HRT对生物膜工艺处理乳制品废水效能的影响

研究生物膜法处理乳制品废水时,在不同的HRT条件下,生物转盘和接触氧化池的优化运行条件。结果表明,在生物转盘转速保持在8 r/min,不进行曝气情况下,HRT为10 h时,生物转盘对模拟乳制品工业废水COD、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别达到86.7%、67.8%,50%左右。接触氧化池HRT为4 h、DO的质量浓度在2~3 mg/L时,COD、NH_4~+-N取得了71.27%、65.8%的平均去除率,接触氧化池出水COD和NH_4~+-N的质量浓度分别达到55 mg/L、4.44mg/L,满足GB 18918-2002的一级B标准。     

移动床生物膜反应器启动及污水处理效果研究

采用快速排泥法对小试规模的移动床生物膜反应器(MBBR)进行启动运行,并探究水力停留时间(HRT)和碳氮比(C/N)对污水处理效果的影响。结果表明,反应器启动后12 d污水处理效果基本达到要求,COD和NH_4~+-N去除率分别为82.9%±4.4%和69.4%±2.0%;COD与TP去除率随HRT延长先增大后减小,在HRT为10 h时去除效果为佳,分别达到86.4%±0.8%和75.6%±2.2%;随HRT的增加,出水中NH_4~+-N含量先减小后趋于稳定,去除率在HRT为10 h可达73.7%±3.5%。C/N对TP和NH_4~+-N的去除影响较为明显,高C/N下污水的处理效果较优,在进水COD/ρ(TN)=12时COD、TP及NH_4~+-N的去除率分别达到89.7%±1.6%、82.5%±1.5%和92.0%±2.0%。     

新型一体化生物转盘处理乳制品废水的应用研究

利用新型一体化生物转盘装置进行处理乳制品废水的应用研究。将乳制品废水依次流经新型一体化生物转盘装置的水解酸化单元-新型生物转盘单元-接触氧化单元的处理工艺,分别控制水解酸化池、生物转盘以及接触氧化池的HRT为5、10、4 h,并将生物转盘转速调为12 r/min,分析不同处理单元对COD、NH_4~+-N、TP的处理效果。结果表明,系统出水的COD和NH_4~+-N含量达到GB 18918-2002一级B标准,TP的质量浓度也在1.5 mg/L以下,出水水质良好;主体单元新型生物转盘对COD、NH_4~+-N、TP的去除率分别可达83%、60%、51.1%,处理效果显著,且污泥产量少。     

2种生物膜挂膜方法对比分析及其影响因素研究

采用模拟生活废水对比分析了生物膜反应器的2种挂膜方法 (自然挂膜法和接种挂膜法),并探究了HRT和DO对生物膜反应器去除COD和NH_4~+-N的影响。结果表明:同等工况条件下,采用接种挂膜法和自然挂膜法的COD和NH_4~+-N去除率分别为85.3%、67.8%和84.6%、66.2%,采用自然挂膜法完全可以取得接种挂膜法的效果;HRT和DO对生物膜反应器去除COD和NH_4~+-N有着重要影响,当HRT为6 h,DO为4.0 mg/L时,COD和NH_4~+-N去除率分别为90.2%和85.5%。     

连续曝气生物膜反应器同步脱氮除磷实验研究

为进一步提高生物处理工艺脱氮除磷效果,采用连续曝气生物膜反应器对生活污水进行了实验研究,分析了污染物去除效果和主要影响因素。结果表明,在HRT=3 h的条件下,将DO的质量浓度控制在2 mg/L可取得较好的同步脱氮除磷效果,出水NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度和COD分别为2.83、11.9、0.56 mg/L和24.7 mg/L。在HRT=3 h、ρ(DO)=(2±0.2) mg/L的条件下,提高进水碳氮比可进一步优化同步脱氮除磷效果,COD/ρ(TN)=8时,NH_4~+-N、TN、TP去除率分别为92%、77.6%、85.4%。     

一体化污水处理装置中DO及回流比对处理效果的影响

利用一体化污水处理小试装置考察了溶解氧(DO)及回流比对装置处理效果的影响,试验结果表明,DO和回流比对COD和NH_4~+-N的去除影响较大,DO为4.0~4.5 mg/L时,COD、NH_4~+-N的去除率最高分别为92.9%、93.5%;回流比为300%时COD去除率最高达到96.4%。DO和回流比增加对TN、TP的去除率呈现先上升后下降的趋势,在DO为3.5~4.0 mg/L时,TN、TP去除率最高至54.8%、70.6%;回流比为200%时,TN、TP去除率最高分别为68.6%、75.5%,而DO和回流比的进一步增加抑制了反硝化细菌脱氮以及聚磷菌厌氧释磷的过程,从而使得TN、TP去除率下降。     

生物接触氧化-蔬菜型人工湿地处理农村生活污水

采用生物接触氧化+水生蔬菜型湿地一体化装置处理川渝地区某农村居民实际农村生活污水。结果表明,装置对COD、NH_4~+-N、TN的去除率分别达69.23～96.53%、95.9%～97.26%和73.6～93.07%。出水COD和NH_4~+-N、TN的质量浓度分别为5.02～49.98 mg/L和0.59～1.93、2.83～9.35 mg/L,均能稳定达到GB 18918-2002的一级A标准。装置对TP的去除率仅为10%～20%,可通过筛选吸附能力更强的基质或者组合基质等措施进一步提高污水中TP的去除效率。微生物生化系统和湿地系统的结合,大大减少了湿地堵塞的可能,同时水生蔬菜的种植,提高了农户使用的积极性。     

悬浮陶粒流化床处理城镇生活污水处理厂尾水

应用新型悬浮陶粒流化床工艺处理城镇生活污水处理厂尾水进行了中试,结果表明,在进水体积流量0.88m~3/h、悬浮陶粒流化床滤速7 m/h、石英砂柱滤速7 m/h、气水体积比1:1工况下,进水NH_4~+-N的质量浓度4.92~5.92mg/L时,砂滤出水NH_4~+-N的质量浓度1.0 mg/L;通过化学强化除磷和高锰酸钾预氧化进一步去除TP和COD,在悬浮陶粒流化床前投加PAC 40 mg/L,进水TP的质量浓度达1.13 mg/L时,砂滤出水TP的质量浓度0.3 mg/L,TP去除率达80.53%,在流化床前投加PAC后TP的去除率比后投加平均高8.79个百分点;投加3 mg/L高锰酸钾预氧化后,进水COD的28.50~38.71 mg/L时,砂滤出水COD为13.88~21.49 mg/L,平均去除率46.97%,比没有投加时平均去除率提高了14.60个百分点。上述实验出水水质指标达到GB 3838-2002的Ⅳ类水乃至Ⅲ类水标准。     

缺氧-好氧两级MBBR处理制药废水的试验研究

根据某制药废水的水质水量特点,采用缺氧-好氧两级MBBR对制药废水进行了试验研究,考察了温度和pH对硝化反应的影响以及主要污染物CODcr和NH_4~+-N的去除效果和负荷关系。结果表明,在两级MBBR总HRT为6.75~9 h,CODcr800~1 100 mg/L、NH_4~+-N在40~60 mg/L的水质条件下,该工艺不但能够稳定去除CODcr,且能够高效的去除NH_4~+-N,平均去除率分别能够达到87%和91.5%,且系统脱除CODcr和NH_4~+-N的负荷高,系统CODcr容积负荷平均为2.2 kg COD/(m~3·d),填料表面负荷平均为15.8 g COD/(m~2·d)。NH_4~+-N容积负荷平均达到0.13 kg NH_4~+-N/(m~3·d),填料表面负荷平均达到0.89 g NH_4~+-N/(m~2·d)。     

序批式膜生物反应器处理船舶生活污水研究

采用序批式膜生物反应器处理模拟船舶生活污水,研究系统对有机污染物的去除效果及膜污染情况,考察进水铝离子浓度对去除率和膜污染的影响。结果表明,Al~(3+)质量浓度不高于10 mg/L时,对COD的去除没有影响,去除率保持在80%以上。铝离子不利于去除NH_4~+-N,Al~(3+)质量浓度较低时,NH_4~+-N去除率达到65%以上,Al~(3+)质量浓度高于5 mg/L时,NH_4~+-N去除率下降至50%左右。但铝离子有利于TP的去除,Al~(3+)质量浓度低于1 mg/L时,TP去除率稳定在63%左右,Al~(3+)质量浓度达到3 mg/L时,TP去除率增加至80%以上。Al~(3+)质量浓度较低时,不会显著增加膜污染,当Al~(3+)质量浓度为10 mg/L时,会加速TMP的增大,加速膜污染。     

响应曲面优化跌水生物转盘去除氨氮的研究

针对我国农村生活污水氨氮处理效率低的情况,研发了4级跌水式生物转盘。为了优化跌水生物转盘对农村生活污水氨氮的去除效果,采用Box-Behnken响应曲面法建立以进水NH_4~+-N质量浓度、跌水高度和水力停留时间为因素,以NH_4~+-N去除率为响应值的二次多项式回归模型,并考察各因素以及因素之间对氨氮去除率的影响。结果表明,模型具有显著性,当进水NH_4~+-N的质量浓度20~50 mg/L,跌水高度控制在0.6 m,HRT为2.2 h,氨氮的去除率可以保持在80%以上。跌水高度、HRT、和进水NH_4~+-N含量三因素以及跌水高度和HRT,HRT和进水NH_4~+-N含量之间的交互作用对氨氮去除率影响显著。     

蚯蚓生态滤池-人工湿地组合装置低温下处理畜禽废水

采用蚯蚓生态滤池/人工湿地的组合装置对畜禽废水进行处理,考察在冬季低温条件下,装置对畜禽废水中的COD、TN、TP、NH_4~+-N的去除效果。结果表明,在蚯蚓生态滤池蚯蚓密度为7.45 g/L,人工湿地基质为活性炭的条件下出水水质为佳,组合装置对TP、TN、COD、NH_4~+-N的平均去除率分别为87.07%、43.06%、72.12%、87.43%,部分出水TN含量和COD达到GB 18918-2002一级排放B类标准,TP、NH_4~+-N含量部分达到GB 18918-2002二级排放标准。进水NH_4~+-N、TP含量与去除量之间线性关系较强,进水COD和TN含量与去除量之间有一定相关的线性关系。组合装置具有对畜禽废水处理效果良好、工艺简单、维护方便等特点。     

连续流间歇曝气工艺处理生活污水规律探究

采用连续流间歇曝气工艺处理生活污水,探究不同间歇曝气方式对连续流反应器中COD、NH_4~+-N、TN、TP去除效果的影响。结果表明,间歇曝气的运行方式有利于抑制污泥膨胀问题;所有工况COD去除率均高于82%,且随着曝气时间的增加而增加,最高可达到92%;出水TP的质量浓度在1.8~5.5 mg/L,平均去除率约为30%,缺氧阶段NO_x~--N(x=2、3)、好氧缺氧交替频率、温度均是影响TP去除效果的因素;进水TN主要以NH_4~+-N的形式存在,出水TN的质量浓度浓度在51~53 mg/L,去除率23.2%~55.8%,反硝化阶段碳源不足是造成TN去除率低的主要因素;NH_4~+-N平均去除率在78%左右,间歇曝气NH_4~+-N的去除效率均高于连续曝气工况。     

垂直流填料床逐级增氧池一体化生物膜反应器性能应用研究

采用旁路回流逐级曝气的增氧工艺,设计了一种垂直流填料床逐级增氧池一体化生物膜反应器,维持了高密度生物膜,对污染物进行多级好氧深度处理。填料床分别以不同粒径阳离子改性陶粒、凹凸棒土烧结粒、海绵钢渣为填料,在好氧条件下,实现高效生物脱氮、化学除磷,有效避免了脱氮与除磷过程中不同微生物对碳源的竞争,反应器在第10天启动成功,具有挂膜速度快、体积小、生物量大、曝气效率高且脱氮除磷效果良好的特点。模拟低C/N污水COD为90~100 mg/L,TN、NH_4~+-N、TP进水质量浓度分别为20~24、18~20、5~8 mg/L。经过60 d稳定运行结果表明,HRT为6 h时,出水COD为1.8 mg/L,TN、NH_4~+-N、TP出水质量浓度分别为1.5、1.2、0.2 mg/L,对模拟污水COD、TN、NH_4~+-N、TP的去除率分别可达98.2%、92.1%、93.2%、97.8%。出水水质均达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级A排放标准,同时达到地表水环境质量标准的Ⅳ类水质标准。     

移动床生物膜反应器的启动及影响因素的研究

采用配制模拟废水进水,研究移动床生物膜反应器(MBBR)的启动挂膜,结果表明,在悬浮填料填充率为40%,pH为6.3～7.6,温度为20～30℃,m(C)/m(N)/m(P)=100:5:1的条件下,ρ(DO)=3 mg/L,HRT=6 h时挂膜速度快,COD、NH3-N去除效率可达到90%。当ρ(DO)=1.5 mg/L时前5天COD去除率略高于ρ(DO)=3 mg/L时,此后COD、NH3-N去除率均稳定在80%左右,ρ(DO)=5mg/L时紊动剧烈,不利于挂膜;HRT=6h和HRT=8h时COD、NH3-N去除率比较接近,且远高于HRT=4 h和HRT=12 h时。在试验范围内,COD、NH3-N处理效率均随着DO、HRT值增大而增大,而后随着增大反而降低,可知DO、HRT过高或过低均不利于启动运行。在HRT=6 h,ρ(DO)=3 mg/L的条件下稳定运行时,COD、NH3-N、TN、TP的去除率均值分别为:89.5%、94%、54.76%、56.1%。     

可回流式生物膜组合反应器脱氮的影响因素

利用生物膜组合反应器处理实际生活污水,探讨了水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)和回流比(R)对系统脱氮性能的影响. 结果表明,在无回流时,HRT和DO仅对氨氮(NH4+-N)去除影响较大,而对总氮(TN)去除影响不大,硝化液回流后,系统TN去除率明显提高. 在水温为19~28℃、进水COD浓度为208~496 mg/L及NH4+-N浓度为29.5~89.5 mg/L的条件下,当HRT为3 h,O和B段DO分别为3~4和6~7 mg/L、系统回流比为150%时,该生物膜组合反应器对NH4+-N和TN的去除效果达到最佳,其平均去除率分别为98.97%和76.27%,此时系统出水NH4+-N和TN分别为0.43和11.2 mg/L,达到GB18918-2002规定的一级A标准.     

菌藻共生序批式生物膜反应器处理猪场沼液

采用活性污泥、光合细菌和小球藻组成的菌藻共生序批式生物膜反应器(SBBR)对猪场沼液进行了净化处理,研究了HRT和光照度等因素对污染物去除效果的影响。结果表明,优化HRT为2 d、光照度为5 klx。系统运行稳定后,COD、NH_4~+-N、TN和TP的去除率分别为92.16%±0.82%、97.98%±0.53%、87.95%±0.55%和84.25%±0.45%,出水COD和NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度分别为(143.3±15.0)mg/L和(14.24±3.74)、(97.48±4.45)、(5.20±0.15)mg/L。该系统稳定性好,能有效地去除沼液中的污染物,可用于猪场沼液净化。     

钴渣基陶粒脱除曝气生物滤池废水中氮磷研究

以自制钴渣基陶粒作为曝气生物滤池(BAF)的滤料,利用该种滤料的BAF对含氮磷模拟废水进行了处理,研究了BAF的挂膜与启动,BAF工艺参数变化对废水中NH_4~+-N、TN、TP去除效果的影响。结果表明,经过微生物复合接种21 d后,BAF可成功挂膜;在曝气量为1.25 L/min、气水体积比3/1的条件下,处理NH_4~+-N、TP的质量浓度分别为100、5 mg/L的模拟废水时,BAF的优化HRT为3.22 h、COD/ρ(TN)为4/1,反冲洗周期12 d。在此条件下,BAF对NH_4~+-N、TN和TP的去除率分别为98.0%、62.2%和97.6%。以该钴渣为原料制备的陶粒可用作BAF滤料,该滤料BAF可有效处理废水中氮磷。     

多级A/O及改进工艺去除煤气化废水中典型污染物

采用多级A/O工艺(MsAO)和生物膜强化多级A/O工艺(BEMsAO)对煤气化废水进行处理,研究其对煤气化废水中典型污染物的去除特征。结果表明,当进水COD为546.9~2 221 mg/L时,MsAO和BEMsAO对COD均有较好的去除效果,去除率分别为91.67%和89.03%,去除负荷分别为514.9 g/(m~3·d)和364.6 g/(m~3·d);进水NH4~+-N的质量浓度为195.4~520.3 mg/L时,MsAO出水的NH_4~+-N的质量浓度平均为149.4 mg/L,去除率为63.42%。BEMsAO出水的NH_4~+-N的质量浓度平均为1.32 mg/L,去除率为99.48%,BEMsAO对NH_4~+-N的去除效果优于MsAO,NH_4~+-N的平均去除率提高了36.06%。当水力负荷由0.08 m3/(m~2·d)逐步升高到0.11 m~3/(m~2·d)时,MsAO中NH_4~+-N的去除率显著降低;尽管水力负荷增加了37.5%,但BEMsAO中NH_4~+-N的去除率始终维持在99.00%以上,BEMsAO耐负荷冲击能力优于MsAO。     

改进生物滴滤池-人工湿地处理农村生活污水研究

选用立体网状材料为填料的改进生物滴滤池-人工湿地组合工艺处理农村生活污水,研究其性能特点及运行效果。结果表明,该滴滤池在水力负荷为3.44 m~3/(m~2·d)、回流体积比200%、COD容积负荷1.1kg/(m~3·d)时取得较佳效果。在此工况下,该组合工艺对COD、NH_4~+-N和TN的平均去除率分别为92.53%、99.55%和62.26%,出水COD和NH_4~+-N、TN的质量浓度平均分别为13.43 mg/L和0.07、10.55 mg/L,均达到GB 18918-2002一级A标准。对人工湿地优化后,出水TP平均质量浓度为0.88 mg/L,达到GB 18918-2002一级B标准。