化学生物絮凝、悬浮填料移动床硝化工艺优化研究及曝气控制初探

以氨氮浓度作为悬浮填料生物反应器的控制指标,来控制优化反应过程中的曝气量和曝气时间,以达到既能使氨氮硝化令氨氮出水达标,又能优化曝气量,节约运行成本的目的。试验结果表明:对于不同的污水排放标准,化学生物絮凝和悬浮填料床组合工艺有不同的最佳工艺条件。(1)当要求达到城镇污水处理厂污染物排放二级标准时,工艺参数为:可以省去悬浮填料床工艺阶段。(2)当要求达到城镇污水处理厂污染物排放一级B标准时,工艺参数为:悬浮填料床阶段水力停留时间(HRT)为2·3h左右,气水比为2·5∶1;化学生物絮凝阶段混凝剂(聚氯化铝铁)投加量为80mg/L(…     

悬浮填料强化硝化及其工程应用效果研究

通过低温下的硝化速率试验并结合芦村污水处理厂升级改造实例,对新型SPR1悬浮填料的生产性强化硝化效果进行了分析。结果表明:在37%的填料填充率下,与不投加悬浮填料相比,系统硝化速率和硝化效果分别提高123%和99%,悬浮填料的投加强化了系统硝化;在填充率37%的悬浮填料—活性污泥复合系统中,悬浮填料表面上的附着硝化菌和混合液悬浮硝化菌对系统硝化速率的贡献分别为68.5%和31.5%;悬浮填料的工程应用效果良好,在47%的填料填充率下,低温季节系统的生产性硝化效果得到强化,平均提高60%。     

同时硝化/反硝化除磷工艺稳定性控制研究

在厌氧/限氧曝气的序批式活性污泥反应器(A/OLASBR)中,模拟低碳源城市污水,考察了同时硝化/反硝化除磷(SNDPR)过程中COD、PHB、TP、TN和电化学参数等的变化规律。结果表明,TP和TN去除率达到93.7%和79%,厌氧段PHB与COD降解和磷释放的相关系数分别为0.995 7和0.998 7,ORP和pH曲线上分别出现了谷点;限氧曝气段,PHB降解与TP和TN降解呈正相关,其相关系数为0.965和0.938,ORP曲线呈现平台,pH曲线上出现折点。因此,PHB作为SNDPR过程的碳源驱动力,其转化情况控制着SNDPR的稳定性,而ORP和pH曲线上"谷点"预示厌氧释磷结束,pH曲线的"折点"能指示反硝化除磷结束,同时也预示SNDPR的结束。     

不同填料生物接触氧化工艺处理有机废水对比研究

选取组合填料、MBBR填料作为生物接触氧化池的填料,通过考察挂膜启动时间、生物膜生物相、LAS和COD去除效果、附着生物膜数量及悬浮污泥沉降性能等指标,进行不同类型填料处理有机废水性能的比较研究。结果表明:组合填料的挂膜速度较快,约为13d,MBBR填料需要25d左右,且组合填料表面生物膜厚度大于MBBR填料表面生物膜厚度;组合填料与MBBR填料达到最佳去除效果所需的DO浓度分别为4.0mg/L和3.0mg/L,去除率分别为89.9%和90.4%;MBBR填料生物膜中的活性生物膜量高于组合填料,不仅处理效果较好,运行费用较低,还具有较好的污泥沉降性能,因此,MBBR填料综合性能较好。     

膜组合工艺处理城市污水的中试研究

本文采用厌氧—兼性—好氧这一新的MBR组合工艺, 对城市污水处理进行了处理水量为5m3／d的中试研究,考察了其除磷脱氮效果和污泥特性。试验表明膜组合工艺具有低能耗、低污泥浓度的优点。当进水CODCr为98～567 mg／L,NH3-N为14．4～30．4     

投料A2/O工艺的硝化特性

中试条件下,通过控制活性污泥的泥龄为4 d,观察了投料A2/O工艺的硝化特性.试验表明,该工艺表现出良好的硝化效果,在水温较高的条件下,出水氨氮低于GB18918-2002标准中8 mg/L的一级排放标准.通过改变好氧池中悬浮填料的投加位置与投配率,发现在较高的氨氮填料表面负荷条件下,出水氨氮仍可控制在较低水平.     

同步硝化反硝化的影响因素研究

为了深入研究同步硝化反硝化(SND)的影响因素,试验研究了SBR工艺中C/N、DO和pH对SND率的影响.试验结果表明,在DO=0.45 mg/L、C/N在3.33～8.32的情况下,SND率随着C/N的升高而线性升高.当C/N超过8.32时,SND率增速减缓.在C/N=8.32、DO 0.2～0.4 mg/L的情况下,SND率随DO的升高而升高,当DO超过0.4 mg/L时,SND率开始下降.在C/N=8.32、pH处于7.6～8.4的情况下,SND率随着pH的增加先升高后下降,当pH处于8时,SND率达到最高.     

潜流湿地短程硝化反硝化强化脱氮研究

为探索人工湿地系统短程硝化反硝化脱氮作用对微污染水体脱氮性能的提升效果及影响因素,构建两级垂直流潜流湿地系统,对比分析了间歇进水、同步回流、预曝气等运行方式下的净水效果及含氮污染物的转化规律,结果表明:进水低碳氮比条件下,系统对COD_Cr和NH■-N的去除率稳定在60.5%～64.3%和90%以上;通过水位/水量调节方式强化湿地内部自然富氧作用,实现TN去除效果增长8%～10%,亚硝化率呈升高趋势,NO■-N的累积现象有所改善;氨氧化细菌（AOB）和氨氧化古菌（AOA）群落分布一致性和优势群菌丰度显著提升,反硝化细菌（nirS）优势种群分布同时得到改善,水位/水量调控的运行方式可以提升短程硝化效率,为反硝化反应提供更充足的底质和溶解氧条件,强化湿地系统对微污染水体的短程硝化反硝化脱氮作用。     

三种反硝化工艺比较

颗粒滤床、悬浮活性污泥法和弹性填料生物膜法三种反硝化工艺有机物容积去除负荷均在 2kgCOD/ (m3·d)以上。通过过程稳定性、反硝化程度及反应动力学速率常数比较分析 ,颗粒滤床与悬浮活性污泥法优于弹性填料生物膜法 ,颗粒滤床反硝化更适合给水处理 ,悬浮活性污泥法反硝化容易在废水处理中运用     

复合反应器污泥硝化与反硝化性能的研究

采用投加多孔悬浮载体所构成的复合反应器处理生活污水，并与普通活性污泥法进行了比较。重点研究了两反应器中污泥的硝化活性与反硝化活性。试验表明，复合反应器ＣＯＤ、ＮＨ３－Ｎ、ＴＮ处理效果均好于对照反应器。当负荷较低时，两反应器中附着相与悬浮相污泥好氧活性相近；负荷提高时，两反应器污泥总好氧活性提高，但由于泥龄降低，两反应器悬浮相污泥硝化活性降低，而复合反应器附着相污泥不受泥龄影响，硝化活性提高。在本试验负荷下，复合反应器中污泥反硝化活性远远大于对照反应器。     

温度对强化混凝-悬浮填料床生物氧化工艺运行的影响

利用中试装置分别研究了冬季低温(7～15 ℃)、水温回升(14～22 ℃)和较高水温(27～32 ℃)等条件下的工艺运行效果.结果表明当生物段HRT为3.3～6 h、预处理PAC投加剂量30 mg/L、填料投配率30%的条件下,温度对CODCr、SS、TP的处理效果影响很小,对生物硝化和反硝化的影响较大.当水温为7～13 ℃时,出水NH3-N平均在7.84 mg/L,TN的去除率只有18.4%;而水温20 ℃以上,出水NH3-N浓度＜1 mg/L;TN的去除率达到50%.低温时污水经过组合工艺处理后,出水的氮、磷仍能达到＜城镇污水处理厂污染物排放标准＞(GB 18918-2002)一级B标准.     

PAC-MBR组合工艺中膜污染及清洗方法的研究

对粉末活性炭 膜生物反应器 (PAC MBR)组合工艺处理微污染水源水过程中的膜污染进行了分析 ,并对膜清洗方法进行了研究。扫描电镜观察表明 ,由活性炭、活性污泥等相互粘结形成的凝胶层是膜外表面的主要污染物 ,而膜内表面污染不明显。采用曝气清洗、超声波清洗、NaClO碱洗、HCl酸洗可有效地使污染膜的通透性能最终恢复到 95 %以上。其中超声波清洗可使膜比通量恢复 5 4 %,碱洗可进一步恢复 38%。各级洗脱液分子量分布测定结果表明 :曝气洗脱液中分子量大于2 0 0 0 0的有机物约占 70 %;而超声波主要去除的是分子量小于 4 0 0 0的有机物 ;碱洗脱液去除的UV2 54 占化学清洗总量的 92 %。通过清洗效果分析 ,有机污染是造成膜污染的主要原因。     

不同温度下反硝化除磷工艺ORP变化规律研究

采用SBR反应器分别研究了低温（15℃和13℃）与常温（25℃）条件下反硝化除磷工艺ORP变化规律。研究结果表明：混合液ORP在厌氧、缺氧及好氧阶段的变化与温度有关,但厌氧阶段水力停留时间在2h以上时,初始厌氧程度对DPB的厌氧释磷过程基本无影响。     

DO对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响

针对碳源偏低的城市污水,采用序批式活性污泥法研究D0对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响,同时对短程同步硝化反硝化和反硝化除磷的机理进行探讨。试验表明：控制DO浓度可在同一个反应器内既实现短程同步硝化反硝化反应又达到反硝化除磷的效果。综合考虑COD、NHg—N、TN、TP的出水浓度达到一级A排放标准,得出最佳的D0控制范围。当D0浓度在0．5～1．0mg／LU时．COD的去除率达到93％～94％,Nil,＋一N的去除率为97％～98％,TN的去除率达到85％一96％,TP的去除率为91％～93％。     

DO对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响

针对碳源偏低的城市污水,采用序批式活性污泥法研究DO对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响,同时对短程同步硝化反硝化和反硝化除磷的机理进行探讨.试验表明:控制DO浓度可在同一个反应器内既实现短程同步硝化反硝化反应又达到反硝化除磷的效果.综合考虑COD、NH4+-N、TN、TP的出水浓度达到一级A排放标准,得出最佳的DO控制...     

晚期垃圾渗滤液短程硝化反硝化工艺特性研究

采用间歇式反应器(Batch Reactor,BR)研究了晚期垃圾渗滤液短程硝化反硝化工艺(SND)工艺特性.试验发现:在进水氨氮负荷约为0.27 gNH3—N/(L·d),温度约为27℃,pH控制在7.5时,该工艺DO浓度控制在1 mg/L时硝化效果较好.DO浓度从0.75 mg/L增加到1 mg/L时,氨氧化速率明显增加;继续再增加溶解氧浓度,氨氧化速率增加不明显.在整个过程中,亚硝酸盐积累率变化不大,维持在91％以上.当温度控制在25℃以上时,反应器处理效果较好.随着温度的下降,亚硝酸菌和反硝化菌活性降低,当温度低于25℃时,氨氧化速率和亚硝酸盐降解速率下降较快,曝气时间和出水亚硝酸盐氮浓度明显增加.     

低氧条件下同时硝化反硝化工艺研究

在城市污水生物脱氮工艺中 ,越来越多的研究表明硝化和反硝化可以在同一反应器内同时发生。同传统的生物脱氮工艺相比 ,同时硝化和反硝化可以减少反应设备的数量和尺寸 ;降低氧气的供给 ,从而节省能耗 ;减少甚至不需要碳源的投加 ,节省药剂费用等。本论文研究低氧条件下 (ＤＯ =0 3～ 0 8ｍｇ/Ｌ)完全混合活性污泥系统对总氮的去除和对有机物的处理效率 ,考察Ｃ/Ｎ、Ｆ/Ｍ和泥龄对同时硝化和反硝化的影响以及后续除磷的工艺。正交试验结果表明Ｃ/Ｎ对同时硝化和反硝化的影响最大 ,其次是泥龄 ,最后是Ｆ/Ｍ。同时得到低氧条件下同时硝化和…     

不同填料曝气生物滤池启动挂膜试验研究

不同填料曝气生物滤池在相同条件下进行挂膜试验。进水流向为上流式,挂膜方式为复合接种挂膜,即先用活性污泥闷曝接种,然后逐步提高进水流速,直到滤料表面形成稳定的生物膜。结果表明:33 d后挂膜成功,在温度为16～24℃,水力停留时间(HRT)为1 h,DO为6 mg/L的情况下,陶粒BAF对CODMn和NH3—N的去除率分别为23%和80%;沸石BAF的去除率分别为27%和84%;组合填料BAF去除效果最好,去除率分别为32%和92%。     

化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的经济性研究

通过系列设计的方法得到了化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺城镇污水处理厂的总投资费用模型与年运营费用模型.通过总投资费用模型的比较,可以判定化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的建设项目总投资明显低于目前普遍采用的常规二级生物处理工艺,而且随着工程规模的提高,两者的差距也增大.在年运营费用方面,当污水处理厂处理规模大于2.68万 m3/d时,采用组合工艺的年运营费用比二级生物处理工艺要低.通过经济模型的研究分析表明,化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的规模效应非常明显,对于大规模的城镇污水处理有着很大的优势.     

两种填料挂膜期间硝化反硝化强度对比试验

对河道污水在室内利用立体弹性填料和组合填料进行挂膜试验,对比不同水深处两种填料附着微生物的硝化强度与反硝化强度.结果表明:组合填料的硝化与反硝化强度整体高于立体弹性填料;距水面10 cm处两种填料的硝化作用最强,反硝化作用在不同水深处并无明显差别.