包埋固定化硝化菌去除氨氮的试验研究

采用包埋固定化硝化菌颗粒投加率为15%的流化床反应器考察该包埋固定化菌在不同HRT条件下的驯化情况以及DO含量对氨氮去除效果的影响,并使用驯化后的包埋菌考察燃料乙醇生产废水中氨氮的处理效果.结果表明,在平均水温24.8℃、DO的质量浓度为5 mg·L-1左右时,该包埋菌对燃料乙醇生产废水具有较强的除氮能力,出水氨氮的质量浓度<15mg·L-1,能够达到GB 18918-2002中对氨氮的排放要求.     

硝化菌包埋载体活化性能研究

采用序批式间歇运行方式考察了温度、菌液含量、活性污泥系统对硝化菌包埋载体活化性能的影响,并研究了硝化菌包埋载体活化初期的水质变化情况及扩大规模的包埋载体活化性能。结果表明:硝化菌包埋载体由于载体配方成分的原因造成活化初期水中氨氮和硝酸盐氮浓度升高的现象;硝化菌包埋载体活化需要在适宜的温度条件下进行;在不影响包埋载体活化性能的前提下,菌液量可减少,从而降低载体生产成本;活性污泥的存在可延长包埋载体活化时间,但连续运行的条件下活化性能优于间歇运行方式。     

包埋固定化技术去除水体中氨氮的研究进展

在氮污染日益严重化的今天,脱氮已成为当今水处理中亟待解决的问题。传统生物脱氮技术中存在许多问题,固定化微生物技术能够弥补传统方法中的不足之处,实现高效脱氮。固定化技术中的包埋法是应用最广泛的一种方法。主要介绍了包埋载体的选择情况以及包埋法固定化脱氮技术在国内外的研究进展情况,并针对将该技术实用化提出了现阶段需要解决的问题。     

固定化硝化菌去除污水中氨氮工艺参数优化

为优化固定化硝化菌去除氨氮的工艺条件,采用正交试验方法,考察了固定化微球投加量、通气速率、反应温度和pH值4个因素对氨氮去除效果的影响,获得固定化细菌对模拟废水中氨氮的最优去除条件。结果表明:当固定化微球投加量为200 g/L,反应温度为40℃,体系pH值为9.0,通入空气表观气速为1.5 L/(min·L)时,氨氮去除率最高。4种因素的影响程度依次为pH值固定化微球投加量反应温度表观气速。在此最优条件下,当初始氨氮质量浓度为100 mg/L时,可使其去除率达97%以上。     

包埋固定化硝化菌驯化阶段特性的研究

为研究包埋硝化细菌驯化阶段的特征,以模拟氨氮废水为进水,按10%～15%的体积填充率,维持系统DO的质量浓度为3～5 mg·L-1,在流化床反应器中进行连续式培养驯化.以每日进出水氨氮含量为监测指标,同时进行聚合酶链式(PCR)扩增试验,考察包埋硝化菌颗粒活性与颗粒内细菌数量变化情况.结果表明,驯化后硝化细菌活性有了很大提高,裁体颗粒内目标细菌氨氧化菌得到有效富集,包埋颗粒活性由10.873上升至234.46 mg·L-1·h-1;在进水氨氮的质量浓度360 mg·L-1时,驯化结束时的氨氖去除率稳定在90%以上;载体颗粒内的生物含量明显增加.     

降解屠宰废水异养硝化菌的筛选及其氨氮去除条件

从屠宰场废水、污泥、周边土壤中分离得到4株高效去除氨氮并显著积累亚硝酸盐氮的异养硝化菌N19、N5、G4、T1,其氨氮去除率分别为85%、83%、81%、75%;通过混菌组合,得到优化组合比例为1:2:2:2,其氨氮去除率为92%。初步探讨了温度、接种量、pH、氨氮含量对混菌的氨氮去除率影响。结果表明,在35℃、体积分数3%的接种量、pH为9、氨氮的质量浓度98 mg/L下,混菌对屠宰场废水的氨氮去除率高达约91%以上。     

包埋微生物载体的结构与性能研究

对凝胶包埋型硝化菌载体LQ-1的溶胀-扩散性能、力学性能、硝化性能及储存性能等进行了全面考察,载体内部形成了互相贯穿的5μm左右的通孔结构,85％压缩比时压缩强度达0.48 MPa,10 min扩散进程完成95％以上,25℃时4 h氨氮去除量为58.1 mg/L,5℃时硝化菌以较低工作效率状态存活,储存45 d硝化性能保持率在90％以上.     

包埋菌载体流化床工艺在城市给水厂的应用

采用包埋固定化细菌技术制成的包埋菌颗粒为载体的曝气流化床工艺,对城市给水厂氨氮等指标超标的2种原水进行试验.结果表明,针对2种微污染水源水,包埋硝化菌颗粒流化床都可以高效、快速地去除水体中的氨氮和亚硝酸盐氮.在水温为23～27℃,水力停留时间(HRT)30min时,1号水源水进水氨氮,亚硝酸盐氮质量浓度平均值为1.88、0.300mg·L~(-1),出水质量浓度平均值分别为0.31、0.106mg·L~(-1);2号水源水进水氨氮、亚硝酸盐氮质量浓度平均值为0.83、0.036 mg·L~(-1),出水质量浓度平均值分别为0.21、0.015 mg·L~(-1).包埋硝化菌流化床可以高效快速地去除不同类型微污染水源水中的氨氮,装置简单,操作、管理方便,是一项有广泛应用前景的微污染水处理技术.     

聚乙烯醇/海藻酸钠/水性聚氨酯复合载体制备及固定化硝化菌降解氨氮废水的研究

以聚乙烯醇（PVA）、海藻酸钠（SA）、水性聚氨酯（WPU）作为基础材料,利用包埋法制备固定化微生物载体。考察了PVA、SA和WPU的用量对载体的机械强度,化学稳定性和传质性能的影响,进一步使用制备的载体对氨氮废水进行处理,考察载体物理化学性能对氨氮降解效果的影响。研究结果表明：加入一定量的PVA,SA和WPU均有助于提高载体的拉伸强度和断裂伸长率,最优化原料组成为10%PVA、0.5%SA和10%WPU,在此条件制备的载体,有较强的机械性能,较好的化学稳定性以及传质性能;该载体在处理模拟氨氮废水（初始浓度100 mg/L）24 h后,氨氮去除率能达到94%,且在重复使用20 d后,氨氮去除率仍维持在90%左右,显示了该复合载体在工业氨氮废水处理领域巨大的应用前景。     

固定化菌藻小球去除猪场废水中氨氮的研究

菌藻共生体系对猪场废水中的氨氮去除效果良好,但游离的菌藻易流失,将菌藻进行有效粘附是目前该体系的研究热点。以聚乙烯醇—海藻酸钠为载体,采用包埋法将光合细菌和混合藻液制备成固定化菌藻小球,考察其物理特性及最优制备条件,并探讨其对猪场废水中氨氮的去除效果。实验结果表明,固定化菌藻小球的最佳制备条件为：海藻酸钠投加量0.14%(m/V)、光合细菌包埋量1.18×10¹⁰ cfu/mL、包埋时间3.46 h。对于初始氨氮浓度为500mg/L的猪场废水,在不调节废水pH的条件下,经过10 g/L的固定化菌藻小球处理12 d后,氨氮去除率高达93.3%。     

复合固定化微生物脱氮动力学模型研究

以聚乙烯醇、海藻酸钠加活性炭为载体,对硝化和反硝化细菌进行固定,开展硝化和反硝化试验,通过正交试验优化脱氮条件,并分析内扩散影响,建立动力学模型.结果表明,菌体质量分数2.5％,活性炭比重为1％,温度32℃,pH 8.0,脱氮效率达88.35％;内扩散对反应影响可以忽略,可用Monod方程表示反应动力学,动力学参数vmax=2.47×10-3mg· L-1· s-1,Km =481.38 mg· L-1.     

折点氯化处理低浓度氨氮废水

稀土冶炼废水是一种较难处理的工业废水,有机物含量少,盐度高,难从采用生化处理,使得低浓度NH4 -N无法得到有效去除.为了使该类废水能实现达标排放,对折点氯化去除NH4 -N进行了试验研究.试验表明,pH为7,C1/NH4 为7∶1时,反应10～15min,废水中NH4 -N去除率达98%,并对中和后的草酸沉淀母液进行了试验,发现C1/NH4 为8∶1时NH4-N去除效果最好,余氯经Na2SO3还原后可被完全去除.通过经济分析,NH4 浓度在100mg·L-1左右的废水采用折点氯化处理是经济可行的.     

电催化氧化处理高盐氨氮废水技术研究

针对高盐氨氮废水的水质特点,采用电催化氧化一体化反应器对其进行了中试试验研究,研究结果表明:电催化氧化一体化反应器对该类废水的处理效果不受p H值、温度的影响,处理氨氮含量分别为150~300,800~1 000 mg/L的废水,吨水电耗分别为6~8,25~30 k Wh,出水氨氮含量小于5 mg/L,COD低于50 mg/L,满足《国家污水综合排放标准》一级标准要求。     

微生物制剂对垃圾渗滤液氨氮的降解研究

以生活垃圾卫生填埋场的垃圾渗滤液为研究对象,研究了添加复合微生物制剂以及单一菌群制剂对垃圾渗滤液氨氮的影响。结果表明,由于多种菌群协同作用而使添加复合微生物制剂的效果为最好,氨氮降解率可达81%;乳酸菌群、反硝化菌群、放线菌群对氨氮降解率分别为35.7%、60%、38%。     

路面材料负载纳米二氧化钛光催化降解氮氧化物

随着汽车工业的发展,汽车尾气排放的氮氧化物对环境造成了巨大污染。以路面材料为载体,研究了负载型纳米二氧化钛对氮氧化物的降解作用。研究表明：水泥混凝土负载的光催化剂具有优越的光催化功能,而沥青混合料的较差。从载体对气体的吸附能力、吸光性和透光性等方面进一步研究了这两类载体的差异,提出了负载型纳米二氧化钛光催化降解氮氧化物的机理模型。     

陶瓷球吸附污水中低含量氨氮性能研究

针对污水中低含量的氨氮,考察在陶瓷生产过程中产生的陶瓷球的吸附性能.用静态吸附法测定氨离子在陶瓷球上的吸附等温线、了解动力学特性,并探讨pH、改性等方法对陶瓷球吸附氨氮的影响规律.结果表明,随着溶液中吸附质含量的上升,吸附剂的吸附容量明显上升,达到动态平衡的时间为7h;陶瓷球吸附氨氮的最佳pH在6～9,吸附方式有离子交换作用和物理吸附作用;使用NaCl溶液浸泡振荡的改性方法可明显提高陶瓷球对氨氮的吸附性能,成为一种有效且廉价的改性方法.证明陶瓷厂排出的废料陶瓷球可以应用于污水中低含量氨氮的吸附去除.     

双室生物载体对反应器低温运行脱氮除磷强化作用的研究

针对城市污水低温时脱氮除磷效率较低的问题,根据生物脱氮除磷的原理,研究出了一种新型生物载体-双室生物载体。选取普通悬浮载体和双室载体2种载体,分别从溶解氧、COD、氨氮、总磷等方面对各载体在低温条件下处理生活污水性能进行了比较研究。试验结果表明,双室载体比普通载体多了内室,外室ρ(DO)>3 mg/L内室ρ(DO)<1 mg/L,形成了稳定的好氧区和缺氧区。在各反应器对COD去除率均达到70%以上的情况下,双室载体对总氮、氨氮的去除率比普通载体提高20%,对总磷的去除率提高30%,主要由于存在好氧缺氧区。双室载体及其工艺是高效低温同步脱氮除磷的生物载体及方法。     

铁、锰、氨氮污染地下水源水厂净水工艺改造试验研究

西北某市地下水源水厂以消毒技术为核心净水工艺,对铁、锰、氨氮去除能力有限,出水安全隐患较高。以该厂原水水质特征为基础,以高锰酸钾氧化+砂滤工艺为手段,开展铁、锰、氨氮污染地下水处理试验,为水厂改造工艺的选择提供依据。结果表明,锰、氨氮是案例水厂主要风险因子,超标率分别为85.5%、34.9%,预测最大负荷分别为0.452、0.95 mg/L,是国家标准的4.5倍和4.75倍;铁超标率为20%,预测最大为0.315 mg/L,略高于国家标准要求,风险相对较小;高锰酸钾氧化+砂滤工艺可应对锰、氨氮最大污染负荷分别为0.7 mg/L和1.1 mg/L,高于锰和氨氮的最大负荷预测值,可满足案例水厂净水安全的需要,具有较高的实用价值。