剩余污泥低温干化热源首选污水厂出水余温热能

污水处理剩余污泥干化焚烧已被确认为污泥处理、处置的终极手段,也是正在实践中的工程应用趋势。但是,干化热源选择对能源消耗特别是与之相应的碳排放至关重要。除非有高温余热可以利用,否则,高温干化不具可持续性。在此情形下,污泥低温干化已成为近年来国内外普遍关注的热点,特别是基于清洁能源的低温干化技术。为此,太阳能、微波源、空气源、地热源、污水源等低温干化技术受到广泛关注。相形之下,污水处理厂的出水余温热能则是一种易得而又未得到重视的低品位能源。匡算表明,水源热泵交换4℃温差所产生的热能（～60℃热水）便是污泥低温干化所需能量的3倍之多,不仅可以完全满足干化需求,而且还可助力污水处理厂实现碳中和运行。因此,污水厂出水余温热能分散式干化、集中式焚烧电热转化应该成为今后污泥干化焚烧的目标与方向。     

污水处理厂磷回收技术研究进展

通过对磷资源应用现状以及污泥资源利用现状的分析,提出了污水处理厂磷回收的必要性,在汇总国外行业专家对磷回收的趋势发展预期基础上,对目前各类磷回收技术和方法进行比较分析,对我国污水处理行业磷回收技术的应用提出建议。     

好氧颗粒污泥处理实际污(废)水的研究与工程化应用进展

好氧颗粒污泥以反应器中污泥浓度高、沉降速度快、耐冲击负荷能力强、能够同时实现脱氮除磷等特点成为目前污(废)水处理领域的研究热点之一。介绍了好氧颗粒污泥在实际城市生活污水、工业废水处理中的研究现状,以及基于好氧颗粒污泥的技术开发与工程化应用的最新研究进展,指出其在污水处理设施升级改造或新工艺设计中具有良好的应用前景。     

活性污泥颗粒化技术的试验研究

在SBR反应器中加入网板,利用网板改善流动环境和凝聚条件,促成好氧颗粒污泥的稳定形成。通过观察加设和不加设网板的SBR反应器中活性污泥的颗粒化过程,发现经过90 d左右的培养,加设和不加设网板的SBR反应器中均形成成熟、稳定的好氧颗粒污泥。其中,加设网板的SBR反应器中MLSS值为5 900 mg/L、SV为10%、SVI值为16.95～17.03 mL/g、平均沉降速率为41.2 m/h、粒径集中分布在2.0 mm左右,占污泥总量的70%;不加设网板的SBR反应器中MLSS值为5 800 mg/L、SV为12%、SVI值为18.67～32.87 mL/g、平均沉降速率为31.56 m/h、粒径为1.0～2.0 mm,占污泥总量的25%。加设网板的SBR对COD、NH4+-N、TP的去除率最高可分别达到91.64%、87.17%和83%;未加网板的SBR对COD、NH4+-N、TP的去除率最高可分别达到83.2%、79.41%、70.68%。可知,加设网板的SBR中形成的好氧颗粒污泥的性能更好。     

SBR中好氧颗粒污泥反硝化聚磷的研究进展

概述了近些年来在SBR反应器中利用好氧颗粒污泥进行反硝化聚磷的研究情况,重点关注了反硝化聚磷颗粒污泥的培养方式和影响颗粒污泥性能的因素,可以为好氧颗粒污泥反硝化聚磷的进一步研究提供参考。     

好氧颗粒污泥技术中试研究及应用进展

好氧颗粒污泥技术因具有沉降性能好、生物量大、抗冲击能力强等特点而备受关注。通过研究和文献分析,梳理了好氧颗粒污泥在中试研究及实际应用中的进展情况。关注了反应器容积、处理工艺、接种污泥、原水水质、污泥浓度、颗粒粒径及SVI等技术参数,并详细阐述了中试和应用的经典案例,总结了好氧颗粒污泥中试及应用的问题要点和成功的原因。提出了工程设计和运行建议,以及未来的发展方向。     

好氧颗粒污泥技术的工业废水处理工程实例

浙江某工业园区新建污水厂设计规模为2×10⁴ m³/d,基于用地紧张、水质排放标准提高的现状,确定以生物池(以SBR为基础的好氧颗粒污泥技术)+高效澄清池+反硝化深床滤池为主体工艺的设计方案。相较原污水厂的活性污泥法(一、二期分别采用CASS、A²O工艺),本工艺节省占地约40%、降低运行费用30%以上。启动调试期间,在进水COD、氨氮、总氮、总磷分别为360～660、20～42、35～55、1.65～3.66 mg/L波动的情况下,出水COD、氨氮、总氮、总磷分别保持在38、1.9、10.5、0.3 mg/L以下,满足浙江省《城镇污水处理厂主要水污染物排放标准》(DB 33/2169—2018)要求。后期培养出的颗粒污泥粒径达到1.4 mm以上,污泥体积指数(SVI)保持在30 mL/g以下,混合液悬浮固体浓度(MLSS)由4.28 g/L增加至10.64 g/L。该项目为好氧颗粒污泥技术在国内首次大型工程化的成功案例,对该技术的应用具有指导意义。     

碳源对好氧颗粒污泥物理性状及除磷性能的影响

采用气提升内循环序批式反应器，分别以葡萄糖、乙酸钠、乙醇为碳源培养好氧颗粒污泥，考察了3种颗粒污泥的物理性状、除磷性能及除磷机理。结果表明：3种颗粒污泥在结构和处理效果上均能长时间保持稳定，其中以乙酸钠和葡萄糖为碳源培养出的颗粒污泥具有较密实的内部结构和较好的沉降性能；在进水COD为600mg／L、TP为15mg／L时，以葡萄糖、乙酸钠、乙醇为碳源培养出的好氧颗粒污泥对TP的去除率分别为82％、88％、52％，其中对TP去除效果较好的两种好氧颗粒污泥（以乙酸钠、葡萄糖为碳源培养的）在反应初期均有较明显的释磷现象发生；以乙酸钠为碳源培养出的颗粒污泥在进水COD浓度为800mg／L时对TP的去除率达到最高（为92％）．进一步加大COD负荷会使好氧颗粒污泥的除磷能力迅速下降。     

Nereda?好氧颗粒污泥工艺配置及运行性能

Nereda^?工艺是好氧颗粒污泥(AGS)工艺的一种。通过Nereda^?工艺运行周期的介绍,分析了其好氧颗粒污泥的颗粒化成因以及脱氮除磷的优势,阐明了Nereda^?工艺对比SBR传统活性污泥法的优缺点。目前,针对不同的污水处理现场开发了Nereda^?工艺不同的工艺配置,以美国Wolf Creek、巴西Deodoro和爱尔兰Ringsend污水厂的Nereda^?工艺为例,详细介绍了它们的概况以及实际运行性能,最后总结了Nereda^?好氧颗粒污泥技术在未来应用场景中的竞争优势。     

好氧颗粒污泥技术用于味精废水处理的研究

以厌氧颗粒污泥为接种污泥,采用人工模拟废水在SBR反应器内培养好氧颗粒污泥,35 d后颗粒污泥成熟,反应器对COD和NH4+-N的去除率分别高于95%和99%。采用该反应器处理味精废水,当COD、NH4+-N的容积负荷分别为2.4、0.24 kg/(m3.d)时,对COD、NH4+-N和TN的去除率分别在90%、99%和85%左右,且颗粒污泥未出现解体的现象。以厌氧颗粒污泥为接种污泥、味精废水为进水,在与上述相同条件下培养好氧颗粒污泥,经过60 d的培养,反应器内的污泥以絮状污泥为主,该系统对COD、NH4+-N和TN的去除率分别为85%、99%和70%。     

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%。     

藻类生长对好氧颗粒污泥的影响

在利用好氧颗粒污泥处理低C/N值模拟城市生活污水的优化运行过程中首次发现了藻类的存在。随着藻含量的升高,好氧颗粒污泥逐渐由黄色变为绿色,污泥絮体、破碎颗粒以及不规则大颗粒增多,导致其沉降性能下降,SVI由31.4 mL/g升高到54 mL/g。藻类的存在对好氧颗粒污泥降解有机物和除磷的影响不大,但使脱氮性能下降。对氨氮的平均去除率由94.3%下降到91.3%;出水硝态氮和亚硝态氮浓度升高;对总氮的平均去除率由83.4%下降到77.4%。脱氮性能的下降主要是由于藻类覆盖在好氧颗粒污泥表面后增大了传质阻力,对反硝化产生抑制作用。通过置换污泥、改变进水组分配比和减少光照均能起到除藻效果。其中,减少光照时间的除藻效果最快,但是易造成颗粒解体;改变进水组分配比的效果最慢也最差。     

好氧颗粒污泥的研究进展

好氧颗粒污泥作为一种新型的生物处理技术具有许多优点,因此,从好氧颗粒污泥的产生出发,结合国内外最新的研究成果,论述了其特点、形成机理、影响因素及其应用,并重点探讨颗粒污泥在生物除磷脱氮方面的进展,为污水处理研究提供了一个新思路。     

SBAR好氧颗粒污泥PHB与除磷的关系研究

实验模拟城市生活污水作为原水,为研究温度控制在10+1℃左右时,SBAR好氧颗粒污泥中DPB反硝化除磷,对好氧颗粒污泥细胞内PHB的作用规律进行了分析,并对其进行了染色分析。结果表明:乙酸钠作为碳源时,反硝化聚磷菌利用COD合成了大量PHB,同时释放大量聚磷酸盐,并得出它们之间的关系曲线,缺氧段吸磷效果明显,除磷效果较好。     

SBR系统同步脱氮除磷好氧颗粒污泥的培养

以普通絮状活性污泥为种泥,采用人工配制的模拟生活污水,在序批式反应器(SBR)中成功地培养出了具有同步脱氮除磷功能的好氧颗粒污泥.研究表明,通过提高COD负荷和逐步减少污泥沉降时间以造成选择压,可促进颗粒污泥的形成.成熟的颗粒污泥形态完整、结构致密、表面光滑、外观呈橙黄色,为近似球形或椭球形,粒径大多在0.5～1.0 mm之间,污泥体积指数为27.0 mL/g,MLSS为6 800 mg/L.该颗粒污泥对NH4 -N的去除率接近100%,对COD和PO3-4-P的平均去除率均在80%以上,而且颗粒污泥中的微生物种群具有多样性,所形成的微生态系统更稳定,抗外界干扰及自身恢复调节能力较强.     

SBR反应器中好氧颗粒污泥的同步脱氮除碳特性

以葡萄糖好氧颗粒污泥为接种污泥,通过调整序批式反应器(SBR)的运行周期、COD/N值以及好/厌氧条件,培养、驯化出了结构紧密、沉降性能良好的脱氮颗粒污泥。在COD负荷为1 600 mg/(L.d)、氨氮负荷为530 mg/(L.d)的条件下,颗粒污泥对COD及氨氮的去除率分别达到96.55%和97.29%。研究表明,运行周期内系统对氨氮的去除可分为两个阶段,即COD与氨氮快速去除的富营养阶段和慢速硝化的贫营养阶段。脱氮颗粒污泥内由于受传质限制而导致营养基质和溶解氧在空间上的浓度梯度,使得脱氮颗粒污泥内可能同时存在异养菌及硝化与反硝化微生物。尽管该颗粒污泥内可能存在一定的溶解氧受限区域,但其剖面的扫描电镜照片显示其间的微生物近似均匀分布,没有严格的好/厌氧区域划分或明显的孔洞。     

铁碳微电解填料对好氧污泥颗粒化的强化作用

好氧颗粒污泥难以快速、稳定形成是限制其大规模工程化应用的重要原因,鉴于此,以大学校园生活区污水为底物,利用序批式反应器（SBR）研究了投加铁碳微电解填料对好氧污泥颗粒化的强化作用。结果表明,铁碳微电解填料能提高活性污泥的沉降性、有效缩短好氧颗粒污泥的形成时间,同时铁碳原电池反应生成的惰性碳粒晶核有助于更多世代时间较长的微生物（硝化菌）附着生长。投加铁碳微电解填料是实现铁碳微粉缓释、强化好氧污泥颗粒化的有效策略。     

城市生活污泥生物减水技术研究

利用微生物好氧发酵实现城市污水厂污泥生物减水试验研究表明,翻堆及通风方式等因素影响好氧发酵过程中微生物数量及种群的变化,从而影响含水率的变化,在45℃～50℃中高温阶段,中、高温菌共存,污泥减水速率最大,为污泥生物减水的主要阶段。     

自养与异养颗粒污泥的特性比较

采用两个几何形状相同的SBR反应器(R1和R2),控制其负荷分别为2.4、0 kg-COD/(m3.d),以分别培养异养和自养好氧颗粒污泥并分析其特性。结果表明:R1的好氧颗粒污泥中存在大量丝状菌,以异养菌为主,而在R2中自养硝化菌为优势种群。颗粒强度测试结果表明,以丝状菌为骨架的异养颗粒污泥的强度要大于自养颗粒污泥的。R1、R2对NH+4-N的平均去除率分别为92%和87%。然而,异养颗粒污泥氧化氨氮的能力却弱于自养颗粒污泥,两者分别为108.2和579.7 mg/(gMLVSS.d)。另外计算表明,在R1的异养颗粒污泥中自养菌与异养菌的数量之比约为1∶8。     

好氧颗粒污泥活性恢复的试验研究

针对污水处理过程中常因意外事故而需停运这一现象,对停运闲置后的好氧颗粒污泥进行了恢复活性的试验研究。结果表明,经过长达1个多月的停运闲置后好氧颗粒污泥的外部特征仍基本保持完好,但在整个恢复期间,其物理特征变化较大;经过1—2周的恢复性培养,好氧颗粒污泥对有机物的降解速率、硝化速率和反硝化速率基本恢复正常;而且在完全好氧的条件下,好氧颗粒污泥系统不仅能够保证对有机物的良好去除效果,同时还实现了同步脱氮除磷。