低温下水解反硝化工艺的中试运行研究

为解决污水厂在冬季脱氮效果欠佳的问题,将水解酸化与反硝化过程耦合于水解池中而形成水解反硝化工艺.在温度为10.3 ～ 17.6℃条件下,利用水解反硝化工艺处理城镇污水,当进水COD、NH4+-N、TN和TP的平均浓度分别为446、23.6、36.5和7.3 mg/L时,对其平均去除率分别为93.6％、96.6％、75.6％、92.3％;在无外加碳源的条件下,出水COD、NH4+-N、TN浓度均可达到一级A排放标准,通过投加少量化学除磷药剂也可实现TP浓度达标排放.在温度为8℃条件下,水解反硝化工艺中污泥的比脱氮速率是AAO工艺中缺氧池污泥的1.6倍,而反硝化所消耗的碳源仅为缺氧池污泥的81.7％.     

催化湿式氧化技术处理高浓度有机废水的研究

以非贵金属氧化物CuO和ZrO2为主要活性组分、以La2O3为电子助剂、以ZSM-5为载体,制备了CuO-ZrO2-La2O3/ZSM-5复合负载型催化剂,并将该催化剂用于乙酰基丁二酸二甲酯(DMAS)生产废水的催化湿式氧化处理中。结果表明,该催化剂在处理该有机废水时具有良好的催化活性,在催化剂投量为10 g/L、废水初始pH值为7.4、反应温度为230℃、氧气分压为3.0 MPa的最佳反应条件下,反应120 min后,对COD的去除率高达98.2%。另外,该催化剂可重复使用且具有良好的稳定性,当重复使用15次后,对COD的去除率仍可维持在91%左右,而出水中溶出的Cu2+仅为0.8 mg/L左右。     

改良型Carrousel氧化沟工艺生物脱氮优化研究

为解决采用改良型Carrousel氧化沟工艺的某污水厂出水TN与NH_4~+-N浓度高的问题,经现场试验对SRT、HRT和DO等工艺参数进行了优化调整。通过问题诊断,发现系统SRT过长、HRT短及好氧区DO浓度低是导致脱氮效果差的直接原因;工艺优化结果表明,将系统的SRT、HRT和好氧区DO浓度分别控制在18 d、16 h和2.5~3.0 mg/L时系统的脱氮效果提升较大,此时出水TN、NH_4~+-N的平均浓度分别为12.6和3.3 mg/L,去除率分别为78%和91%,且出水BOD5、COD与SS等指标均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

西安市第四污水处理厂A~2/O工艺的脱氮性能评价

通过对西安市第四污水处理厂A~2/O工艺中生物反应池(厌氧池、缺氧池、好氧池)以及二沉池中氮的组分及污泥硝化活性的测定,评价A~2/O工艺的脱氮性能。结果表明,二沉池作为A~2/O系统的分离单元,对总氮去除的贡献率高达13%～60%,脱氮机理主要是内源反硝化;污泥浓度对TN去除效果具有重要影响,当污泥浓度较高时,TN平均去除率为89%,当污泥浓度较低时,TN平均去除率为69%。二沉池中的内源反硝化脱氮可为我国城市污水处理厂高效生物脱氮工艺的设计、运行及提质增效提供参考。     

序批式生物膜/颗粒污泥工艺的同步脱氮除磷效果

针对我国现行污水处理工艺不能在同一个构筑物内实现同步脱氮除磷,特别是能耗高、效率低、占地面积大的现状,将活性污泥和生物膜法相结合,自行设计了一套序批式生物膜/颗粒污泥工艺试验装置,并考察了同步脱氮除磷效果。运行表明,该工艺具有良好的除污效果,当进水COD、NH4+-N、TN、PO34--P的平均浓度分别为302、30.66、32.84、10.45 mg/L时,出水平均浓度分别为25.81、5.91、9.64、2.40 mg/L,平均去除率分别为91.44%、80.69%、70.61%、77.00%;该工艺具有良好的反硝化除磷效果,每消耗1 mg的NO3--N可以去除1.04 mg的PO34--P。     

氯酸钾对部分亚硝化反应影响的试验研究

研究了KClO_3对亚硝化反应和脱氮效果的影响,确定了实现亚硝酸盐累积的适宜抑制浓度。采用人工配水,控制反应温度为30℃、p H值为7~8、曝气强度为200 m L/min,匀速慢速搅拌,进水NH_4~+-N为50 mg/L,通过动态试验考察了KClO_3浓度对NH_4~+-N去除和NO-2-N累积效果的影响,并确定了NOB菌群的最佳抑制浓度。结果表明,NH_4~+-N去除率随KClO_3浓度的升高显著降低,但8 h后6组试验的NH_4~+-N去除率均在80%以上,无明显差异;当KClO_3浓度为2 mmol/L时,NO-2-N累积浓度高达15.73 mg/L。KClO_3的抑制作用具有选择性,可实现NO-2-N的快速累积,但浓度过高会导致AOB细菌受到毒害,影响系统整体脱氮效果。