低溶解氧SBR除磷工艺研究

试验研究了低溶解氧条件下SBR的除磷性能。结果表明,在全程低氧曝气的SBR系统内聚磷菌可得到富集,并出现了明显的放磷、过量吸磷现象。污泥负荷对COD去除率和除磷效率影响较大,除磷最佳的污泥负荷为0.26kgBOD/(kgMLSS·d),其时COD去除率为85%,除磷效率为96%,出水PO3-4-P<1.0mg/L;最佳污泥负荷下的污泥沉降性能良好,污泥负荷过高会导致非丝状菌污泥膨胀。     

下水道生物膜和污性污泥中异养细菌的种群密度及酶活性

本文评价了不同废水生群落的异养活性。实验中，所用生物膜来源于生活污水管道和含有铬、镍污染的工业废水管道；所用活性污泥来源于一个城市二级污水处理厂的高负荷段和低负荷段曝气泡。     

溶解氧和污泥负荷对生物膜污泥产量的影响

采用生物膜反应器处理人工配制生活污水,考察了反应器中可控因子溶解氧(DO)、污泥负荷(F/M)对系统污泥产率的影响。试验中分别考察了DO为1mg/L、3mg/L和5mg/L以及污泥负荷为0.3d-1、0.6d-1和0.9d-1时系统的污泥产率变化情况。根据试验结果发现,在相同污泥负荷条件下,随着生物膜反应器中DO的升高,污泥产率呈现降低的趋势;在同一个DO水平下,系统的污泥产率随着污泥负荷的升高而升高。以菌胶团内DO和基质浓度的分布示意图为基础,对DO和污泥负荷影响系统污泥产率的现象进行了理论分析。     

序批式生物膜反应器的生物膜特性研究

通过扫描电镜对具有除磷功能的序批式生物膜反应器中生物膜的形态结构进行了观察，并考察了容积负荷、曝气量和厌氧循环水量对生物膜量的影响。结果发现，生物膜主要由微生物及其胞外多聚物组成，大量的微生物及其胞外多聚物相互连结，形成稳定的缠结结构。平均每片填料上附着的生物膜质量为4．088g，挥发性生物膜质量与生物膜干质量的比值为0．861，表明活性生物量较高。填料上的生物膜量主要受曝气量和厌氧循环水量的影响，而容积负荷对填料上的生物膜量基本没有影响。     

城市综合污水处理中影响好氧池中溶解氧的因素

介绍了城市综合污水处理的概念,论述了城市综合污水处理中好氧池的基本原理和作用,并分析了溶解氧长期过高与不足对好氧池的影响,为城市综合污水处理技术的合理开发利用提供了依据。     

低溶解氧污泥微膨胀前后污泥硝化活性的对比研究

为了研究低溶解氧微膨胀前后污泥硝化活性的变化,采用SBR反应器,平均DO浓度为0.6 mg/L~0.9 mg/L,测定污泥微膨胀前后污泥氧消耗速率曲线。结果表明：发生污泥微膨胀后,活性污泥对COD的去除能力有较大的提高,而对氨氮去除能力却有一定的下降。污泥微膨胀前后的氧消耗速率曲线显示,微膨胀前活性污泥总活性为67.72 mgO2/gVSS·h,其中硝化活性为43.12 mgO2/g VSS·h,占其总活性的63.67%;而微膨胀后活性污泥总活性为90.49 mgO2/gVSS·h,其中硝化活性为2     

溶解氧对CASS工艺影响的研究

就曝气时间段DO的变化对处理效果的影响进行了实验,研究结果发现DO在3．0mg／L时COD去除率达90．7％;CASS工艺对NH3-N的去除效果随DO浓度降低而变坏;对TN的去除最佳点也是在130浓度为3．0mg／L时,去除率为73．3％;对TP的去除率在DO浓度为1．0～3．0时均能达到94％;CASS出水均能达标排放。     

低溶解氧下微膨胀污泥对污染物的去除性能

维持SBR反应器好氧段的平均DO为0.30 mg/L,采用好氧/缺氧的运行方式研究了微膨胀污泥在低溶解氧状态下去除污染物的效果.结果表明:在丝状菌污泥微膨胀状态下反应器的除污效果仍较好,出水SS含量很低,对COD、氨氮的去除率分别可达80%、90%以上,同时可以节省曝气量约25%.可见,在低溶解氧状态下采用微膨胀活性污泥处理生活污水是可行的.     

悬浮载体生物膜反应器的亚硝酸型硝化研究

采用多孔聚合物载体生物膜反应器对亚硝酸型硝化进行了研究,考察了连续流情况下pH、DO和水力停留时间(HRT)对氨氮降解和亚硝化反应的影响.在进水氨氮浓度为420mg/L、温度为25℃的情况下,当HRT为24h、DO为2mg/L、pH值为8时,对氨氮的去除率>75%,亚硝酸盐氮的积累率达到了70%以上,实现了对氨氮的高效去除和稳定的亚硝酸盐氮积累.间歇试验结果表明,亚硝酸盐氮的生成速率为5.868 4 mg/(L·h),而硝酸盐氮的生成速率仅为0.9931mg/(L·h),即生物膜上氨氧化菌的数量和活性明显高于亚硝酸盐氧化菌的.     

低C/N值条件下生物膜脱落对硝化作用的影响

利用管式生物膜反应器,在恒定水力和低C/N值条件下培养生物膜,当系统稳定后,通过暂时增大反应器内水流流速的方式进行膜脱落试验,以评价在混合菌生物膜内生物膜脱落对硝化过程的影响。采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术检测生物膜菌群组成的变化,同时测定生物膜的厚度。结果表明,在试验开始3周后氨氧化率就达到了99%,且在出水中检测到了硝酸盐。不过,在整个试验过程中出水一直能检测到一定浓度的亚硝酸盐。试验发现,生物膜脱落会引起出水亚硝酸盐浓度的增加。生物膜脱落主要发生在恒定水力条件下,即使管内流速增加到4 000mL/min,也没有导致生物膜的显著脱落。DGGE图谱显示,附着生物膜和脱落生物膜内微生物菌群的组成基本一致,而且在整个试验过程中没有出现菌群组成的显著变更,但是脱落生物膜的某些条带的亮度明显高于附着生物膜。因此,生物膜脱落会引起生物膜内菌种丰度的变化,从而影响硝化过程。     

污水厂剩余污泥的厌氧、微氧与好氧消化研究

为降低中小型污水厂污泥稳定化处理的投资和运行费用，就城市污水厂剩余污泥微氧消化的可行性进行了研究，并与相同条件下的厌氧和好氧消化效果进行了对比。试验采用批式消化，温度分别控制在20、30和40℃，消化周期为21d，消化泥量为2L。试验结果表明，经过21d的微氧消化后，在消化温度为20、30和40℃时对挥发性总固体（TVS）的去除率分别达到了41．5％、50．5％和46．7％；微氧消化在30℃时效果最佳，接近于同温度下的好氧消化，但比好氧消化节能1／2～1／3，且投资少、运行简便，可作为中小型污水处理厂的污泥稳定方法。     

低溶氧下硝化生物膜中菌群的竞争增殖模型

根据活性生物膜扩张原理,建立了硝化生物膜中微生物相互作用的非稳态解析数学模型,并可预测生物膜厚度的变化与微生物菌群的空间分布。模型很好地解释了硝化生物膜中氨氧化菌与亚硝酸氧化菌对空间和氧的竞争,以及它们在生物膜中的演变关系。     

溶解氧对反硝化聚磷菌的影响研究

为考察在有氧条件下好氧聚磷菌与反硝化聚磷菌（DPB）可否共存,以模拟低碳城市污水为原水,在厌氧／缺氧运行的SBR内引入不同时长的好氧段以及在厌氧／好氧运行的SBR内采用相同时长的好氧段和不同的溶解氧浓度,考察了DO对DPB的存活及其除磷脱氮功能的影响。结果表明,聚磷菌（PAOs）以氧或硝酸盐氮为电子受体时的吸磷能力基本相同,且其在缺氧和好氧条件下的活性也基本相同;在有氧条件下,维持低氧环境有利于DPB反硝化除磷的实现,而高DO浓度则利于好氧吸磷。因此,DO对DPB的存活没有决定性影响,DPB和好氧PAOs可以共存,而对DO浓度的合理控制是实现反硝化除磷的关键。     

甲醛肟分光光度法测定水中的溶解氧

采用以甲醛肟为显色剂的分光光度法测定了水样中的溶解氧.在水样中加入硫酸锰溶液和甲醛肟溶液,在调节pH值为10.0～11.0的条件下,锰(Ⅱ)被溶解氧氧化为锰(Ⅳ),并与甲醛肟生成棕色络合物,在波长λ=450 nm的条件下,用分光光度计测定其吸光度值,确定锰的含量,并通过[O2]-[Mn]计量公式求得溶解氧的含量.试验表明,该方法与DO仪测定结果吻合良好.     

溶解氧浓度对A~2/O工艺运行的影响

以城市污水厂中最常采用的A2/O工艺为研究对象,开展了处理实际生活污水的研究,系统探讨了DO浓度对该工艺运行的影响。结果表明,当好氧区的DO平均浓度从4.0 mg/L降低至1.0 mg/L时,对COD的去除基本不受影响;而系统的硝化效果逐渐降低,但是低DO浓度引发的SND等作用,使得对TN的去除率反而逐渐升高。单纯从生物脱氮的角度考虑,A2/O工艺可以在DO为1.0～2.0 mg/L之间运行。不过低DO浓度运行对生物除磷效果的影响很大,在DO为1.0 mg/L时,除磷效率逐渐下降,这是由于供氧不足引发了生物除磷性能的恶性循环。另外,低DO浓度运行还引发系统中的污泥发生了微膨胀现象,在污泥微膨胀期间出水SS<5 mg/L。就总体的运行情况而言,不同于A/O等单纯脱氮工艺,A2/O工艺不宜在DO<2.0 mg/L的条件下运行,否则需要引入化学除磷。     

不同构型湿地氧分布及脱氮效果对比

通过2组对比试验(垂直流与水平流湿地、单段式与三段式水平流湿地), 考察了不同构型湿地中溶解氧的分布情况及脱氮效果。结果表明: 不同构型人工湿地水力流态的区别,导致了床体溶解氧分布和脱氮效果的差异。垂直流人工湿地独特的结构设计和水力流态更有利于湿地内部的供氧, 局部氧浓度可比水平流湿地高0.17 mg/L;脱氮效果优于相同运行条件下的水平流湿地, NH+4-N、TN去除率分别可提高约9%、5%。三段式水平流湿地通过接触槽内复氧, 有效改善了溶解氧分布, 利于硝化反应进行, NH+4-N去除率最高达66%, TN去除率最高达71%, 分别比单段式湿地提高约8%和5%。此外,三段式湿地在较低水位下运行仍能取得较好的脱氮效果,其最佳停留时间的范围也得以延展。     

低溶解氧下活性污泥法的短程硝化研究

研究了低溶解氧(DO)下,在SBR和CSTR反应器内实现短程硝化的条件及其污泥性状的变化。试验结果表明,当SBR进水氨氮浓度为260mg/L时,氨氧化期间反应器内DO接近零,出水中亚硝酸盐氮占到亚硝酸盐氮和硝酸盐氮总和的80%以上,污泥沉降性能良好(SVI<100mL/g);当CSTR的DO为0.2～0.3mg/L、SRT≤30d时实现了亚硝酸的积累,但运行50d后发生了污泥膨胀,导致污泥流失,硝化效率下降。     

序批式移动床生物膜反应器处理低温污水研究

采用序批式移动床生物膜反应器(SBMBBR)处理低温污水,研究了不同负荷条件下的除污效果,并与传统SBR反应器进行对比.试验中采用人工模拟生活污水,水温为(10±1)℃,反应器的COD负荷分别为3.4、2.2、1.3 kg/(m3·d).结果表明,在这3种负荷下SBMBBR均可达到较好的COD去除效果;对TP的去除率均超过90％,且处理效果稳定,厌氧阶段的释磷量是传统SBR的2倍.较高的有机负荷有利于除磷,但不利于脱氮.与传统SBR相比,SBMBBR表现出更好的脱氮效果,对TN的去除率在研究的负荷范围内均超过了80％.     

消除内回流液中溶解氧对反硝化过程影响的对策

内回流液中的溶解氧浓度偏高是活性污泥法中普遍存在的问题,为了简单有效地消除内回流液中溶解氧对反硝化过程的影响,针对典型的传统A/O工艺和多段进水A/O工艺,考察了有限提升进水C/N值、导入内源耗氧过程以及调整进水碳源组分等策略的可行性。结果表明,在传统A/O工艺中,有限提高进水C/N值对消除内回流液中的溶解氧有一定作用,但在多段进水A/O工艺中此消除作用受到削弱;在两种工艺中,导入内源耗氧过程均对内回流液中溶解氧有明显的消除作用,能确保缺氧段进水碳源不被溶解氧消耗,使反硝化正常进行;进水碳源组分对内回流液中溶解氧的消除有一定影响,慢速可生物降解有机物含量过高,在传统A/O工艺中对内回流液中溶解氧的消除不利,对TN的去除有负面影响,但在多段进水A/O工艺中,由于慢速可生物降解有机物在好氧条件下不会被完全降解,而且会跟随内回流液转移到缺氧段,这对消除内回流液中的溶解氧是有利的。