短程硝化反硝化生物脱氮技术

为防止湖泊和其他受纳水体富营养化的发生,各城市污水处理厂均应用新的运行方法和控制策略进行脱氮除磷.随着新的微生物处理技术的介入,污水处理设施的功效得到显著提高.短程硝化反硝化技术应用于处理高氨氮质量浓度和低C/N比污水时,在经济上和技术上均具有较高的可行性.成功实现短程硝化反硝化技术的关键是将硝化反应控制并维持在亚硝酸盐阶段,不进行亚硝酸盐至硝酸盐的转化.从不同角度对成功实现、维持和应用短程硝化反硝化技术的方法进行探讨,主要包括控制DO质量浓度、调节污泥龄、反应温度、系统pH、底物负荷、工艺运行方式、抑制剂等.     

复合生物反应器亚硝酸型同步硝化反硝化

以实际生活污水为对象,利用有效容积为12L的间歇式复合生物反应器(填料体积填充比为30%),通过控制ρ(DO)稳定实现了亚硝酸型同步硝化反硝化脱氮.试验结果表明,在同步硝化反硝化条件下,随着ρ(DO)的升高,亚硝化率逐渐降低,总氮去除率也呈下降趋势.曝气结束,ρ(DO)>4 mg/L时,系统的亚硝化率和总氮去除率均小于50%;当ρ(DO)为2 mg/L,温度维持在(28±1)℃,硝化过程中亚硝化率始终维持在85%以上,ρ(NH₄⁺ -N)去除率大于98%,总氮去除率在75%左右.因此,在试验条件下,只要控制曝气量,使得曝气结束时反应器内ρ(DO)为2 mg/L,就可实现稳定的亚硝酸型同步硝化反硝化生物脱氮.     

低溶氧下生物流化床内亚硝化过程的选择特性研究

采用下向流内循环生物流化床反应器,在低浓度溶解氧条件下,探讨了亚硝化过程的稳定性,试验结果表明：在０．５～１．０ｍｇ／Ｌ溶解氧（ＤＯ）下,ＤＯ成为增殖的限制基质,可实现亚硝酸的积累,当进水ＮＨ４＾＋－Ｎ为３００ｍｇ／Ｌ时,出水ＮＨ４＾＋－Ｎ小于２０ｍｇ／Ｌ;在保证氨氮去除率大于９０％的前提下,使出水硝态氮中亚硝酸比例稳定在８０％以上,选择过程完成后亚硝酸菌成为生物膜中的优势菌群。     

高氨浓度下生物流化床内亚硝化过程的选择特性研究

对于高氨低碳废水生物处理,短程硝化－反硝化生物脱氮工艺是一条颇具吸引力的途径,本文采用下向流内循环生物流化床反应器,在高沈度氨条件下,探讨了亚硝化过程的稳定性,试验结果表明：在系统运行初期,由于硝酸菌对环境的适应性和生物的滞后性,暂时出现亚硝酸积累,但硝酸菌适应与繁殖,亚硝酸被完全氧化,高浓度游离氨对硝酸菌氧化速率有４抑制作用,而对亚硝酸菌抑制不明显,也造成亚硝酸积累,但这种对硝化菌选择性抑制所获     

生物流化床反硝化工程实例

生物流化床污水处理技术．以其独具的优点受到业内人士的广泛关注和研究．但由于从试验到放大应用存在许多困难,因而实际工程很少．现介绍国外两例将流化床应用于城市污水二级处理出水反硝化的工程实例及其运行中的经验．     

控制pH实现短程硝化反硝化生物脱氮技术

采用序批式活性污泥法,在温度为28±1℃的条件下,通过控制反应器内初始pH为7.8~8.7开发了一种新型短程硝化生物脱氮工艺.试验结果表明:经过25 d的运行,曝气结束时出水中主要以亚硝酸盐为主,硝酸盐氮在4 mg/L以下,亚硝酸盐累积率达90%以上;在整个硝化期间游离氨(FA)质量浓度都在0.52~4.72 mg/L,均在抑制硝酸菌活性的阈值范围内.因此,控制pH实现短程硝化反硝化生物脱氮工艺的机理是利用反应体系内的高pH和高游离氨浓度对硝酸菌产生抑制,从而在硝化过程中产生亚硝酸盐积累.     

氨氮生物硝化过程影响因素研究

NH3-N是源水和回用水的重要水质指标且控制十分严格．但由于其浓度比较低，生物脱氮过程中硝化菌的种类及动力学特性与高浓度氨氮系统不同，pH，温度和基质可利用性的影响规律可能也有不同．利用富集培养的硝化细菌就温度、pH和碱度对高、低浓度氨氮硝化的影响进行了研究．结果表明：低浓度氨氮硝化的温度系数（θ=1．105）大于高浓度（θ=1．099），温度对低浓度氨氮硝化的影响较高浓度大；偏碱性的环境更有利于低浓度氨氮硝化的进行，高浓度氨氮在pH-8或Alk／N-9．19左右时硝化速率达到最大，而低浓度氨氮最大硝化速率发生在pH=9或Alk／N=38．39左右．这3个影响因素对高浓度氨氮硝化过程中NH2-N的累积都有显著影响．但和温度相比，pH和碱度是影响低浓度氨氮硝化过程中NH2-N生成的主要因素．     

氨氮对内循环生物流化床亚硝化过程影响

为实现内循环生物流化床(ITFB)短程脱氮处理高氨氮废水,在小试ITFB反应器内考察了氨氮浓度对生物膜亚硝化特性的影响.通过5个月的连续试验,研究了ITFB反应器历经启动培养、短暂亚硝化、硝化系统破坏、硝化系统恢复、完全硝化五个过程中,氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的转化规律及游离氨毒性作用对短程硝化过程的影响.试验结果表明:反应器启动初期出现了短暂亚硝化,平均亚硝化率为79%;在进水氨氮浓度增加到300 mg/L时,系统再次实现了亚硝化,平均亚硝化率达81%,但由于游离氨浓度的影响使得系统硝化能力受到严重影响,系统氨氮去除率降低至22%;系统恢复后,亚硝化现象不明显.反应器内游离氨浓度随进水氨氮浓度升高而增加至8 mg/L时,系统内硝化细菌和亚硝化细菌活性均受到抑制.通过提高进水氨氮浓度来实现系统短程脱氮过程稳定运行的可逆性较差.     

城市污水前置反硝化生物脱氮工艺的动力学计算

通过将修正后的基质动力学参数引入前置反硝化生物脱氮工艺设计，重点介绍了利用污泥龄作为设计前置反硝化生物脱氮工艺脱氮反应器容积的设计方法．此外，还介绍了前置反硝化生物脱氮工艺系统剩余污泥量、系统需氧量和系统碱度校核的计算公式．     

一体式膜生物反应器硝化性能的研究

对一体式膜生物反应器的硝化负荷能力进行了探讨,同时对反应器中膜污染的情况及原因,污泥质量浓度的变化情况及其原因进行了分析。在污泥质量浓度仅为6g/L的情况下,进水氨氮质量浓度为1 5g/L,容积负荷为1 6kg/(m3·d)的废水的去除率在90%以上。污泥质量浓度应控制在一定范围,过高或过低都不利用于氨氮的去除,对于污泥层引起的膜污染可用空曝气的方法解决。     

用参数化技术实现相贯线变化的动态仿真

相贯线部分是工程制图教学中的难点和重点。为了帮助学生理解相贯线的变化规律,以两个正交圆柱体的相贯线为例,在三维软件UGNX 4.0的环境下,采用参数化技术对软件进行二次开发,实现了相贯线变化的动态仿真。     

基于CA-Markov模型的植物篱坡面土壤侵蚀状况的动态模拟研究

基于3个种植植物篱的试验小区和2个对照小区在3次降雨条件下的土壤侵蚀状况,将降水、坡度坡长、植物覆盖类型、土壤可蚀性K值作为影响因子输入,利用Markov模型和CA相结合的方法分别对5个小区的水土流失情况进行了模拟预测,并对结果以及引起误差的原因进行了分析.观测和模拟的结果表明,植物篱可以显著地减少坡面土壤流失量,并且不同植物篱作用不同,香根草的水土保持作用优于新银合欢,同时香根草在10°小区的作用大于它在15°小区的作用.     

电动轮驱动汽车动力学仿真模型及试验验证

提出了电动轮驱动汽车的18自由度动力学模型,包括车体的6个运动自由度,4个车轮的转向、转动及垂向运动的12个自由度。该模型具有自由度较多,仿真参数易获取且精度较高的特点。利用所开发的电动轮驱动汽车进行了相关操纵稳定性试验,并将试验结果与相同工况下的仿真结果进行了对比,结果表明所建模型仿真结果与试验结果吻合良好,验证了模型的有效性。在此基础上,利用所建模型对汽车极限行驶工况时的动力学特性进行了仿真,仿真结果与实车运动特性相符。该模型为研究电动轮驱动汽车的动力学特性奠定了基础。     

层次建模的小组软件过程仿真

提出针对TSP的多层次软件过程仿真模型,该模型结合了离散和连续建模思想,给出了形式化描述,用验证实例来说明模型的执行过程及结果.此模型能够从不同角度模拟TSP,并能对软件开发过程进行监督和预测,有效提高软件过程质量.     

余热锅炉单相受热面动态数学模型及仿真

采用集总参数法建立了三压再热余热锅炉中单相工质受热管的动态数学模型,并开发了通用化的仿真算法。基于一体化模型开发平台建立了余热锅炉单相介质受热面系统的工程模块化的仿真模型。对低压省煤器的运行特性进行了仿真实验研究,结果表明该模型具有较高的静态计算精度和较好的动态响应特性,且模型运行稳定。     

微型液压换向阀换向过程的动态模拟

微型液压换向阀是多点成形压力机中基本体的重要控制部件,其性能的优劣直接影响基本体的稳定性和定位精度,用有限元方法建立了微型滑阀式换向阀的数学模型,给出了研究区域的边界条件,得到了换向阀开启过程中的有限元数值解及滑阀开启过程中动态液压力和液相流速的变化规律,为开发多点成形压力机专用的液压换向阀提供了理论依据。     

LEO卫星通信信道动态模型建立与仿真

为了建立一个能够反映实际LEO卫星通信信道动态传播特性的仿真模型,在深入研究目前国内外常用的卫星移动通信信道统计模型的基础上,提出了一种动态Loo模型。仿真结果表明：相对于Loo模型,进一步增强了对实际信道动态传播特性的仿真能力。     

风力发电机的建模及动态仿真

风力发电机的数学模型及动态仿真曲线,对风电场电力系统稳定性的研究及风水互补电力系统的研究提供了理论依据,有重要的现实意义。     

好氧微生物基团内的基质分布与 NH+4的硝化特点分析

废水生物处理的微生物基团是以生物膜或悬浮絮体存在于体系内的，其中所含有的大量种群复杂的微生物与基质在微生物基团的分布密切相关．采用微小电极技术测定了微生物基团内DO浓度、NH4^ -N浓度的变化特点．结果表明：DO在微生物基团内的扩散深度在一定范围内随体系DO浓度增加而增加；微生物基团内硝化作用发生的范围与DO扩散深度直接相关；过高的DO浓度，由于受传质阻力的影响，其在微生物基团内的扩散深度并不会持续增加；体系DO高于2mg／L以上时的硝化效果基本接近．因此，生物硝化系统内DO为2mg／L时，既可满足硝化要求又可节约能量．