序批式生物膜法的脱氮除磷功效研究

采用序批式生物膜工艺进行了处理广州地区城市污水的脱氮除磷试验研究，结果表明：在碳、氮、磷比例失调（碳量偏低）的情况下，达到了既去除有机物又能脱氮除磷的效果，出水BOD5、COD分别为6．0～9．8、12．7～35．5mg／L，而TN、NH3-N、TP分别在14．8、4．0、0．5mg／L以下；磷的厌氧释放是好氧吸磷和除磷的前提；DO浓度会影响好氧段的磷吸收速率，但不影响磷的去除量；在好氧运行初期发生了同步硝化反硝化，其去除的总氮约为15％。     

颗粒污泥A/O系统同步脱氮除磷的研究

好氧颗粒污泥同步脱氮除磷工艺作为一种新型生物处理技术,受到广泛关注。在SBR反应器中,以培养成熟的同步脱氮除磷颗粒污泥为对象,采用A/O交替运行方式,研究在后续70 d的运行中颗粒污泥特性及反应器的除污效果。试验结果表明,颗粒污泥为淡黄色,呈球形或椭球形,边缘清晰,结构致密,平均粒径为0.8 mm,单颗粒污泥沉速在31~43 m/h之间,SVI为20mL/g;污泥中的TP含量在15%左右,污泥的最大释磷速率和最大吸磷速率分别为42.45和20.59mg/(gVSS·h);反应器对COD、氮及磷的去除率均在90%以上,出水SS平均为20 mg/L。     

颗粒污泥的反硝化除磷研究

借助SBR反应器,采用厌氧/好氧/缺氧的运行方式,对富集的以反硝化聚磷菌（DNPAOs）为优势菌的活性污泥进行颗粒化培养,约35 d后得到了较成熟的颗粒污泥.考察了该颗粒污泥的脱氮除磷性能,结果表明：当以厌氧/缺氧方式运行时系统具有良好的反硝化除磷性能,缺氧结束时除磷率＞96%,对氨氮的去除率为95%左右;外加NO3^- -N的浓度对缺氧段的反硝化吸磷速率有一定影响;颗粒污泥中的DNPAOs可以利用内碳源进行反硝化吸磷,从而实现了同步脱氮除磷.     

移动床生物膜反硝化脱氮除磷工艺

1 工艺过程简介 瑞典马尔墨赫隆德(Sjolunda)污水处理厂为满足新的出水水质标准将对原有工艺流程进行改造,污水处理厂服务人口55万人,处理规模15万t/d。该厂自1974年全部建成投产以来为三级处理,生化处理工艺为两个并行的系列:一个是活性污泥曝气池工艺,另一个为生物滤池工艺,两系列处理能力相同。三级处理为气浮法工艺。污泥处理部分包括浓缩、厌氧硝化和脱水过程(附图1)。     

膜-序批式生物反应器同步脱氮除磷试验研究

研究了膜-序批式工艺处理生活污水的特性,采用厌氧(A)-好氧(O)-缺氧(A) 膜出水的运行方式,1h搅拌进水进行磷的厌氧释放,0.5h好氧吸磷和硝化,0.5h缺氧搅拌进行脱氮和反硝化除磷,在总的水力停留时间为11小时的条件下,系统对氨氮、总氮、总磷的平均去除率分别达到了95.97%,89.18%和90%。周期试验发现,好氧吸磷和反硝化除磷对磷去除贡献率分别为72.90%和17.25%,系统有较好的反硝化除磷功能,同时系统还存在同步硝化反硝化作用,对TN的去除占总去除率的16.50%。     

利用好氧颗粒污泥实现同时除磷脱氮

为实现同时除磷脱氮,以单级SBR中的好氧颗粒污泥为研究对象,在温度为 25℃、pH值为 7~8、厌氧反应 80~90min、好氧反应 240min、曝气阶段的DO为 1~2mg/L、SRT为 20d的运行条件下进行了研究。结果表明,大量反硝化聚磷菌能够与硝化菌在颗粒污泥中共存并富集,反硝化聚磷菌占全部聚磷菌的 73. 1%;系统处于稳态时对氮、磷和有机碳具有非常稳定的去除效果。当进水氨氮、磷和乙酸碳浓度分别为 25~50、8~15、100~180mg/L,MLSS为 7. 0g/L,MLVSS为 6. 4g/L时,对氨氮、总无机氮、磷、乙酸碳的平均去除率分别为 97. 8%、89. 7%、96. 8%和98. 8%。     

序批式生物膜法除磷机理研究

利用^31P-核磁共振谱图证实了生物除磷的机理，即除磷菌在厌氧条件下分解胞内的聚磷酸盐并释放出正磷酸盐形式的无机磷酸盐，而在好氧或缺氧条件下吸收胞外的无机磷酸盐后转化为聚磷酸盐而贮存于胞内。同时证明了淹没序批式生物膜反应器中磷的去除是由生物完成的。     

序批式复合反应器强化同步脱氮除磷

利用序批式复合反应器(SBHR)中同时存在的活性污泥和悬浮生物膜混合生物体系,进行了强化脱氮除磷的试验研究。连续稳定运行3个月后,系统对TN、TP和COD的平均去除率分别达到90%、95%和95%,处理效果稳定。该系统的悬浮生物膜与活性污泥的混合体系中生物种群具有多样化特征,所形成的微生物生态系统较稳定,抗外界干扰及恢复调节能力强;悬浮微生物体系能与水体形成复杂的整体螺旋上升、局部紊流的流态,有利于在空间形成有机污染物浓度梯度分布,使氧气和硝酸盐氮等电子受体和有机底物的传质效果良好。     

淹没序批式生物膜法除磷工艺特性研究

试验结果表明 ,软性载体淹没序批式生物膜法是行之有效的除磷工艺。在载体装填密度为 30 %、水力停留时间为 9h(其中厌氧 3h、好氧 6h)、进水COD负荷为 0 .2 7～ 1.32kgCOD/(m3·d)时 ,磷的去除率达 90 %以上。试验中 ,还就影响除磷的因素作了系统的分析     

LSP＆PNR工艺的脱氮除磷和污泥减量性能研究

在工艺调控的基础上，发现限氧曝气、连续流A／O工艺在长污泥龄条件下融合外排厌氧富磷上清液的侧流除磷技术可以解决污泥减量工艺对氮、磷去除能力低的问题，以此为基础开发了具有脱氮除磷功能的污泥减量LSP＆PNR工艺。应用该工艺处理校园生活污水的试验结果表明，在SRT=50d、DO=0．5～1．5mg／L以及进水COD=332～420mg／L、NH，-N=30～40mg／L、TN=34～51mg／L、TP=6～9mg／L的条件下，出水COD≤23mg／L、NH3-N≤3．2mg／L、TN≤17mg／L、TP≤0．72mg／L；表观污泥产率为0．155gMLSS／gCOD。研究还发现，在LSP＆PNR工艺中同步硝化反硝化是最主要的脱氮形式，约占反硝化脱氮总量的60％；代谢BOD，的需氧量为1．38～1．57kgO2／kgBOD5；进入化学除磷池的侧流液量相当于处理水量的10％～15％。     

序批式生物膜法的脱氮特性研究

对序批式生物膜工艺的脱氮特性进行了探讨，并提出了过量储存-SND脱氮作用机理，即厌氧段脱氮主要靠生物膜对含碳、氮有机物的过量储存作用，而好氧段脱氮则靠生物膜的同步硝化反硝化(SND)作用，反硝化的有机碳源主要为生物膜在厌氧段过量储存的有机物。镜检发现反应器中的优势菌属为假单胞菌属，其次为气单胞菌属、芽孢杆菌属、微球菌属、硝化杆菌属。     

管式压力生物膜反应器的同步脱氮除磷效能

以开发小城镇污水高效脱氮除磷分散处理设备为目标,在管式压力生物膜反应器中构建同步脱氮除磷系统,并探讨其处理效能.反应器在温度为20 ～ 25℃、压力为0.1 ～0.12 MPa、有机负荷为2.6 kgCOD/(m3 ·d)、氮负荷为0.4 kgTN/(m3·d)、磷负荷为0.04 kgP/(m3·d)及无污泥外排条件下运行30 d后,出水COD、PO3--P、NH4+-N、TN分别为35、0.9、7、7.5 mg/L,去除率分别为90％、76％、78％、83％;系统运行30 d共损失磷约0.87 kg,生物膜中磷含量为2.14％,污泥中结合态磷化氢含量为0.012 mg/kg,为非聚磷菌除磷途径;PCR-DGGE分析表明,接种污泥和反应器内成熟生物膜的种群相似度为52.3％.     

SBBR处理不同C/N值城市污水的脱氮除磷性能

采用自主设计的混纺棉线填料序批式生物膜反应器(SBBR)处理城市污水,控制水温为(25±1)℃、曝气量为150 L/h,在C/N值为(8.04~11.85)、(4.59~6.12)、(3.21~4.09)的条件下分别运行了15、20、20 d,对其脱氮除磷性能进行研究。结果表明:当C/N值为(8.04~11.85)、(4.59~6.12)、(3.21~4.09)时,对COD的平均去除率分别达到87.2%、92.3%、94.3%,对TP的平均去除率分别为96.0%、96.3%、96.7%,对TN的平均去除率分别为92.9%、67.3%、48.2%,对NH3-N的平均去除率分别为99.3%、99.7%、78.1%。可见,进水C/N值对去除COD和TP的影响较小,而对脱氮的影响较大,当C/N值低时脱氮效果较差。     

强化生物脱氮分步进水型序批式反应器

介绍了分步进水型序批式反应器（SFSBR）工艺的运行方式、工艺特点、关键参数和研究进展，并分析了该工艺的应用前景。与传统SBR工艺相比，SFSBR反应阶段包含多个缺氧／厌氧-好氧子循环，并在各缺氧阶段始端进水，使进水中的有机物作为反硝化细菌碳源转化前一好氧阶段产生的硝态氮，提高了反硝化碳源补给率，强化了整个系统的生物脱氮能力。SFSBR工艺不仅适用于新建污水处理厂，而且适用于传统SBR工艺的改造和功能扩展，在实际工程中的推广应用可操作性强。     

序批式反应器的好氧颗粒污泥特性研究

对序批式反应器中好氧颗粒活性污泥的形成过程、处理性能和颗粒分布特性进行了研究。结果表明，不同操作条件下产生了结构形态不同的颗粒污泥，沉降时间是颗粒污泥形成的主要因素，有机负荷对颗粒污泥的结构有一定影响。颗粒污泥反应器对溶解性COD的去除率可达90％，对氨氮的去除率为24％。颗粒污泥在反应器中分布不均匀，反应器底部MLSS高达8g／L，SVI为34mL／g，随着反应器高度的增加则MLSS值降低、SVI值提高；此外较大的颗粒污泥聚集在反应器的底部，较小的颗粒污泥和絮体分布在反应器的中上部。     

曝气模式对序批式生物膜法脱氮效能的影响

研究了不同的曝气模式对序批式生物膜法脱氮效能的影响.结果表明,与连续低氧(DO=0.9-1.1 mg/L)曝气模式相比,连续好氧(DO=2.5-3.2 mg/L)曝气模式可加速挂膜过程;在序批式运行期间,连续低氧模式较好氧/低氧模式的脱氮效率更高;以脱氮效能为衡量标准,采用连续低氧曝气模式进行挂膜、运行操作,更能促进生物膜内好氧、缺氧分区结构的稳定,更易于实现同时硝化反硝化或短程反硝化过程,提高脱氮效率.