不同DO梯度下生活污水SBR短程硝化试验研究

为探讨溶解氧(DO)对生活污水短程硝化的影响,常温条件(20~25℃)下,采用序批式反应器(SBR),利用高DO(0.8~1.0 mg·L-1)-低DO(0.3~0.5 mg·L-1)梯度限氧及氨氧化率(60%)控制策略经44 d成功启动短程硝化,之后逐步提高DO。结果表明,当DO小于2.5~3.0 mg·L-1时,氨氧化速率随着初始DO的增大而逐渐增大;当DO升至4.5~5.0 mg·L-1时,短程硝化的稳定性遭到破坏。经分析认为,短程硝化系统在较高DO下仍能稳定运行的原因主要为菌胶团絮体外异养菌对硝化菌的保护作用以及游离氨(FA)和游离亚硝酸(FNA)的联合抑制作用。     

SBR法短程硝化及过程控制研究

考察采用SBR法处理氨氮浓度较高的化工废水时供氧方式对硝化过程中溶解氧(DO)质量浓度、氧化还原电位(ORP)和pH变化规律的影响。试验结果表明,在曝气流量恒定的条件下,可以硝化过程中DO质量浓度和pH升高速率的不同表征反应的进行程度,即当氨氮浓度接近零时,DO质量浓度和pH升高速率或变化幅度加大,二者可以作为SBR硝化反应时间的控制参数在DO质量浓度恒定的情况下,pH在整个硝化反应过程中都是缓慢下降或趋于稳定的,当硝化反应结束时突然升高,因此pH也可作为SBR硝化反应时间较好的控制参数。     

SBR法短程硝化及过程控制研究

考察采用SBR法处理氨氮浓度较高的化工废水时供氧方式对硝化过程中溶解氧(DO)质量浓度、氧化还原电位(ORP)和pH变化规律的影响.试验结果表明,在曝气流量恒定的条件下,可以硝化过程中DO质量浓度和pH升高速率的不同表征反应的进行程度,即当氨氮浓度接近零时,DO质量浓度和pH升高速率或变化幅度加大,二者可以作为SBR硝化反应时间的控制参数在DO质量浓度恒定的情况下,pH在整个硝化反应过程中都是缓慢下降或趋于稳定的,当硝化反应结束时突然升高,因此pH也可作为SBR硝化反应时间较好的控制参数.     

有机碳源和DO对短程硝化的影响

在SBR反应器中控制温度为(30±1)℃,pH为7.5～8.5,DO质量浓度为0.6～1.8mg·L-1,MLSS质量浓度稳定在5 000 mg·L-1左右,实现了短程硝化反硝化,并在C/N为1/1、1/2、1/4和DO质量浓度为0.3～O.4、0.4～0.6、0.6～1.6、1.6～2.0 mg·L-1的情况下,对亚硝酸氮累积的效果进行对比试验.结果表明,氨氮的去除率随着C/N的增加而降低,C/N=1/4时氨氮去除率达到98.3%,亚硝态氮的累积率达到了99.95%,DO质量浓度为0.6～1.6mg·L-1时最适合于同步硝化好氧反硝化脱氮.出水氨氮质量浓度为0.57mg·L-1,亚硝态盐氮质量浓度为125.78mg·L-1,硝酸盐氮质量浓度为O.26mg·L-1.     

常温下低DO和高pH短程硝化过程研究

采用SBR反应器,用传统活性污泥作为种泥驯化污泥,以模拟生活污水为处理对象,进行动态试验并通过改变系统的DO和pH,考察DO和pH对系统典型周期中氮元素变化、NO2^--N积累率的影响及系统运行周期内氮的缺失原因。试验表明,系统稳定运行期间,降低DO和提高pH都可以提高系统的NO2^--N积累率：pH=7．5,DO=0．84mg·L^-1、0．52mg·L^-1时,氨氮降解速率没有明显变化,NO2^--N积累率分别为73％、90％;DO=0．52mg·L^-1,pH=7．5、8．5时,氨氮降解速率有所提高,NO2^--N积累率分别为90％、96％。系统周期中氮的缺失原因主要是反硝化作用,即系统短程硝化的同时发生了同步硝化反硝化。     

含盐废水SBR工艺短程硝化试验

采用SBR工艺对含盐废水进行了长期实验室试验,探讨了NaCl浓度、pH值、碳氮(C/N)比等因素对含盐废水短程硝化的影响。结果表明:逐步提高废水中NaCl浓度,SBR工艺能够实现短程硝化。在温度30℃和NaCl浓度10g/L的条件下,含盐废水实现短程硝化的最适pH值范围为7.0～8.0。当C/N比为7.53时,亚硝态氮累积量最大,达到86.13mg/L,含盐废水的短程硝化反应应选择低C/N比条件下进行。     

不同曝气控制方式对SBR短程硝化特性的影响

分别采用恒定鼓风量[0.4m_(空气)~3/(m_水~3·h)]和恒定DO(0.5mg/L)的连续曝气控制方式,通过控制温度为30±1℃、pH值为7.9~8.2,研究两种曝气控制方式对于低C/N城市污水短程硝化的特性。结果表明:恒定曝气量[0.4m_(空气)~3/(m_水~3·h)]实现稳定短程硝化的时间明显快于恒定DO(0.5 mg/L)的曝气控制方式,而且恒定曝气量实现稳定的亚硝酸盐积累率达95%以上,明显地高于恒定DO(0.5 mg/L)的曝气控制方式的NO_2-N积累率85%,恒定曝气量[0.4 m_(空气)~3/(m_水~3·h)]的控制方式短程硝化的曝气控制时间宜控制为4 h,而恒定DO(0.5 mg/L)的控制方式短程硝化的曝气控制时间宜控制为3 h。     

短程硝化反硝化A/SBR污水处理工艺的应用

介绍了短程硝化反硝化A/SBR污水处理工艺的原理、工艺流程及运行情况.通过实际运行证明:A/SBR工艺能满足氮肥企业污水处理的要求,进水COD在600 mg/L时,出口COD可控制在50 mg/L以下.     

SBR工艺实现长期稳定的部分短程硝化

采用SBR工艺以实际生活污水为研究对象,通过3组预实验得出实现部分短程硝化(部分4NH-N+转化为NO_2~-N-)的最佳曝气量和曝气时间,启动长期运行的部分短程硝化序批式反应器(PNSBR),在好氧阶段以最佳曝气量[7.2~12 L·(h·L)~(-1)]和曝气时间(2~3 h)曝气,持续运行110多天(450多个周期)。结果显示,出水亚硝态氮积累率稳定维持在94%~100%,表明了长期稳定的短程硝化效果;出水2NO-N-与4NH-N+的比值大部分集中在2~4之间。进一步的分析得出,在PNSBR长期运行中,一方面通过控制曝气量和曝气时间使得好氧阶段溶解氧较低,更利于AOB的生长代谢而抑制NOB的活性;另一方面排水后剩余的亚硝态氮通过利用进水中的碳源反硝化去除(本周期的内源反硝化和下周期的外源反硝化),避免了为NOB提供底物的可能,从而实现了稳定的部分短程硝化。同步厌氧氨氧化和反硝化(SAD)工艺广泛存在,PNSBR反应器作为SAD的前置反应器,可提供满足SAD运行的进水,因此部分短程硝化是一项有潜力的工艺。     

SBR工艺实现长期稳定的部分短程硝化

采用SBR工艺以实际生活污水为研究对象,通过3组预实验得出实现部分短程硝化(部分NH₄⁺-N转化为NO₂^--N)的最佳曝气量和曝气时间,启动长期运行的部分短程硝化序批式反应器(PNSBR),在好氧阶段以最佳曝气量[7.2~12L·(h·L)^-1]和曝气时间(2~3h)曝气,持续运行110多天(450多个周期)。结果显示,出水亚硝态氮积累率稳定维持在94%~100%,表明了长期稳定的短程硝化效果;出水NO₂^--N与NH₄⁺-N的比值大部分集中在2~4之间。进一步的分析得出,在PNSBR长期运行中,一方面通过控制曝气量和曝气时间使得好氧阶段溶解氧较低,更利于AOB的生长代谢而抑制NOB的活性;另一方面排水后剩余的亚硝态氮通过利用进水中的碳源反硝化去除(本周期的内源反硝化和下周期的外源反硝化),避免了为NOB提供底物的可能,从而实现了稳定的部分短程硝化。同步厌氧氨氧化和反硝化(SAD)工艺广泛存在,PNSBR反应器作为SAD的前置反应器,可提供满足SAD运行的进水,因此部分短程硝化是一项有潜力的工艺。     

短程硝化A／SBR新工艺的应用

1污水末端治理问题河南省世纪金源化工有限责任公司是亚洲新能源控股（信阳）有限公司的子公司。2005年子公司虽然实现造气脱硫污水零排放,但其它排出的污水中超标物种类多、浓度大,对水环境影响大,其中COD和NH3-N最易超标。地方环保部门下达给公司的2007年限期治理目标为NH3-N质量浓度≤40mg/L,COD质量浓度≤50mg/L,此标准远远高于2001年颁布的国家标准。     

SBR法低温短程硝化实现与稳定的中试研究

短程生物脱氮技术对于节省能源和碳源具有重要意义,而低温条件下实现短程硝化一直是制约该工艺推广的重要难题。以实际城市污水为研究对象,应用 54 m³的SBR中试系统重点研究了低温条件下短程硝化的实现途径和稳定方法。试验结果表明,通过对系统的硝化反硝化过程进行实时过程控制,并采用分段进水的运行模式,系统在温度为11.8～25℃的范围内均达到了稳定的短程脱氮效果,平均总氮去除率在９６％以上,平均亚硝化率在95%以上。长期的实时过程控制优化了系统的污泥种群结构,是低温中试SBR系统短程硝化实现与稳定的决定性因素。     

短程硝化A/SBR工艺处理化肥废水

原废水处理工艺不能满足环保达标排放要求,在利用原有构筑物的基础上进行A/SBR工艺改造,显著提高了含氨废水处理能力,满足国家排放水标准。     

碳源对SBR系统短程硝化/反硝化除磷影响的比较研究

2个实验室规模的序批式反应器在厌氧/好氧/缺氧交替条件下运行,以比较表面活性剂SDBS促进剩余污泥发酵产生的发酵液(S-SBR)与乙酸(A-SBR)分别作碳源对同时生物除磷脱氮系统的影响.结果表明,2个SBR反应器中均发生部分短程硝化反硝化,好氧段,S-SBR中亚硝态氮累积的VSS最高浓度为3.5mg·g-1,累积率达到70.0%,分别为A-SBR的2.3倍和1.7倍;A-SBR中的磷主要通过好氧聚磷去除,而S-SBR中除了好氧聚磷外,另有13.0%的磷通过反硝化除磷去除,使得S-SBR中总氮和磷的去除率(分别为94.7%和100.0%)比A-SBR(分别为79.2%和73.4%)高,因此,以剩余污泥发酵液作碳源与乙酸相比有助于生物脱氮除磷系统保持较好的脱氮、除磷效果.     

短程硝化颗粒污泥SBR的快速启动与维持

为探究短程硝化污泥快速颗粒化的最佳条件,采用SBR反应器,在温度28℃,曝气量0.2m3.h-1,溶解氧(DO)2.0mg·mL-1,污泥龄(SRT)为15d的运行工况下,缩短沉降时间为2min,通过以pH作为氨氧化过程的控制参数,优化曝气时间,防止过曝气,经过80周期(19d)成功实现短程硝化絮状污泥的颗粒化,并维持稳定。形成的颗粒污泥粒径在1.5～2.0mm之间,对COD和氨氮的去除率分别达到80%和95%,亚硝酸盐积累率(NO2--N/NOx--N)平均达到95%。分子生物学FISH技术对颗粒污泥菌群结构的定量分析表明,AOB依旧是优势菌群,约占17.8%左右,NOB占0.6%。曝气初期FA的抑制和实时控制是启动和维持颗粒污泥短程硝化性能的主要原因。     

SBR短程硝化系统处理垃圾渗滤液及盐度抑制效应

以模拟垃圾渗滤液为处理对象,采用SBR工艺研究了短程硝化系统的启动、盐度抑制效应及受抑制后的恢复。结果表明:以污水厂硝化污泥为接种污泥,在常温(15～28℃)、低溶解氧(0.5～1.0 mg/L)和高pH(8.0±0.1)条件下,可实现处理高氨氮模拟垃圾渗滤液的短程硝化系统的启动。盐度为5～15 g/L时,系统受影响较小;盐度为20～25 g/L时,系统转化为全程硝化系统;盐度为30 g/L时,系统氨氮去除率降低;此后将盐度降低至5 g/L,经16个周期后系统性能得到恢复。     

短程硝化实现方法的研究进展

短程硝化反硝化工艺和传统的脱氮工艺相比,存在诸多优点,如何实现短程硝化成为当今学者的研究热点。论述了实现短程硝化的3种方法:单因子或多因子控制的方法、实时控制的方法、纯种分离与固定化培养的方法,并指出了各方法的优点和存在的不足。     

常温下短程硝化反硝化实验研究

以人工模拟氨氮废水为研究对象,采用序批式活性污泥法,研究了实时控制条件下短程生物脱氮的实现及稳定性.结果表明:控制硝化过程中pH在7.7～8.6、DO在0.35～0.80 mg/L,经过24 d的运行,曝气结束时出水主要以亚硝酸盐为主.在此基础之上,逐渐提高曝气量、降低进水pH,短程硝化并没有被破坏,亚硝化率依然维持在...