好氧颗粒污泥颗粒化到稳定性的研究进展

好氧颗粒污泥具有结构致密、抗冲击能力强、沉降性能优、生物活性高等特点,在污废水处理领域具有独特的优势。能用于处理高浓度有机废水、高含盐度废水及许多工业废水。但好氧颗粒污泥存在颗粒化困难、颗粒稳定性差两大难题,制约了其工业化普及的进程。本文从污泥颗粒化影响因素、快速造粒的方法和颗粒稳定性的影响因素、提高污泥稳定性的策略进行综合阐述,提出了目前存在的问题以及未来发展趋势。     

好氧颗粒污泥的稳定性影响因素研究进展

好氧颗粒污泥技术正受到越来越多的关注,但稳定性差仍然是阻碍其走向工程化的限制性因素。本文总结了近年来国内外关于好氧颗粒污泥稳定性影响因素的研究成果,分析了颗粒解体的根本原因-丝状菌过度生长与胞外多聚物对好氧颗粒污泥稳定性的影响,分别对反应器型式与构造、进水水质与反应条件等方面的因素作了详细分析。     

好氧颗粒污泥研究进展

文章综述了好氧颗粒污泥近年来的研究进展,包括研究概况,形成机制以及颗粒污泥形成的影响因素,最后讨论了好氧颗粒污泥的应用。     

不同负荷条件对好氧污泥颗粒化的影响

采用R₁、R₂两组SBR反应器,以好氧絮状污泥为接种污泥,通过添加PFS(聚合硫酸铁)作为颗粒污泥造粒晶核及改变各反应器进水有机负荷,力求快速培养出AGS(好氧颗粒污泥)。研究表明,控制R1有机负荷为1.5～4.5 kgCOD_Cr/(m³·d),在第17天时AGS培养成功,其中值粒径为412μm;培养过程中PN(蛋白质)分泌量最高达112.69 mg/g,PN的大量分泌更利于AGS的培养;培养成功的AGS(17～28 d)对COD_Cr、TN、TP的去除率分别为93%～94%、70%～72%、91%～93%。而控制R²有机负荷为4～6.5 kgCOD_Cr/(m³·d),培养期间进水有机负荷过高,AGS培养失败;在培养过程中PS(多糖)分泌量最高达90.93 mg/g,PS的大量分泌易引发污泥膨胀。     

影响好氧颗粒污泥形成的因素及其机理的探讨

综述了影响好氧颗粒污泥形成的主要影响因素及其相关研究进展.同时,总结了几种比较流行的好氧颗粒污泥的形成机理,如胞外多聚物假说、自凝聚原理、丝状菌假说,并对其进行了分析讨论.     

常规SBR反应柱中好氧污泥颗粒化及其特性

应用高径比为3.67的SBR反应柱R1培养好氧颗粒污泥,结果表明,经90 d培养即可获得粒径主要分布在0.5~1.0 mm、形状规则、结构密实的好氧颗粒污泥。R1中颗粒污泥MLSS为5 500 mg/L,SVI_(30)为36 m L/g,好氧颗粒污泥沉降性能明显优于常规活性污泥。应用培养的好氧颗粒污泥处理实际集成电路工业综合废水,废水COD、氨氮、TP和TN去除率分别在85%、80%、60%和47%以上。通过污泥产率分析得出,好氧颗粒污泥比活性污泥污泥原位减量41.5%。     

好氧颗粒污泥长期稳定运行研究进展

好氧颗粒污泥因具有结构密实、沉降性好、耐冲击负荷的优点,在废水处理领域有着广阔的应用前景,然而颗粒成型时间长、长期运行易失稳为其推广应用的限制性因素。本文回顾了近年来国内外关于好氧颗粒污泥稳定性方面的研究进展;梳理分析了影响好氧颗粒污泥运行稳定性的因素,包括宏观角度的反应器构型、水流剪切力、有机负荷、饱食-饥饿期、进水底物、C/N比（碳氮比）、F/M比（营养微生物比）,及微观角度的颗粒粒径、胞外聚合物组成、微生物生长速率、菌落结构等;列举并讨论了调整曝气、改变进料方式、添加载体颗粒、选择生长缓慢微生物等强化好氧颗粒污泥稳定性的方法途径;最后指出了好氧颗粒污泥的形成机理仍会是今后的研究重点,同时应利用基因组学工具探究微生物群感效应对颗粒稳定性的作用相关性,结合微生物生态学确定好氧颗粒污泥的最佳运行条件,以期推动该技术的应用与发展。     

好氧颗粒污泥的特性及研究进展

介绍了好氧颗粒污泥的特性,包括外观结构、SVI、表面疏水性等,重点分析了影响好氧颗粒污泥形成及维持稳定运行的关键因素,如沉降时间、水力剪切力、有机负荷、Ca2+浓度等,并阐述了好氧颗粒污泥的国内外研究进展,同时对好氧颗粒污泥的研究方向和应用前景进行了展望。     

好氧颗粒污泥处理高氨氮废水的研究进展

好氧颗粒污泥是由彼此堆积的、多物种的微生物组成的集体,被认为是一种特别的自牢固化生物。与传统生物处置工艺相对比,好氧颗粒污泥被认为是最有前程的废水生物处理工艺之一。介绍了好氧颗粒污泥的快速启动方法及处理高氨氮废水的影响因素。     

胞外聚合物对好氧颗粒污泥影响的研究进展

结合国内外对胞外聚合物和好氧颗粒污泥技术的最新研究进展,本文简要介绍了胞外聚合物的提取和测定方法;着重分析了影响EPS含量的主要因素,包括有机负荷、水力剪切力、沉降时间、废水水质等;详细论述了其主要成分蛋白质和多糖以及其对好氧颗粒污泥的形成、结构稳定性作用机理,探讨了EPS对颗粒污泥传质的影响;并提出了建立EPS标准提取方法、EPS组分对污泥沉降性的影响机制以及EPS中其它组分如腐殖质和通过共价、絮凝作用等结合的无机物对好氧颗粒化过程所起的作用进行深入的研究将会是今后的研究重点,进一步的研究有望揭示EPS对好氧颗粒污泥形成和稳定影响的作用机制。     

低有机负荷下不同载体对好氧污泥颗粒化的影响

针对活性污泥在低有机负荷下难以实现颗粒化的现状,通过在不同序批式活性污泥（sequencing batch reactor activated sludge process,SBR）反应器中微生物生长的对数期分别投加聚合硫酸铁、硫酸铝和硅藻土来强化好氧颗粒污泥的形成,并对比分析了不同载体的强化造粒机制。结果表明：投加聚合硫酸铁、硅藻土和硫酸铝后,污泥特性得到明显提高,污泥颗粒化所需时间分别提前了11d、7d和4d,而且与对照组的提前解体相比,载体强化后所形成颗粒污泥的结构更为密实,均具有良好的稳定性。而不同于聚合硫酸铁和硅藻土,投加硫酸铝后,污泥胞外聚合物（extracellular polymeric substances,EPS）含量明显增加,由之前的171.31mg/gMLVSS升高至223.47mg/gMLVSS,蛋白（PN）可达205.69mg/gMLVSS,且蛋白（PN）/多糖（PS）可达10以上,这就说明通过刺激污泥EPS的分泌来促进微生物聚集也是硫酸铝强化颗粒污泥形成的作用方式之一。另外,三维荧光光谱分析结果显示,载体的投加能够对污泥EPS的结构产生影响,这也可能在一定程度上促进了污泥的颗粒化进程。     

影响磷酸二铵造粒的因素

讨论中和度、料浆密度、二次补氨、造粒温度、造粒时间、返料等工艺指标对磷铵造粒的影响程度与状况,以期获得外观好、养分合格(主要指氮)的磷酸二铵产品。     

影响臭氧化污泥减量工艺的因子

采用臭氧作为剩余污泥的细胞裂解剂,并与淹没式生物膜工艺相结合进行污泥减量的实验研究,臭氧化后的污泥上清液回流入曝气池与污水合并处理。结果表明:在每kgMLSS臭氧投量为0.05 kg,臭氧化污泥体积流量为进水量的5%条件下,淹没式生物膜系统对SCOD和NH3-N的平均去除率分别为87.06%和84.80%,出水水质同对比实验相当;同时获得了去除1 g SCOD得到0.054 gMLSS的剩余污泥产率,与对比实验相比降低了78.4%。     

污泥好氧消化工艺的分析与研究

污泥的资源化利用(土地利用等)已经成为国内外处置污泥的重要发展方向,利用污泥的好氧消化技术可以使污泥达到资源化利用的标准。污泥的好氧消化是一种有效实用的污泥处理技术,适用于处理量较小(≤20 000m3/d)的污水处理厂。在分析中,重点介绍了传统好氧消化(CAD)、缺氧/好氧消化(A/AD)、自热高温好氧消化(ATAD)、两段高温好氧/中温厌氧消化(AerTAnM)工艺的原理、流程、特点等,为有关工程技术人员提供参考。     

加速厌氧污泥颗粒化研究进展

高效厌氧反应器具有占地面积少、容积负荷高、运行稳定等优点,广泛应用于市政和工业废水处理。厌氧颗粒污泥的快速形成是高效厌氧反应器启动的关键。文章介绍了近年来加速厌氧污泥颗粒化的方法,着重讨论了运行条件的优化、优势菌种的筛选和投加颗粒物、高聚物以及金属阳离子对加速厌氧污泥颗粒化的效果,并对今后研究提出了展望,旨在为厌氧污泥颗粒化的工程应用奠定理论基础。     

好氧颗粒污泥的快速培养以及胞外多聚物对颗粒化的影响研究

采用普通活性污泥、部分好氧颗粒污泥和部分厌氧颗粒污泥分别作为接种污泥培养好氧颗粒污泥。在操作条件相同的情况下比较三者颗粒化的过程与完成时间。同时,研究胞外多聚物(EPS)对好氧污泥颗粒化的影响。结果显示,预先投加部分好氧颗粒污泥可以大大缩短好氧颗粒污泥的形成时间,胞外多聚物与污泥的颗粒化有密切联系。     

Ca~(2+)、Mg~(2+)对好氧污泥颗粒化的影响研究

研究了投加不同金属离子(Ca2+、Mg2+)在好氧污泥颗粒化过程中的作用,简要分析了颗粒形成过程中污泥的形态和物化性质变化,重点探究Zeta电位、胞外多聚物(EPS)的变化以及两者之间的关系。在接种普通活性污泥的2个序批式反应器中分别投加等量40 mg/L的Ca2+和Mg2+,培养运行34 d,2个反应器都已全部颗粒化,结果显示添加Mg2+更有利于缩短好氧颗粒污泥系统的启动时间,而添加Ca2+形成的颗粒污泥平均粒径较小,添加Mg2+更能促进EPS的分泌。底物匮乏期,添加Mg2+较添加Ca2+的微生物更易利用EPS作为碳源,且在饱食-饥饿期的交替阶段Mg2+对污泥表面Zeta电位造成的影响更大。     

影响工业与公共设施(I&I)洗衣的洗涤因素及洗涤程序

水洗是以水为介质进行的洗涤,其去污作用可用一个简式表述为:     

好氧颗粒污泥的应用

好氧颗粒污泥是一种新型的废水生物处理材料,它凭借其密实的结构、多样的微生物种群以及优良的沉降性能已经引起了许多学者的关注。本文对好氧颗粒污泥的形成及结构、特性加以综述。并重点关注了近年来国内外好氧颗粒污泥的应用,主要包括：有机有毒废水的处理、乳品废水的处理、氮和磷的去除、重金属和染料的去除、颗粒物的去除、核废料的去除等方面。     

Expert control of DO in the aerobic reactor of an activated sludge process

An expert control structure is proposed for the control of dissolved oxygen (DO) in a Nitrification Denitrification Biological Excess Phosphorus Removal (NDBEPR) plant to account for the several processes that are influenced by the DO concentration in the aerator. In the scheme a supervisory fuzzy controller determines the set point of an inner DO control loop where an Adaptive Robust Generic Model Control (ARGMC) controller is used. The fuzzy supervisory control has a hierarchical structure. Off-line measurements of biological parameters of influent and effluent streams can be used to periodically update the set points of the fuzzy controllers. The complete control scheme has been designed for an actual plant and tested by a simulation programme based on the n. 2 IAWQ model for the biological reactors and on separate models of the clarification and thickening phases for the settler. Simulation and experimental results show that good operation conditions can be obtained.