氨氮负荷对全程自养脱氮耦合反硝化除磷的影响

采用改进型厌氧折流板(ABR)-膜生物反应器(MBR)反应器,以中高NH_4~+-N含量(≥200 mg·L~(-1))废水为研究对象,构建全程自养脱氮耦合反硝化除磷工艺,以实现高效同步脱氮除磷。结果表明,不同NH_4~+-N负荷下稳定运行后,系统内TN去除率几乎不受影响,均保持在92%左右,而系统除磷率与COD去除率在NH_4~+-N负荷为0.632kg/(m3·d)时效果为佳,分别达到96%与91%,出水COD分别为0.32、18.19 mg/L。当NH_4~+-N负荷由0.316 kg/(m3·d)逐渐提升至0.474、0.632、0.790 kg/(m3·d)时,分别经过56、50、35 d后,系统NH_4~+-N去除率重新达到95%以上,耦合工艺在不同NH_4~+-N负荷下表现出良好的适应性。     

多级A/O及改进工艺去除煤气化废水中典型污染物

采用多级A/O工艺(MsAO)和生物膜强化多级A/O工艺(BEMsAO)对煤气化废水进行处理,研究其对煤气化废水中典型污染物的去除特征。结果表明,当进水COD为546.9~2 221 mg/L时,MsAO和BEMsAO对COD均有较好的去除效果,去除率分别为91.67%和89.03%,去除负荷分别为514.9 g/(m~3·d)和364.6 g/(m~3·d);进水NH4~+-N的质量浓度为195.4~520.3 mg/L时,MsAO出水的NH_4~+-N的质量浓度平均为149.4 mg/L,去除率为63.42%。BEMsAO出水的NH_4~+-N的质量浓度平均为1.32 mg/L,去除率为99.48%,BEMsAO对NH_4~+-N的去除效果优于MsAO,NH_4~+-N的平均去除率提高了36.06%。当水力负荷由0.08 m3/(m~2·d)逐步升高到0.11 m~3/(m~2·d)时,MsAO中NH_4~+-N的去除率显著降低;尽管水力负荷增加了37.5%,但BEMsAO中NH_4~+-N的去除率始终维持在99.00%以上,BEMsAO耐负荷冲击能力优于MsAO。     

缺氧-好氧两级MBBR处理制药废水的试验研究

根据某制药废水的水质水量特点,采用缺氧-好氧两级MBBR对制药废水进行了试验研究,考察了温度和pH对硝化反应的影响以及主要污染物CODcr和NH_4~+-N的去除效果和负荷关系。结果表明,在两级MBBR总HRT为6.75~9 h,CODcr800~1 100 mg/L、NH_4~+-N在40~60 mg/L的水质条件下,该工艺不但能够稳定去除CODcr,且能够高效的去除NH_4~+-N,平均去除率分别能够达到87%和91.5%,且系统脱除CODcr和NH_4~+-N的负荷高,系统CODcr容积负荷平均为2.2 kg COD/(m~3·d),填料表面负荷平均为15.8 g COD/(m~2·d)。NH_4~+-N容积负荷平均达到0.13 kg NH_4~+-N/(m~3·d),填料表面负荷平均达到0.89 g NH_4~+-N/(m~2·d)。     

人工湿地-EAS系统在污泥厌氧消化液脱氮中的应用

采用多级垂直流人工湿地(MVF-CWs)处理城市污水处理厂剩余污泥厌氧消化液(ES-DW),以潮汐流方式运行强化硝化,以剩余活性污泥(EAS)为碳源强化反硝化,研究NH_4~+-N和TN的去除特征。结果表明:MVF-CWs系统中,NH_4~+-N平均去除率为(99.02±0.92)%,NH_4~+-N去除负荷为429.85 g/(m~2·d);TN平均去除率为(61.10±10.06)%,TN去除负荷为162.65 g/(m~2·d)。利用剩余活性污泥胞内碳源对人工湿地出水强化反硝化,当EAS与人工湿地出水的体积比为4∶1时,TN平均质量浓度由(79.87±27.02)mg/L降为(19.96±0.91)mg/L,平均反硝化速率为(1.47±0.58)g/(m~3·h)。该工艺条件下,可将城市污水处理厂剩余污泥厌氧消化液回流引起的氮循环累积量降低97.46%。     

MBR工艺处理诺氟沙星制药废水中污泥龄的影响分析

通过对MBR工艺在处理诺氟沙星制药废水时污泥龄的分析,总结了污泥龄与出水COD、氨氮及m(MLVSS)/m(MLSS)、污泥负荷之间的变化关系。结果表明,污泥龄的最佳运行区间为20～50 d;膜生物反应器中m(MLVSS)/m(MLSS)基本在0.5～0.7;污泥龄与污泥负荷有一定的相关性,污泥龄在20～50 d时,系统运行区间COD污泥负荷为0.12～0.25 kg/(kg·d)。     

有机物胁迫对亚硝化颗粒污泥性能的影响研究

以完全自养亚硝化颗粒污泥为对象,控制进水NH_4~+-N的质量浓度为80 mg/L,以乙酸钠为碳源,改变进水COD/ρ(TN),考察有机物添加对亚硝化颗粒污泥NH_4~+-N降解性能、产物组分的影响,系统阐述了进水COD/ρ(TN)对亚硝化颗粒污泥性能、不同氮形态变化规律和产物中ρ(NO_2~--N)/ρ(NH_4~+-N)的影响。结果表明,随着COD/ρ(TN)提高,运行周期数增加,NH_4~+-N降解速率下降,NO_2~--N比生成速率和NO_3~--N比生成速率下降,且NO_3~--N比生成速率受抑制更加显著,改变了产物中NO_3~--N和NO_2~--N的组分,导致对亚硝酸盐累积率反而有提高,产物中ρ(NO_2~--N)/ρ(NH_4~+-N)保持在1.0~1.3内的持续时间增加,有利于为后续厌氧氨氧化脱氮提供良好的基质条件。     

小型生活污水常温PVA生物处理工艺研究

采用PVA生物处理工艺在常温(12~17℃)条件下对某高校生活污水(ρ(CODCr)=130~330 mg/L,ρ(NH_3-N)=32~65 mg/L)进行处理。结果表明,PVA生物处理工艺运行负荷为1.5 kg[CODCr]/(m3·d)时,连续运行11 d,出水平均CODCr和NH_3-N的质量浓度分别为55.6和7.32 mg/L;此时整个处理系统污泥产率仅为0.1 g[MLSS]/g[CODremoved],无污泥外排。这说明扩大系统体积1倍,PVA生物处理工艺可以在常温下对生活污水进行有效处理。     

膜生物反应器处理印染废水的试验研究

通过对印染废水试验研究,使用一体式膜生物反应器(MBR)工艺处理该类废水,采用单因素试验优化工艺参数,并获得最佳工艺参数。试验结果表明,本MBR系统处理印染废水的最佳工艺条件是:污泥浓度5~10 g/L,溶解氧2~4 mg/L,污泥容积负荷0.7~0.8 kg COD/(m3·d),水力停留时间15~20 h,出水的COD去除率在90%上下。     

缺氧-好氧两级MBBR处理制药废水的试验研究

根据某制药废水的水质水量特点,采用缺氧-好氧两级MBBR对制药废水进行了试验研究,考察了温度和pH对硝化反应的影响以及主要污染物CODcr和NH_4⁺-N的去除效果和负荷关系。结果表明,在两级MBBR总HRT为6.75+-N的去除效果和负荷关系。结果表明,在两级MBBR总HRT为6.75⁹ h,CODcr8009 h,CODcr800¹ 100 mg/L、NH_41 100 mg/L、NH_4⁺-N在40+-N在40⁶0 mg/L的水质条件下,该工艺不但能够稳定去除CODcr,且能够高效的去除NH_460 mg/L的水质条件下,该工艺不但能够稳定去除CODcr,且能够高效的去除NH_4⁺-N,平均去除率分别能够达到87%和91.5%,且系统脱除CODcr和NH_4+-N,平均去除率分别能够达到87%和91.5%,且系统脱除CODcr和NH_4⁺-N的负荷高,系统CODcr容积负荷平均为2.2 kg COD/(m+-N的负荷高,系统CODcr容积负荷平均为2.2 kg COD/(m³·d),填料表面负荷平均为15.8 g COD/(m3·d),填料表面负荷平均为15.8 g COD/(m²·d)。NH_42·d)。NH_4⁺-N容积负荷平均达到0.13 kg NH_4+-N容积负荷平均达到0.13 kg NH_4⁺-N/(m+-N/(m³·d),填料表面负荷平均达到0.89 g NH_43·d),填料表面负荷平均达到0.89 g NH_4⁺-N/(m+-N/(m²·d)。     

膜生物反应器中厌氧氨氧化的启动研究

为探究膜生物反应器(MBR)进行厌氧氨氧化的可行性及性能,通过逐渐提高进水NH_4~+-N、NO_2~--N的含量和降低HRT,成功启动了自流出水式MBR厌氧氨氧化过程,分析了反应器脱氮效果和厌氧氨氧化污泥特性,并采用扫描电镜和X射线光电子能谱中空纤维膜表面进行分析。结果表明,经过60 d的启动,NH_4~+-N、NO_2~--N和TN的去除率分别达到96.22%、99.91%和81.66%,TN去除负荷最大可达到330 g/(m~3·d)。在启动过程中,污泥颜色逐渐变为红褐色;中空纤维膜表面厌氧氨氧化菌呈不规则的椭球状,结构紧凑;MBR运行稳定阶段末期中空纤维膜表面C、N和Ca特征峰增多,是膜污染化学组分的主要构成元素。     

IC反应器-多段式好氧组合工艺处理核黄素废水

为实现核黄素废水COD和NH_3-N达标排放,采用IC反应器与多段式好氧组合工艺进行中试。结果表明,反应器经过50 d启动运行,进水COD和NH_3-N质量浓度平均分别为20.55 g/L和1.252 g/L,IC反应器COD容积负荷为4.6 kg/(m~3·d),COD去除率高达94%,但对NH_3-N去除基本没有效果;反应第12天,通过向好氧段投加碳源并调节pH,运行3 d后,NH_3-N容积负荷0.3 kg/(m~3·d),NH_3-N去除率可达99%。经过组合工艺处理后,出水COD和NH_3-N质量浓度分别稳定在600 mg/L和5 mg/L以下。     

分段进水对深层床潮汐流人工湿地硝化-反硝化性能的影响

为了克服传统人工湿地占地面积大、TN去除率低的问题,采用深层床潮汐流人工湿地系统处理生活污水。结果表明,未分段进水条件下(水力负荷为0.42 m~3/(m~2·d)),COD和NH4~+-N平均去除率分别为82.28%和98.28%;分段进水条件下(水力负荷0.53 m~3/(m~2·d)),COD与NH_4~+-N均去除率分别为67.10%和99.48%。随着分段进水的设置,出水TN的质量浓度平均由53.22 mg/L降低至19.23 mg/L,平均去除率由33.74%升高至70.77%;在设置分段进水点的第2级人工湿地单元,硝化速率由14.40 g/(m~3·d)提高至38.39 g/(m~3·d),反硝化速率由2.79 g/(m~3·d)提高至20.96 g/(m~3·d)。在工况2条件下,每处理1 m3的生活污水需要的占地面积为1.88 m~2,仅为传统人工湿地占地面积的12.37~18.80%。     

多级潮汐流人工湿地对城市污水处理厂生产废水中典型污物的去除特征

采用多级潮汐流人工湿地处理城市污水处理厂生产废水(NH_4~+-N的质量浓度平均为817.6 mg/L),以豆石、砾石和建筑废砖作为人工湿地填料,平均水力负荷为0.618 m~3/(m~2·d)条件下,研究其对污染物的去除特征。结果表明,在系统运行阶段,进水NH_4~+-N、TN、PO_4~(3-)-P的质量浓度及COD的平均分别为817.6、819.0、17.86 mg/L及379.46mg/L,出水NH_4~+-N、TN、PO_4~(3-)-P的质量浓度及COD的平均分别为11.46、316.4、8.81 mg/L及43.99 mg/L,平均去除率分别为97.88%、61.37%、49.32%及88.41%;平均硝化速率为(20.79±2.26)g/(m~2·d),硝化进程良好;平均反硝化速率为(13.09±2.58)g/(m~3·d),出水中TN主要为NO_3~--N(平均质量浓度为277.3 mg/L)。尽管平均反硝化速率较高,但为进一步降低生产废水回流所引起的TN的循环累积量,需进一步强化反硝化进程。     

改进生物滴滤池-人工湿地处理农村生活污水研究

选用立体网状材料为填料的改进生物滴滤池-人工湿地组合工艺处理农村生活污水,研究其性能特点及运行效果。结果表明,该滴滤池在水力负荷为3.44 m~3/(m~2·d)、回流体积比200%、COD容积负荷1.1kg/(m~3·d)时取得较佳效果。在此工况下,该组合工艺对COD、NH_4~+-N和TN的平均去除率分别为92.53%、99.55%和62.26%,出水COD和NH_4~+-N、TN的质量浓度平均分别为13.43 mg/L和0.07、10.55 mg/L,均达到GB 18918-2002一级A标准。对人工湿地优化后,出水TP平均质量浓度为0.88 mg/L,达到GB 18918-2002一级B标准。     

水力负荷对悬浮陶粒曝气流化反应器处理农药废水的影响

为探究新型悬浮陶粒曝气流化反应器在处理农药废水时的最佳水力负荷条件,在河南某农药厂开展中试研究。结果表明,在气水比为2:1,回流比为100%的工况条件下,对COD、NH_4~+-N、TP和色度的去除效果随水力负荷的升高而降低,水力负荷为8 m~3/(m~2·h)和10 m~3/(m~2·h)时,出水COD、NH_4~+-N、TP、色度均能稳定满足相关标准要求,水力负荷为12 m~3/(m~2·h)时各项指标去除率明显降低,出水不能满足要求。为获得较好的处理效果,同时考虑运行成本、节能减排,建议本新型悬浮陶粒曝气流化反应器运行水力负荷为10 m~3/(m~2·h)。     

ASBR-SBR-ASBR工艺处理含氮有机废水的快速启动

采用ASBR-SBR-ASBR三级联合工艺处理高浓度含氮有机废水。结果表明,对于ASBRⅠ反应器,当有机容积负荷为2 kg/(m~3·d),HRT为12 h时,有机物降解率达到95%。对于SBR反应器,当NH_4~+-N容积负荷为0.30kg/(m~3·d),HRT为12 h时,出水NH_4~+-N与NO_2~--N的物质的量比接近1∶1.32。ASBRⅡ反应器内则发生厌氧氨氧化反应,NH_4~+-N与NO_2~--N同步去除;当总氮容积负荷为0.44 kg/(m~3·d),HRT为12 h时,NH_4~+-N去除率可达95%,NO_2~--N去除率达98%。经过75 d的连续培养,反应器启动成功。     

膜生物反应器臭氧化同步污泥减量新工艺的研究

提出将臭氧直接充入到MBR中的同步臭氧化污泥减量新工艺,考察了同步臭氧化对MBR污泥产率及出水水质的影响.结果表明臭氧投加量为0.025 gO3/gVSS时,同步臭氧化对MBR具有显著的污泥减量效果,污泥产率系数Yobs为0.0096 g(MLSS)/g(COD),而对比工艺污泥产率系数Yobs为0.1147 g(MLSS)/g(COD),同时对COD和NH4+-N的去除率分别维持在91%和95.7%以上.     

A/O模式好氧颗粒污泥处理畜禽废水及温度影响

以畜禽养殖废水厌氧消化沼液为对象,探究不同运行温度对颗粒污泥培养及处理畜禽废水沼液中污染物的影响。结果表明,运行温度能影响颗粒污泥的形成及主要特征。当运行温度为30℃时,颗粒污泥稳定时期污泥体积指数(SVI)61 mL/g,低于其他组,总悬浮固体(TSS)的质量浓度为8.31 g/L,ρ(VSS)/ρ(TSS)也达到最大0.76。胞外聚合物(EPS)的质量分数为144.8 mg/g,对应蛋白质、多糖质量分数比为1.31。当运行温度由10℃提高至30℃时,颗粒污泥对COD、NH_4~+-N去除率提高;而进一步提高至40℃时,COD和NH_4~+-N去除率下降。运行温度为20℃和30℃时,颗粒污泥对PO_4~(3-)-P的去除效率高达92.5%和92.4%,显著高于其他组别。     

MBBR处理某水厂微污染水硝化性能研究

对移动床生物膜反应器(MBBR)工艺应用于河道微污染水进行了研究,生化段采用"6段式MBBR生物氧化池"的处理工艺。结果表明,NH_4~+-N、COD去除率分别达到57.43%、20.27%,出水水质稳定达到GB 3838-2002地表水III类标准,且同步硝化反硝化(SND)脱氮占比7.97%。对悬浮载体进行高NH_4~+-N含量(质量浓度7 mg/L)水质硝化实验,最大NH_4~+-N容积负荷65 g/(m~3·d)。MBBR悬浮载体生物膜硝化优势菌门为Proteobacteria,相对丰度平均为55.40%,反硝化细菌相对丰度平均为13.36%,为系统SND现象提供微观证明,系统中存在较高丰度可降解难降解有机物的菌属,为微污染水出水COD稳定达标提供了保障。MBBR工艺占地小,可筛选和专性富集微生物,适用于处理微污染水体。     

改进MBR工艺处理裂解脱水液废水

针对山西某工业污泥炭化工艺过程产生大量的裂解脱水液废水问题,采用改进MBR工艺(三级水稀释-MBR-NaClO)对废水进行处理。在连续进水实验中,分别分析了稀释倍数对出水COD及氨氮的影响,系统运行参数对出水COD的影响及进水COD分别为190.23 mg/L加NaClO情况下,出水水质的影响。实验结果表明,1)当稀释倍数为K1~K11,出水COD达到间接A级排放标准;2)进水MLSS质量浓度为2 705~4 205 mg/L时,COD去除率约为70%,系统抗击的最大COD污泥负荷达到0.1 5 kg/(kg·d),抗击最大COD容积负荷到达0.47 kg/(kg·d);3)出水加NaClO可以使未达标的COD、氨氮出水处理达标排放。