实际城市污水培养好氧颗粒污泥的中试研究

以普通絮体活性污泥为接种污泥,采用实际城市污水在普通序批式反应器(SBR)中培养好氧颗粒污泥。通过逐渐缩短沉降时间至5 min,好氧颗粒污泥在第27天形成,并在第52天趋于稳定,平均粒径达到0.706 mm。成熟的颗粒污泥MLSS在12.19 g/L左右,SV为0.26,SVI为21.31 m L/g,具有良好的沉降性能。采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)对好氧颗粒污泥的结构进行分析,发现成熟的颗粒污泥内部结构紧密,表面光滑,形状规则,呈褐黄色的球状、椭球状或杆状。在稳定运行阶段,反应器出水COD、氨氮、总氮、溶解性总磷浓度分别在60、0.2、15、1.0 mg/L以下,显示出对污染物具有良好的去除效果。     

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％。     

好氧颗粒污泥低温稳定性中试研究

好氧颗粒污泥技术具有占地面积小、能耗低、剩余污泥量少、抗冲击性强等优点,是一种可持续的污水处理技术。以北京某污水处理厂实际生活污水作为基质,在中试规模（有效容积为2.5 m3）反应器中进行好氧颗粒污泥培养,研究了颗粒污泥在低温条件下的稳定性。中试自夏季开始运行到次年春季结束,共计运行260 d。结果表明,采用我国实际低碳源市政污水可以培养出好氧颗粒污泥,污泥颗粒化程度可达94%,SVI5_/SVI₃₀为1.1～1.3。冬季低温会造成颗粒污泥的枝状结构增多、丝状菌生长,进而引起颗粒化比例略有下降,为80%～91%,污泥平均粒径降低,SVI5_/SVI₃₀升高至1.5～1.8。在冬季低温条件下,通过优化调控进水流量、曝气时长、曝气过程DO浓度可提高脱氮效率。中试期间各阶段反应器出水COD、TP、NH4₊^-N以及TN均可以满足GB 18918—2002的一级A排放标准,但是低温条件下TN去除率略有下降（降幅为6%～9%）,存在一定超标风险。     

SBR好氧颗粒污泥的理化性质研究

以厌氧颗粒污泥为接种污泥,以葡萄糖为碳源,采用SBR反应器培养出了好氧颗粒污泥,对其外观、理化性质及除污效果进行了考察。结果表明,好氧颗粒污泥呈黄色或黄褐色,外观呈球状或椭球状,其表面和内部存在孔隙。好氧颗粒污泥的湿密度平均为1.057 g/cm^3,高于普通活性污泥的;含水率为96.7%～98.4%,低于普通活性污泥的;完整系数（IC）为97%～100%,具有较好的物理强度。好氧颗粒污泥的平均粒径为1.3 mm,小于厌氧颗粒污泥的;MLVSS/MLSS值为0.78～0.91,具有良好的生物活性;SVI值〈70 mL/g,沉降速度为12～78 m/h,具有良好的沉降性能。反应器稳定运行初期,对COD的去除率〉80%,对NH3-N的去除率为54.8%～75.7%,表明好氧颗粒污泥具有良好的除污效果。     

好氧颗粒污泥SBR中试运行效能评价

在某城镇污水处理厂建立一套SBR中试装置,最大处理能力可达120 m3/d,通过提供合适的选择压,成功培养出了高质量的好氧颗粒污泥,运行至第87天,颗粒平均粒径在300μm左右,SVI值为38 m L/g,MLSS为8 550 mg/L,对NH+4-N和BOD5的平均去除率分别可达到99%和95%以上。与该污水厂传统活性污泥SBR相比,好氧颗粒污泥SBR大大降低了占地面积,提高了处理效率。利用层次分析法对好氧颗粒污泥技术进行评价,结果表明,由于好氧颗粒污泥系统较低的技术成熟度,好氧颗粒污泥SBR中试的综合处理效能略低于该污水厂的SBR工艺,但也显示出好氧颗粒污泥技术已接近实际应用。     

好氧颗粒污泥SBR工艺处理避孕药生产废水

将以葡萄糖为碳源培养的好氧颗粒污泥接种于序批式间歇反应器(SBR),经过驯化后用于处理避孕药生产废水,取得了良好的效果。处理过程分为去除有机物和脱氮两个阶段,考察了不同运行参数对两个阶段处理效果的影响。结果表明,在第一阶段中,当曝气量≥0.3 m3/h时,对COD的去除率在2 h内即可达到90%以上,而且能够保证水体中有充足的溶解氧。在第二阶段,对氨氮的去除率随运行周期的延长而增大,当运行周期为22 h时,对NH3-N的去除率达到98%以上,亚硝态氮积累率为92%以上。在最佳运行参数下,系统出水COD、NH3-N和NO-2-N分别为(150~200)、(2~9)、(90~110)mg/L,对COD、NH3-N和TN的去除率分别稳定在90%、96%和50%以上,而亚硝态氮的积累率为97%左右,短程硝化效果明显。     

设置生物选择段的SBR中好氧颗粒污泥的培养

在SBR中通过投加颗粒活性炭并设置生物选择器以促进好氧颗粒污泥(AGS)的形成,并研究出水回流对系统稳定性的影响,为AGS工艺的发展提供技术支持。由于操作不当及蚊蝇幼虫大量繁殖,导致第一次培养在20 d时发生污泥膨胀。第二次培养时接种污水处理厂剩余污泥,设置厌氧生物选择器并投加20 g活性炭,在第3天即观察到新生的长丝状生物膜及不规则的AGS,21 d时几乎全部以菌胶团及AGS的形式存在,25 d时SV30/SV5、SVI、MLSS及含水率分别为83.03%、40.64 m L/g、6.7 g/L及97.90%,反应器对COD、TIN及TP的去除率保持在90%以上。随着回流量的增大,系统的稳定性受到一定冲击,导致污泥理化特性及出水水质发生异常波动。为减小外部冲击的影响,微生物通过增加或减少EPS的分泌以适应新的环境,使得自第22天开始污泥理化特性逐渐趋稳。而出水氨氮和SS浓度明显升高,主要是混合液盐度的增加导致絮体难以下沉,引起出水SS的升高及污泥龄的减小,从而削弱了反应器的硝化能力。     

失稳好氧颗粒污泥在SBR中的修复研究

丝状菌膨胀是好氧颗粒污泥(AGS)不稳定的主要原因之一,然而,对于这种失稳的AGS的修复研究国内外尚较少涉及。因此,在SBR中接种发生丝状菌膨胀的AGS,通过逐步缩短沉降时间及降低C/N值,研究失稳AGS的修复进程及对污染物的去除效果。观察发现,失稳的AGS外表毛糙、结构松散且很不稳定,修复过程中部分大颗粒经历了先解体后重新颗粒化的过程,且解体的颗粒污泥可以作为新颗粒污泥形成的晶核及载体。失稳AGS的修复时间稍短于直接利用活性污泥培养AGS的:19 d时大部分颗粒表面已经比较光滑,25 d时AGS在反应器中已占主导,30 d时完全重新实现颗粒化(颗粒化率为91.48%),此时的AGS外表光滑、形状规则,但颜色偏淡。44 d时AGS呈明显的黄色、结构致密,SVI、平均粒径及颗粒化率分别为65.77 m L/g、1.42mm及95.19%。最终,出水COD、TIN、NH+4-N及TP分别为41.12、6.17、3.67及0.54 mg/L,相应的去除率分别为95%、92%、95%及97%。     

SBR系统同步脱氮除磷好氧颗粒污泥的培养

以普通絮状活性污泥为种泥,采用人工配制的模拟生活污水,在序批式反应器(SBR)中成功地培养出了具有同步脱氮除磷功能的好氧颗粒污泥.研究表明,通过提高COD负荷和逐步减少污泥沉降时间以造成选择压,可促进颗粒污泥的形成.成熟的颗粒污泥形态完整、结构致密、表面光滑、外观呈橙黄色,为近似球形或椭球形,粒径大多在0.5～1.0 mm之间,污泥体积指数为27.0 mL/g,MLSS为6 800 mg/L.该颗粒污泥对NH4 -N的去除率接近100%,对COD和PO3-4-P的平均去除率均在80%以上,而且颗粒污泥中的微生物种群具有多样性,所形成的微生态系统更稳定,抗外界干扰及自身恢复调节能力较强.     

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。     

好氧颗粒污泥技术中试研究及应用进展

好氧颗粒污泥技术因具有沉降性能好、生物量大、抗冲击能力强等特点而备受关注。通过研究和文献分析,梳理了好氧颗粒污泥在中试研究及实际应用中的进展情况。关注了反应器容积、处理工艺、接种污泥、原水水质、污泥浓度、颗粒粒径及SVI等技术参数,并详细阐述了中试和应用的经典案例,总结了好氧颗粒污泥中试及应用的问题要点和成功的原因。提出了工程设计和运行建议,以及未来的发展方向。     

好氧颗粒污泥处理综合城市污水的中试研究

采用好氧颗粒污泥技术对水质波动较大、含大量工业废水的城市污水开展了中试研究.研究发现采用该类污水可成功培养出好氧颗粒污泥,占COD总量60%的颗粒态COD是导致所形成的颗粒不规则、结构松散且颗粒化进程较慢的主要原因.运行期间系统对COD,NH4+-N、TP的平均去除率分别为(75.80±16.09)%、(52.85±33.65)%,(66.57±22.36)%.当进水COD浓度较低时,系统的去除效果受到严重的影响.进水氨氮浓度的大幅度变化对颗粒污泥沉速、粒径的影响不明显,但对颗粒污泥密度的影响显著.氨氮冲击负荷是导致颗粒污泥解体的主要原因.因此,建议在好氧颗粒污泥工艺的运行过程中设置厌氧搅拌阶段以加快颗粒化过程及保持颗粒的长期稳定,并应避免氨氮的冲击负荷.     

混合碳源的好氧颗粒污泥培养及微生物特性研究

在SBR反应器中,采用葡萄糖和醋酸钠为混合碳源,以容积负荷和沉淀时间为调控参数,研究污泥颗粒化过程及微生物特性。结果表明,以葡萄糖和醋酸钠为混合碳源,通过对容积负荷和沉淀时间的调控,培养出的成熟颗粒污泥为橙黄色不规则球体,颗粒化程度达100%,MLSS高达6 400 mg/L,SVI值保持在20 mL/g左右,稳定性良好。电镜(SEM)观察好氧颗粒污泥表面和剖面结构发现,表面凹凸不平且密实,比表面积较大,以粒径为2.0～3.5μm的短杆菌占优势;内部微生物密集,但中心出现空洞,以粒径为1.0～2.0μm的球杆菌占优势。两种微生物独立分布于颗粒的表面和内部,互不混杂,呈现明显的分层现象,同时颗粒污泥对氮的去除效果良好,分析认为上述两种菌种对氮的去除分别起不同的作用。     

好氧颗粒污泥的快速培养研究进展

好氧颗粒污泥(AGS)的培养时间一般在30 d以上。显然,较长的启动时间不利于技术的推广及应用。因此,研究经济、高效的AGS的快速培养策略一直是该领域的热门话题。总结已取得的研究成果发现,现有快速培养策略主要包括四种,即进水中添加钙镁等金属离子、投加絮凝剂或惰性载体、接种部分AGS及投加特殊菌种等促进污泥好氧颗粒化。结果表明,以上策略可有效缩短AGS形成所需时间,一般可将污泥好氧颗粒化的时间控制在30 d甚至20 d以内。然而,现有研究存在以下不足,一是缺乏统一的衡量污泥好氧颗粒化成功的标准,二是污泥快速好氧颗粒化的机理缺乏深入研究,三是现有研究成果缺乏实践检验。因此,后续研究应首先统一AGS培养成功的标准,为研究成果的重复及推广奠定基础。其次,通过捕捉污泥颗粒化过程中的原位信息探索快速颗粒化的机理,为实际应用提供理论指导。最后,借鉴厌氧颗粒污泥的销售及使用经验,探索AGS的产品化途径,并对现有快速培养模式进行整合及改进,在实践中检验其可靠性。     

好氧颗粒污泥研究进展

介绍了好氧颗粒污泥的特征及形成机制,并对影响好氧颗粒污泥形成的因素如水力剪切力、胞外聚合物（EPS）、投加多价阳离子或载体、溶解氧（DO）、C／N比、反应器构型、底物组成、有机负荷率、污泥表面疏水性进行了分析,通过对好氧颗粒污泥的简介,提出了好氧颗粒污泥的发展趋势。     

Mg~(2+)对SBR中好氧颗粒污泥培养的影响研究

在三个SBR反应器中分别投加0、10和100 mg/L的镁离子,研究了镁离子对好氧颗粒污泥形成的影响.结果表明,镁离子的添加有利于颗粒污泥的形成,促进了各种微生物的生长,提高了污泥浓度,并且促进了胞外多糖的生成.10 mg/L的Mg2+更有利于颗粒污泥的形成和成长,其颗粒化程度高且平均粒径大,并使颗粒污泥的形成时间从32 d缩短到18 d.而100 mg/L的Mg2+对颗粒污泥的促进效果不如10 mg/L的明显.     

SBR中好氧颗粒污泥反硝化聚磷的研究进展

概述了近些年来在SBR反应器中利用好氧颗粒污泥进行反硝化聚磷的研究情况,重点关注了反硝化聚磷颗粒污泥的培养方式和影响颗粒污泥性能的因素,可以为好氧颗粒污泥反硝化聚磷的进一步研究提供参考。     

SBR中好氧颗粒污泥及其脱氮功能的研究进展

好氧颗粒污泥技术是近几十年来发展起来的一种新型微生物自固定化技术,通过特定的培育手段可以实现污泥颗粒化.这种颗粒污泥具有生物密度大、沉降性好、抗冲击能力强等优点,有的还具有优良的脱氮除磷等功能.简要介绍了SBR反应器中好氧颗粒污泥的沉降动力学模型,详细说明了其理化及生物学特性,并着重分析了好氧颗粒污泥脱氮功能的影响因素,提出了对好氧颗粒污泥脱氮进行深入研究的方向.     

城市污水培养好氧颗粒污泥及其降解特性

采用低浓度城市生活污水,以好氧絮状活性污泥为接种污泥,在3个不同运行条件的序批式反应器(SBR)中培养好氧颗粒污泥,并考察了其降解特性.结果表明,通过对剪切力、沉降时间等运行参数的调控,3个反应器(R1～R3)分别在第14、16和14天出现了细小颗粒,成熟后的颗粒污泥粒径可达到1.0 mm,其中R1、R2中颗粒的粒径无明显差别,而R3中颗粒的粒径较R1,R2中的略大;成熟的颗粒污泥周围出现大量原生动物,各反应器内污泥的SV1值保持在29-40 mL/g内,显示出良好的沉降性能.成熟的颗粒污泥对有机碳源具有较强的吸附与降解性能,并且具有同步硝化反稍化能力.各反应器出水COD浓度稳定在30 mg/L左右,NH4+-N浓度＜1.0mg/L,对污染物的去除效果良好.     

好氧颗粒污泥的研究进展

好氧颗粒污泥作为一种新型的生物处理技术具有许多优点,因此,从好氧颗粒污泥的产生出发,结合国内外最新的研究成果,论述了其特点、形成机理、影响因素及其应用,并重点探讨颗粒污泥在生物除磷脱氮方面的进展,为污水处理研究提供了一个新思路。