聚氨酯固定高效优势耐冷菌处理低温生活污水

为确保寒冷地区污水生物处理系统的运行效能,以生活污水为研究对象,以聚氨酯泡沫为载体固定高活性耐冷菌,通过实验室小试,考察活性污泥法与生物接触氧化法联用的内循环复合生物反应器处理低温污水的效果及主要影响因素.结果表明,该工艺解决了由于冬季水温低出水难以达标排放的问题.系统对COD、BOD5和总磷的平均去除率分别为86.66%、90%和89.67%;系统HRT为10 h,活性污泥法处理单元与生物接触氧化法处理单元的DO分别保持在2.0～4.0 mg/L和4.0～8.0 mg/L,污泥负荷为0.25～0.30 kgCOD/(kgMLSS.d),可以使系统出水在冬季达到一级B排放标准.     

抗生素废水处理的中试研究

采用中试规模的厌氧复合床 (2 2m3 )和周期循环活性污泥系统 (12m3 )处理抗生素废水 .当厌氧复合床的容积负荷为 6 0kgCOD/(m3 ·d)时 ,SS ,COD ,BOD5的去除率分别为 74 9% ,91 1% ,95 5 % ;当周期循环活性污泥系统的污泥浓度为 4 0 0 0mgMLSS/L ,污泥负荷为 0 4kgCOD/(kgMLSS·d)时 ,SS ,COD ,BOD5的去除率分别为 90 3% ,87 6 % ,95 4 % ,出水水质达到了国家生物制药工业废水排放标准 (GB8978- 1996 ) ,为工业规模的应用提供了技术参数和科学的实施方案     

低溶解氧丝状菌污泥微膨胀在A/O中的启动与维持

采用实际生活污水,研究了低溶解氧丝状菌污泥微膨胀在A/O系统中的启动、维持及其调控,并考察了微膨胀过程中系统对污染物的去除效果.试验结果表明:较低的有机负荷条件(F/M为0.14 kg/(kgMLSS.d))下,大幅度降低溶解氧并不一定会诱发污泥膨胀,而在正常有机负荷(F/M为0.24 kg/(kgMLSS.d))下,维持溶解氧质量浓度在0.3～0.4 mg/L时,系统的污泥容积指数(SVI)能稳定在150～300 mL/g,发生丝状菌微膨胀;丝状菌污泥微膨胀状态可长期稳定维持,并具有高度的可控性;与高溶解氧条件相比,在低溶解氧污泥微膨胀期间,COD和TN的平均去除率有所升高,分别为85%和69%,氨氮基本能完全硝化;同时,由于丝状菌的网捕作用,出水水质中的悬浮物(SS)明显减少,且随着SVI的升高而降低;A/O系统实现并维持低溶解氧丝状菌微膨胀期间,节约曝气量约42%,有效地节约了能耗.     

双循环两相生物处理工艺硝化区中试运行控制研究

对双循环两相生物处理(BICT)工艺中试试验中生物膜硝化反应器(硝化区)的挂膜启动、实际运行控制和影响因素进行了研究。结果表明,挂膜期间,在水温20～30℃的条件下,适宜挂膜的控制条件为:溶解氧2～4mg/L、有机负荷≤0.2kgCOD/(m3.d),培养时间不少于25d;实际运行中,水温、有机负荷、硝化液回流比是影响硝化区运行的主要因素。在水温25～33℃、有机负荷0.35～0.7kgCOD/(m3.d)、回流比150%左右的条件下,硝化区运行稳定高效,同时系统的总氮去除效果也较好,氨氮去除率稳定在90%左右,总氮的去除在80%左右。硝化区出水的硝态氮形式主要是硝酸盐,亚硝酸盐含量很低。     

铁炭微电解+UASB+MBR组合工艺处理DHA废水

以铁炭微电解作为预处理,采用升流式厌氧污泥床(UASB)和膜生物反应器(MBR)串联的方式降解二十二碳六烯酸(DHA)合成所产生的高浓度有机废水。通过单因素试验和正交试验获得了铁炭微电解反应的最佳工况：pH为3,反应时间为4 h,铁炭比为3∶1,搅拌强度为250 r/min。在最佳工况下,铁炭微电解可降低DHA原水中45%的化学需氧量(COD),且BOD₅/COD值由0.10提升至0.31,改善了废水的可生化性。UASB反应器的最大容积负荷可达8 kgCOD/(m³·d),出水COD浓度稳定在1 500 mg/L,COD去除率高于80%。UASB反应器出水直接通入MBR,MBR容积负荷为1.5 kgCOD/(m³·d),出水COD浓度为80 mg/L左右,氨氮浓度低于5 mg/L,满足《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ 343-2010)标准。     

不同SRT选择性排泥实现除磷亚硝化试验研究

常温条件下(20~25℃),采用序批式反应器(SBR)研究了2种排泥方式在3个不同梯度污泥龄(40、20、10 d)下生活污水的除磷亚硝化效果.结果表明:整个过程亚硝化率都在95%以上,随着污泥龄(SRT)的减小,系统除磷能力逐渐提高,氨氮去除容积负荷逐渐降低;在相同SRT条件下,排污泥床表层污泥比排底层污泥能获得更好的除磷效果和更高的氨氮去除容积负荷.在长期运行中发现,采用排污泥床表层污泥的方式,控制污泥龄为20 d,总磷去除率为95.92%~97.12%,出水总磷质量浓度为0.1~0.4 mg/L,氨氮去除容积负荷为0.12 kg/(m3·d),出水亚硝酸盐氮和氨氮的比值约为1∶1,可以实现常温生活污水SBR同步除磷亚硝化的稳定运行,为后续的厌氧氨氧化提供了合适的进水.     

活性污泥对污水中有机物、铵和磷酸盐的生物吸附试验研究

采用不同污泥考察了它们在不同负荷和预处理条件下对污水中有机物、铵和磷酸盐的厌氧吸附效果.试验结果表明,负荷和污泥对污染物的吸附量有显著关系,当负荷为0.1 kgCOD/kgMLSS时,污水厂A2/O系统中的活性污泥对原水中COD的吸附去除率可达83.2%.硝化污泥好氧活化1 h后对NH4Cl溶液中氨氮的吸附去除率达61.5%;A2/O系统的活性污泥经过反复淘洗后,对KH2PO4溶液中磷的吸附去除率达86.3%.通过改变污泥吸附条件,可大大提高污泥对有机物、铵和磷酸盐的吸附能力.     

丝状菌污泥膨胀的工艺控制策略

针对药剂法抑制丝状菌污泥膨胀成本高且停止投加后容易复发,通过调节工艺参数,考察了工艺法抑制丝状菌污泥膨胀的可行性.试验采用SBR反应器,系统地研究了有机负荷、溶解氧和进水方式等常见运行参数对丝状菌污泥膨胀的抑制效果.结果表明,增加有机负荷(>0.40 kgCOD/(kgMLSS.d))难以抑制丝状菌污泥膨胀,且好氧时间和曝气量设置不当还容易引发黏性膨胀;单独提高ρDO(4～6 mg/L)对抑制丝状菌膨胀效果并不明显,并且过度曝气还会对除磷产生负面影响;脉冲进水方式虽然可以强化贮存选择作用,但是对丝状菌膨胀抑制并无明显效果;增设前置缺(厌)氧段是抑制丝状菌污泥膨胀的有效手段.     

污泥酸性发酵获取碳源的研究

城市污水生物脱氮除磷过程中普遍存在碳源不足的问题,拟采用城市污水处理厂产生的污泥进行酸性发酵以开发碳源.试验考察了序批式反应器半连续运行时进料ρ(VS)、水力停留时间(HRT)、pH值和温度对污泥酸性发酵的影响.推荐污泥酸性发酵获取碳源的工艺条件:温度38℃、HRT为3 d、pH6.0、进料ρ(VS)20 g/L.在此工况下,挥发分为67.97%时,污泥产酸率为0.133～0.156 gVFA/(gVS.d),容积产酸速率为0.805～0.948 gVFA/(L.d),VS去除率为32.53%～45.60%;系统运行稳定,污泥的减量化效果好.     

UASB反应器处理青霉素废水启动特性的研究

采用上流式厌氧污泥床（UASB）反应器,以高浓度青霉素废水为处理对象,研究了中温条件下UASB反应器的启动、厌氧颗粒污泥特性和废水处理效果。结果表明：接种消化污泥,水温33～35℃的条件下,采用逐步提高青霉素废水进水浓度的方式,运行80d后,可实现UASB反应器的启动。进水ρ（COD）达到4 000mg/L左右,COD去除率稳定在84%以上,容积负荷为3.36kg/（m3.d）（以COD计）,产气量为5.9L/d;反应器内污泥实现颗粒化,粒径约为2mm。     

海水盐度对A/O生物系统处理效果的影响

试验采用A/O工艺,在进水COD为500-600 mg/L,NH3-N为80-90 mg/L,pH7.0-8.0,溶解氧为2-3 mg/L,温度为18-25℃的条件下,分别研究了不同海水盐度（10%,30%,50%,70%海水比例）对有机物及NH3-N去除效果的影响,对系统短程硝化的影响,以及对活性污泥结构与沉降性能的影响.结果表明：海水盐度在30%范围内,经驯化稳定后,系统对COD和NH3-N的去除率均可达到90%左右,NH3-N去除率受盐度影响程度相对更小;控制海水盐度在30%以上,系统可实现短程硝化;海水盐度为50%时,亚硝化率可达到97%,且较为稳定;随海水盐度的增加,污泥絮凝体由开放、疏松变得封闭、紧密,SVI不断下降.     

大幅度快速降温对活性污泥系统的影响

为了研究降低大幅快速降温对活性污泥系统的影响,采用SBR反应器,控制平均DO浓度1.5mg/L左右,考察了大幅度降温对活性污泥系统的影响。结果表明：当系统温度从25℃大幅度降温到14℃时,可引发活性污泥沉降性指标恶化,SVI值明显升高并导致污泥膨胀。当系统温度恢复至常温25℃后,SVI值有一定程度的下降,但并未恢复到SVI的正常范围。大幅度降温对活性污泥系统磷和COD的去除效果影响较小,而对活性污泥硝化效果有较大影响。大幅度降温后系统的氨氮去除率下降至20%左右。当系统温度恢复到常温后,活性污泥的硝化效果可以恢复。     

双污泥反硝化聚磷系统污泥的培养与驯化

以污水处理厂氧化沟污泥为泥种,采用进水低碳高磷、两阶段的运行方式进行反硝化聚磷污泥的培养,约100 d成功驯化培养出反硝化聚磷污泥.第1阶段以厌氧/好氧的运行方式驯化好氧聚磷污泥,运行约40 d,最大释磷量、最大聚磷量和最大除磷量分别可达到77.2、89.4、25.0 mg/L,表现出较强的聚磷能力;第2阶段采用厌氧/缺氧/好氧的运行方式驯化反硝化聚磷污泥,运行60 d,缺氧聚磷量占总聚磷量的百分比呈上升趋势.硝化污泥经过100 d的驯化可去除约50 mg/L的氨氮,硝化率基本稳定在98.5％以上.硝化速率本符合零级动力学方程,比硝化速率常数为0.0024h-1;好氧聚磷速率和缺氧聚磷速率基本符合一级动力学方程,速率常数分别是0.377、0.740 g/(L·h-1).利用驯化培养成功的反硝化聚磷污泥和硝化污泥进行了A2N-SBR试验,结果表明:在进水COD、氨氮和磷分别为188.0、54.8、7.25 mg/L时,去除率分别为93.5％、76.7％和94.1％,驯化培养的双污泥具有良好的脱氮除磷效果.     

UASB反应器处理垃圾渗滤液的启动研究

垃圾渗滤液为难处理的高浓度有机废水，上流式厌氧污泥床（UASB）工艺被证明是处理该类废水的有效手段。为此，以一系列不同渗滤液浓度的模拟废水作为进水，对逐步启动UASB反应器进行了动态小试，得出了UASB工艺处理垃圾渗滤液的较快速启动方法。结果显示：接种普通厌氧污泥，逐步增加反应器负荷，经过95d的运行，完成启动。此时进水COD质量浓度为5250mg／L，COD去除率为85％，容积COD负荷达8．4kg／（m^3·d），容积产气率为5．0m^3／（m^3·d），反应器底部形成少量颗粒污泥。     

污泥活性炭的制备及其在焦化废水中的应用

研究了以城市污水厂脱水污泥为原料,氯化锌为活化剂的污泥活性炭制备工艺及其在焦化废水中的应用。在活化温度为550℃、活化剂浓度为5mol／L、固液比1：2及活化时间40min条件下,制备得到的活性炭亚甲基蓝吸附值为145．35mg／g,BET比表面积值为297．36m^2／g。将制备的污泥活性炭产品应用于焦化废水中,实验结果表明：污泥活性炭的最佳投加量为3g/L,室温下。吸附时间360min,脱色率和COD去除率分别可达到96．55％与82．95％。     

IC-ALR工艺处理去油脂泔水实验

采用IC-ALR的新型工艺处理含有大量蛋白质、碳水化合物的去油脂泔水。结果表明,在适应期采用快速提升负荷的方式有利于提高污泥的活性,加速污泥颗粒化;稳定运行期,当进水有机浓度达到22.4 g/L时,COD去除率高达91.7%,出水中9.2~10.1 mmol/L的VFA含量不会影响IC的稳定运行。利用ALR处理IC厌氧消化液,当进水COD和NH3-N浓度分别达到1 850和420 mg/L时,ALR反应器能够去除进水中75%的COD和91%的氨氮,出水COD和NH3-N浓度分别为420和40 mg/L。     

MBBR工艺提升化工废水生化处理能力的应用研究

利用流动床生物膜反应器（MBBR）升级改造某化工厂废水处理生化单元的传统工艺“接触氧化与活性污泥”,考察了正常进水时期和高浓度进水时期的MBBR系统出水水质．结果表明：在进水COD质量浓度分别为800-1100mg／L和1100-1500mg／L的条件下,改造后的MBBR生化系统出水COD质量浓度分别小于100mg／L和120mg／L,达到了试验的预期要求．在控制原水COD的条件下,MBBR工艺可以在不增加建筑物的基础上,有效提升化工厂废水生化单元的COD去除能力,稳定达到较高的排放标准．     

厌氧好氧组合工艺处理高含盐化工废水

为进一步解决高含盐化工废水的达标排放问题,以适应更高要求的排放标准,本文采用＂厌氧水解-好氧活性污泥-接触氧化＂工艺对某化工厂排出的高含盐废水进行处理,并对各处理阶段不同水力停留时间的处理效果进行研究,确定最佳的工艺运行条件.实验结果表明：当进水盐度为1%～2%、COD为300～700,mg/L时,厌氧水解池、好氧活性污泥池和接触氧化池的水力停留时间（HRT）分别为8,h、16,h和15,h,工艺出水COD低于100,mg/L,COD去除率维持在72%～92%,为高含盐化工废水处理厂的升级改造提供了一条可行的途径.     

制药废水的组合处理工艺研究

根据制药废水COD值高、含盐量高、色度深、可生化性差等特点,通过对废水进行Fenton氧化/铁炭微电解预处理后,采用水解酸化/升流式厌氧污泥床(up-flow anaerobic sludge bed,简称UASB)/序批式活性污泥法(sequencing batch reactor activated sludge,简称SBR)生物组合处理工艺对制药废水进行进一步处理研究.试验结果表明:经过Fenton氧化/铁炭微电解预处理后,COD去除率达到30%,提高了废水的可生化性;在一定的试验条件下,水解酸化有一定效果但并不理想;在优化实验条件下,UASB处理工艺对COD的去除率为30%～55%;SBR处理中,12,h和24,h周期SBR对COD的去除率分别为35%～45%和60%左右.