微气泡曝气生物膜反应器低C/N废水脱氮探究

针对低C/N废水脱氮效率低的现状,建立了微曝气生物膜反应器,分析了启动期微气泡曝气生物膜反应器污染物去除特征,探究了温度对微气泡曝气生物膜反应器脱氮效率的影响并揭示相关机制.结果表明,反应器启动稳定后COD、NH4+-N和TN的去除率分别提高至92.3％、92.5％和71.5％.温度能影响生物脱氮效率,且35℃时COD...     

循环流化床厌氧氨氧化反应器脱氮性能研究

对循环流化床上部附加无纺布作填料的固定床复合式厌氧氨氧化反应器的性能进行了研究,通过控制废水的循环量来调节反应器底部微生物颗粒的流化状态,并对反应器内对富集的厌氧氨氧化菌除氮性能进行了研究。结果表明,反应器稳定运行270 d,总氮去除率及亚硝氮去除率分别维持在80%及90%以上;最大氮负荷达到15.2 kg/m3.d-1,相应的最大氮去除速率达9.9 kg/m3.d-1。通过批实验,得到反应器稳定运行期厌氧氨氧化菌比活性为0.3 kg/k.gd-1。出水悬浮物(SS)浓度检测、微生物颗粒粒径分布测试、微生物颗粒的扫描电镜(SEM)观测结果均表明,循环流化床厌氧氨氧化反应器具有较高的生物滞留能力,形成的微生物颗粒具有较佳性能。采用荧光原位测定(FISH)分析结果显示,厌氧氨氧化菌在反应器微生物群落中含量超过70%。     

生物流化床反应器脱氮技术的研究与应用进展

生物流化床技术是废水处理中常采用的生物技术之一。作者介绍了生物流化床脱氮技术的最新研究进展与应用,详细分析了影响生物流化床脱氮效率的主要因素,指出了生物流化床脱氮技术存在的一些急需解决的问题,提出了生物流化床技术今后的发展方向。     

曝气生物滤池脱氮研究进展

介绍了传统脱氮机制与新型脱氮机制-同步硝化反硝化与短程硝化反硝化在曝气生物滤池中的应用,分析了曝气生物滤池脱氮的影响因素与各因素适宜范围,对于曝气生物滤池(BAF)运行参数选择提出了建议,并总结了现阶段的研究现状与不足。认为对BAF系统中生物膜生长和活性、微生物空间分布、反应动力学等研究是现阶段与未来的热点;BAF的改良工艺和组合工艺也需要进一步的改进与完善,探寻具有实际应用价值的工艺系统,对于提高BAF脱氮效能、扩大其应用领域具有重要意义。     

间歇曝气生物滤池生物脱氮工艺研究

通过研究,结合SBR工艺与曝气生物滤池工艺优点,得出间歇曝气生物滤池生物脱氮的运行参数,实现强化生物脱氮功能和节省运行费用的污水处理工艺。     

膜生物流化床脱氮特性研究

本文将膜分离技术和三相流化床相结合,重点研究结合后的新技术膜生物流化床在挂膜期间以及挂膜成功后氮的去除情况.试验结果表明,膜生物流化床稳定运行期间氨氮去除率能达到95%以上,总氮去除率在70%以上,并且反硝化作用还能进一步提高.     

曝气生物滤池脱氮的研究进展

介绍了曝气生物滤池的种类、脱氮的原理以及在工业废水和生活污水处理方面的实际应用,总结了曝气生物滤池脱氮影响因素方面的国内外研究成果,其中影响因素包括气水比、水力负荷、HRT、C/N、反冲洗、pH和滤料等。本文还综合考虑了成本和处理效果等问题,给出了各个影响因素的适宜范围。此外,本文还指出了曝气生物滤池技术目前在脱氮方面所存在的两个关键性问题——反硝化碳源不足和缺氧区域形成受限等问题,并提出了能够解决这两个问题的3种改良工艺——释碳材料、异养硝化好氧反硝化脱氮和曝气生物滤池组合工艺等,同时还介绍了这3种工艺在曝气生物滤池脱氮方面的研究成果、具有的优势以及目前存在的主要问题。此外,还对曝气生物滤池技术在脱氮方面的前景进行了展望。     

不同曝气条件对膜生物反应器（MBR）工艺脱氮性能的影响

为了改善膜生物反应器（MBR）的脱氮效果,考察了不同溶解氧浓度(DO)、曝气/停曝时间对MBR工艺实现短程硝化反硝化生物脱氮的可能性以及对膜污染的影响。第一阶段采用5 min/1 min的间歇曝气模式,改变DO,在2、3 mg•L^-1时出现了亚硝酸盐氮的积累,相应的总氮的去除率较1、4 mg•L^-1时高,但最高值仅接近40%。第二阶段DO控制在2 mg•L^-1左右,改变曝气/停曝时间,在10 min/5 min时,亚硝酸盐氮积累率最高,总氮去除率也最高,接近70%;同时发现亚硝酸盐氮的浓度过高（在6 mg•L^-1左右）会降低脱氮效果。说明改变DO与曝气/停曝时间均可实现短程硝化反硝化脱氮,但后者效果更为显著。另外,DO过低（1 mg•L^-1）、过高（4 mg•L^-1）时,膜污染均恶化;曝气率越低,停曝的时间越长,膜污染越严重。     

曝气生物滤池沿程脱氮性能及其微生物特性研究

通过曝气生物滤池中试系统处理模拟废水,研究沿程含氮化合物转化规律与微生物量、细菌群落丰富度、细菌种群相似程度的关系。结果表明,曝气生物滤池沿程的生物量逐渐减少,进水口附近微生物生长密集,反应器整体微生物种群丰富度都很高,但沿程菌群种类变化不大,曝气生物滤池脱除氨氮和总氮的良好性能,是沿程营养物质变化引发各细菌种群数量在空间上有序变化有机合作的结果。     

两段上向流曝气生物滤池脱氮性能的研究

对两段上向流曝气生物滤池(UBAF)处理城市污水的脱氮性能进行了研究,探讨了水温、水力负荷、有机容积负荷、NH4+-N容积负荷和气水比对UBAF脱氮性能的影响。试验结果表明:水温是影响UBAF去除脱氮效果的主要因素,随着水力负荷的升高,UBAF脱氮效果呈下降趋势,当气水比为2∶1时,UBAF对NH4+-N、TN的平均去除效果最好。     

微气泡耦合生物反应器的研究进展

微气泡具有气液接触面积大、气体溶解速率快、上升速度慢和水中停留时间长等理化特征,非常适合于高气液传质效率需求的生物发酵过程。本文介绍了能够耦合生物反应器的几种微气泡发生装置,分别为微气泡分散器、微孔膜、流体振荡器耦合微孔膜和微气泡曝气搅拌桨;并简述了微气泡发生装置耦合搅拌式生物反应器、气升式生物反应器和生物膜反应器在生物反应过程的应用进展;最后回顾了二氧化碳微气泡在生物反应器的应用研究进展。指出微气泡耦合生物反应器的研究仍处于起步阶段,在放大规律和能耗方面仍处于研究空白。微气泡耦合生物反应器的发展对工业生物技术、石油化工、污水处理和资源再利用等的发展具有重要的意义。     

生物造粒流化床脱氮除磷研究

进行了生物造粒流化床对城市污水脱氮除磷效果的试验。试验结果表明,生物造粒流化床对TN、NH3-N、TP的去除率分别达53．5％、41．6％和95．1％。氮的去除可以用微环境理论来解释,而除磷主要通过化学作用。     

一体化复合式生物反应器的脱氮研究

利用自制的一体式缺氧/好氧(A/O)复合式生物反应器(HBR),对高浓度氨氮废水进行了脱氮研究.结果表明,当进水COD浓度在950～1100 mg·L-1、氨氮浓度增加到150 mg·L-1时系统COD、氨氮去除率开始下降;在好氧区内检测到大量的NO-2-N积累,表明HBR的脱氮作用部分是通过短程硝化-反硝化途径实现的.且复合式生物反应器填料内部存在多种多样的微环境类型以及缺氧/好氧内循环,造成反应器缺氧、好氧区都发生了同步硝化-反硝化反应.     

升流式厌氧氨氧化流化床反应器脱氮效能研究

采用升流式厌氧流化床反应器,研究高浓度厌氧氨氧化工艺的脱氮效能。接种普通好氧活性污泥,以低浓度配水(NH_4~+-N 60 mg/L,NO_2~--N 50 mg/L)驯化厌氧氨氧化菌,经150 d富集,填料表面形成红色生物膜,NH_4~+-N和NO_2~--N同步去除率高于80%,反应器成功启动;采用低基质进水(NH_4~+-N 60～300 mg/L,NO_2~--N 100～355 mg/L),随着进水容积负荷的增加,总氮去除负荷从0.39 kg/(m~3·d)提升至1.29 kg/(m~3·d);采用高基质进水(NH_4~+-N 390 mg/L,NO_2~--N 400 mg/L)时,总氮去除负荷降至1.08 kg/(m~3·d),150%回流能有效缓解基质对厌氧氨氧化菌的活性抑制,反应器总氮去除负荷逐渐恢复并升高至1.76 kg/(m~3·d),脱氮效能提高63%。     

内循环生物流化床曝气过程氧传质特性研究

针对水-空气-高分子颗粒三相体系,测试了内循环好氧生物流化床曝气过程中气-液相间氧传递的体积传质系数KLa,分析了操作参数(进气量QG、固含率εs和升降流区截面积比Ar/Ad)对氧传质系数KLa的影响。结果表明,KLa随着进气量的提高呈线性增加趋势;固含率对KLa有正反两方面的作用,存在一个较适宜的固含率使氧传质效率达到最高;随升降流区截面积比Ar/Ad的增大,KLa随之提高。基于KLa影响因素的分析对实验数据进行拟合,建立了关于体积传质系数KLa的关联式:Kd=2.23×10-6Reb0.582Ab0.976εs0.016。该关联式预测结果与实验数据吻合良好,对类似流化床反应器的设计有一定参考价值。     

连续曝气生物膜反应器同步脱氮除磷实验研究

为进一步提高生物处理工艺脱氮除磷效果,采用连续曝气生物膜反应器对生活污水进行了实验研究,分析了污染物去除效果和主要影响因素。结果表明,在HRT=3 h的条件下,将DO的质量浓度控制在2 mg/L可取得较好的同步脱氮除磷效果,出水NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度和COD分别为2.83、11.9、0.56 mg/L和24.7 mg/L。在HRT=3 h、ρ(DO)=(2±0.2) mg/L的条件下,提高进水碳氮比可进一步优化同步脱氮除磷效果,COD/ρ(TN)=8时,NH_4~+-N、TN、TP去除率分别为92%、77.6%、85.4%。     

微气泡曝气装置的研究

微气泡曝气器是一种高效节能的曝气装置。在国外已广泛应用,但在我国还是一项空白。北京市市政设计院和制造厂家共同研制成功了微气泡曝气器,进行了中型试验,并通过了鉴定。其氧的利用率,在清水中,水深5米时,在25％以上,动力效率可达5kg—O_2/kw·h。本文介绍了试验的全过程和详细的技术数据。     

曝气生物滤池脱氮技术的研究进展

曝气生物滤池(BAF)有着良好的脱氮效果,近年来曝气生物滤池与新型脱氮理论的结合成为研究的热点。详细阐述了传统脱氮理论与新型脱氮理论在曝气生物滤池中的应用,并介绍了其影响因素。对曝气生物滤池的脱氮前景进行了展望,对存在的问题进行了初步分析。指出将新型脱氮理论运用于曝气生物滤池,对于开发低耗高效的脱氮工艺是个非常好的思路,具有广阔的发展前景。     

间歇曝气牛物滤池生物脱氮工艺研究

通过研究,结合SBR工艺与曝气生物滤池工艺优点,得出间歇曝气生物滤池生物脱氮的运行参数,实现强化生物脱氮功能和节省运行费用的污水处理工艺。     

反应器结构对生物电化学脱氮系统性能的影响

基于氢自养反硝化原理,构建了三组不同结构的生物电化学系统(Bioelectrochemical system,BES),并以考察不同反应器结构对BES脱氮性能的影响。研究表明,在相同的运行条件下功率密度和极化曲线表明CHBC反应器的产电性能最强;循环伏安曲线(Cyclic voltammetry curve,CV)则揭示了CHBC反应器电荷传递能力最强,导电性能最佳;此外,CHBC中硝酸盐氮(NO_3~--N)的降解速率最高,并且反应器中NO_3~--N降解过程中生成的亚硝酸盐氮(NO_2~--N)最少;最后,Illumina高通量测序结果表明,三组BES反应器中的微生物多样性有明显差异,其中CHBC中不仅微生物数量和种类最为丰富,而且反硝化菌的丰度也最高。