低基质厌氧氨氧化SBBR反应器启动研究

采用SBBR反应器,接种普通污水厂剩余污泥,以人工配制含NH4+-N和NO2--N的低氨氮废水为进水,NH4+-N、NO2--N分别为24.3~32.0 mg/L、31.9~37.5 mg/L,p H为7.60~7.75,水温为(32±1)℃,考察低基质条件下厌氧氨氧化反应器启动及稳定运行特征。结果表明:经100余天后,SBBR厌氧氨氧化反应器成功启动。进水TN为60.8~68.7 mg/L时,平均去除率为88.3%,NH4+-N和NO2--N的去除率均达到95%以上。稳定运行期间,NH4+-N去除量、NO2--N去除量和NO3--N生成量的质量浓度之比为1∶1.37∶0.27,出水p H略高于进水,稳定在7.95左右。     

生物填料的投加对厌氧序批式反应器启动影响研究

采用厌氧序批式反应器(ASBR)和厌氧序批式生物膜反应器(ASBBR),以相同的反硝化污泥作为接种污泥,自配模拟废水,调节进水pH为7.5~8.0,反应器中水体温度为(30±0.5)℃,研究了生物填料的投加对厌氧序批式反应器厌氧氨氧化反应的启动影响。经过120 d运行,ASBBR成功启动了厌氧氨氧化反应,NH3-N容积负荷为96mg/(L·d),NH3-N去除率达到81.53%,NH3-N、NO2--N减少量与NO3--N生成量之比为1:1.11:0.25。而未投加填料的ASBR没有发生厌氧氨氧化反应,NH3-N容积负荷为22 mg/(L·d),NH3-N去除率达到23.36%,NH3-N、NO2--N减少量与NO3--N生成量之比为1:0.91:1.18。实验结果表明,生物填料的投加使ASBBR易于形成厌氧环境,有利于厌氧氨氧化反应器的启动,同时有利于NH3-N的去除。     

A~2/O淹没式生物膜工艺处理城镇污水的研究

山东省东阿县污水处理厂一期工程采用厌氧-缺氧-淹没式生物膜法(A2/O)工艺处理城镇污水。COD平均去除率为93.8%,出水平均COD为22.7 mg.L-1;NH3-N和PO43--P平均去除率为97.6%和76.0%,出水平均质量浓度为0.87、0.78 mg.L-1,出水满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)一级A标准。研究还发现厌氧池中存在厌氧氨氧化反硝化协同反应,NH3-N、NO3--N平均去除量分别为2.43、4.11 mg.L-1。     

厌氧氨氧化工艺在处理腈纶废水过程中的应用研究

厌氧序批式活性污泥法,即厌氧序批式反应器(ASBR)是一种以序批间歇运行操作为主要特征的废水厌氧生物处理工艺,依赖于形成沉降性能良好的生物体,采用单个反应器完成处理的序列操作,即进水、反应、沉降和排水。实验的设计方案是将ASBR工艺与厌氧氨氧化(ANAMMOX)技术组合应用于处理腈纶厂排放的不能够达标排放的高浓度有机废水。其中,ANAMMOX技术具有良好的有机污染物分解去除效果,氨氮(NH4+-N)的进水浓度为283.2 mg/L,经ANAMMOX技术和ASBR工艺处理后的腈纶废水出水NH4+-N浓度为20 mg/L,去除率达95%;亚硝态氮(NO2--N)的进水浓度为300 mg/L左右,经ANAMMOX技术和ASBR工艺处理后的腈纶废水出水中NO2--N未检出(NO2--N浓度为0 mg/L),去除率达100%;化学需氧量(CODcr)的进水浓度为306.3 mg/L,经ANAMMOX技术和ASBR工艺处理后的腈纶废水出水CODcr值为44 mg/L,去除率达85%。从污水处理工程应用角度看,ANAMMOX过程比传统硝化-反硝化脱氮方式具有明显优势,能够达到企业清洁生产的要求与目的。     

ANAMMOX反应器快速启动及对反硝化聚磷的影响研究

硝化菌的生长快于厌氧氨氧化菌,通过培育硝化生物膜,利用硝化菌的基质多样性和代谢多样性,可使生物膜由催化硝化反应过渡到催化厌氧氨氧化反应,加速ANAMMOX反应器的启动。经过2个月的运行,成功地启动了ANAMMOX反应器,而且反应器运行性能稳定。将厌氧氨氧化引入反硝化聚磷系统中,试验结果表明,在COD和TP的去除率保持基本不变的情况下,NH4+-N的去除率从23%上升到87%,TN的去除率从88%提高到93%,出水NH4+-N和NO2--N的质量浓度均低于2mg/L。     

部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺处理含氮废水的研究

部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺是一种新型的废水脱氮工艺。实验采用模拟废水,进水氨氮浓度为600 mg/L。亚硝化SBR反应器在温度为30℃、HRT为24 h、DO≈0.2 mg/L的运行条件下,将废水中的一部分氨氮氧化成亚硝氮,并使得亚硝化SBR反应器出水中NH4+-N和NO2--N比值接近1∶1.32后,再作为厌氧氨氧化SBR反应器进水;厌氧氨氧化SBR反应器在温度为37℃、HTR为24 h的运行条件下,将氨氮和亚硝氮转化为N2。实验结果表明,部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺脱氮效果较好,废水中氮的去除率可达94.44%。     

UAF反应器启动厌氧氨氧化反应的试验研究

本试验以普通活性污泥为种泥,采用升流式厌氧生物滤床(UAF)反应器,在pH为7.5的室温条件下,以NH4Cl和NaNO2配制人工模拟废水,通过逐步提高NH4+-N与NO2--N的负荷对厌氧氨氧化菌进行培养与驯化,在反应器运行到148 d左右时NH4+-N与NO2--N去除率分别达到56%、62%,且在之后的运行过程中其去除率呈同步变化,NH4+-N与NO2--N同时去除。通过镜检发现在反应器下部形成了具有厌氧氨氧化活性的棕红色颗粒污泥,实现了厌氧氨氧化反应的快速启动。     

HRT、DO和有机物对厌氧氨氧化脱氮性能的影响研究

对厌氧氨氧化的脱氮效果受HRT、溶解氧和有机物的影响情况进行研究。采用人工配水,控制pH为7.5～8.0,温度为(35±1)℃,进水NH_4~+-N、NO_2~--N质量比为1∶1.32,通过进水脱氧和不脱氧改变溶解氧的浓度,有机物影响试验采用厌氧瓶静态试验。以总氮平均负荷为0.472 kg/(m~3·d)为前提条件时,得到复合式UASB厌氧氨氧化反应器的最适宜HRT为12 h;改变条件,当溶解氧为0.7～1.0 mg/L,虽然反应受到影响,但还可以稳定运行;将DO降到(0.2±0.1) mg/L,经过一段时间的反应,厌氧氨氧化反应的处理效果恢复;再次改变进水COD为50～150 mg/L,NH_4~+-N去除率可维持在75%以上,NO_2~--N去除率可达90%以上,COD去除率最低可达到74%,仍保持在较高水平。对于厌氧氨氧化脱氮效果的影响,HRT、溶解氧较大,有机物较小。     

应用MBBR进行PU合成革废水的脱氮研究

采用一个缺氧/好氧MBBR反应器考察其对TN、NH3-N和有机物的去除,同时采用另一个缺氧MBBR反应器,考察其对NO3--N的去除。试验结果表明:当进水TN的质量浓度为150~300 mg/L,NH3-N的质量浓度为50 mg/L浓度时,缺氧/好氧MBBR对TN和NH3-N的平均去除率大于89.7%和84.0%,出水TN和NH3-N均能达到GB 21902—2008《合成革与人造革工业污染物排放标准》中规定的要求(ρ(NH3-N)8 mg/L,ρ(TN)15mg/L)。当碳氮比较低时,产生NO2--N的积累,对缺氧/好氧MBBR处理合成革废水而言,维持其碳氮比在3.5左右即可实现有效脱氮。缺氧MBBR反硝化能去除约98.2%的NO3--N和NO2--N,初始时碳氮比较低,产生NO2--N的积累,当碳氮比继续升高时,TN浓度下降,说明当NO3--N的质量浓度高达300 mg/L时,缺氧MBBR的反硝化效果显著。     

厌氧氨氧化污泥启动EGSB反应器研究

通过厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器接种低温(4℃左右)下存放18个月的厌氧氨氧化污泥,处理模拟废水,研究如何用长时间低温保存后的厌氧氨氧化污泥启动反应器。在温度(34±1)℃、进水pH为7.40～7.64、DO的质量浓度控制在0.10 mg/L以下成功启动反应器。运行110 d后,进水TN负荷最高可达2.3 kg/(m.3d),NH4+-N、NO2--N去除率分别为90.93%、99.76%,出水pH明显高于进水,平均达到7.99;第135天在反应器中发现有红色厌氧颗粒污泥形成;经扫描电子显微镜观察,第165天厌氧颗粒污泥布满球状菌。     

厌氧氨氧化一反硝化耦合处理合成革废水研究

采用厌氧氨氧化(Anammox)-反硝化偶合反应器处理合成革废水,在人工配水、常温、控制pH在7.5~8.0。结果表明,经过79 d的培养,历经启动初期、活性提高期、负荷提高期等3个启动阶段,系统的TN去除率达70%,成功实现厌氧氨氧化耦合反硝化的启动,系统中厌氧氨氧化和反硝化均发挥一定的TN去除作用,以厌氧氨氧化作用为主。继续运行30 d,反应器状况保持良好,在进水NO2--N与NH4+-N质量浓度的比在1.2~1.5,且COD为60~70 mg/L的条件下,TN去除率可稳定在80%以上,TN容积去除速率约0.29~0.41 kg/(m3·d)。出水水质稳定,处理效果较好。     

DO值对CASS工艺处理效果的影响研究

对重庆市大渡口污水处理厂,在DO值分别为3．0、2．5、2．0、1．5、1．0mg／L的情况下,选取进水参数差别不是很大的10个周期进行生产性试验研究。结果表明：考察范围内,不同DO值条件下CASS工艺对COD均有良好的去除效果,无论采用何种DO值,均可保证出水CODCr浓度低于60mg／L,达标排放;不同DO值对NH4^＋-N和TN的去除影响是巨大的,在DO=1．5mg／L和1．0mg／L时出水NH4^＋-N和TN都曾出现过不达标的现象,并且考虑节能方面因素,宜将DO控制在2．5mg／L;各种DO值下,TP的去除率稳定且较高,始终保持在94．7％以上,出水也一直稳定在0．1～0．4mg／L。     

常温低基质厌氧氨氧化ASBR反应器的快速启动

采用低基质模拟废水〔NH_4~+-N、NO_2~--N分别为(25±0.4)、(33±0.6)mg/L〕,在温度为(23±0.5)℃的条件下,研究了厌氧氨氧化ASBR反应器的快速启动。第Ⅰ阶段HRT为24 h,pH不控制,菌体自溶期出水NH_4~+-N为69 mg/L,活性停滞期出水NH_4~+-N与进水几乎相等;第Ⅱ~Ⅲ阶段,菌体处于活性提高期,HRT分别为12、8 h,pH控制为8.0~8.2,出水NH_4~+-N降低到1.6 mg/L,NO_2~--N均先升高后降低;第Ⅳ阶段HRT为4 h,pH控制为8.0~8.2,出水NH_4~+-N和NO_2~--N均低于1 mg/L,TN去除负荷为352.3 mg/(L·d),△m(NH_4~+-N)∶△m(NO_2~--N)∶△m(NO_3~--N)=1∶(1.33±0.02)∶(0.26±0.02),反应器启动成功。     

上向流曝气生物滤池处理城市污水的反硝化性能

选用生物陶粒为滤料,考察了水力负荷、回流比、温度对上向流曝气生物滤池(UBAF)反硝化性能的影响.结果表明:UBAF的脱氮效果随着水力负荷的增大而降低,当水力负荷小于2.0 m3/(m2·h)时,对NH3-N、TN均能达到较好的去除效果,去除率分别为88.26％和72.22％;回流比对NH3-N去除效果的影响较小,对T...     

碳管膜曝气膜生物反应器处理高浓度氨氮污水的研究

对以煤基微孔碳管为组件的碳膜曝气膜生物反应器(MABR)处理高浓度氨氮污水进行了实验研究。碳膜同时起到生物膜载体和无泡曝气的双重作用。氧气和营养物分别从生物膜的两侧进入膜内。本实验进行150d,分阶段对不同溶解氧(DO)条件,不同进水浓度和不同水力停留时间(HRT)下,MABR的硝化、反硝化同时去除COD的性能进行研究。研究表明,在溶解氧为0.8 mg/L的条件下,TN有最佳去除效果,NH3-N、TN和COD去除率分别为87.88%、86.5%和87.64%。NH3-N的去除率随DO的升高而增大,去除率可达99.7%,但更高的溶解氧(>1.6 mg/L)对去除率影响甚微。高进水负荷实验于16d内,进水NH3-N浓度增大4倍,至214.25 mg/L,去除率仍保持92%以上。HRT由20h逐渐降低至8h时,去除率略有降低,但去除负荷增长2倍以上。说明该MABR装置有良好的脱氮能力和较高负荷下的污水处理能力。     

DAF+MSBR联合法处理煤焦化废水实验研究

为了使焦化废水NH3-N能够达标排放,采用气浮法+改良式序列间歇反应器(DAF+MSBR)联合法处理榆林某焦化厂焦化废水。结果表明,进水CODcr平均质量浓度为1490 mg/L,NH3-N平均质量浓度为200 mg/L,挥发酚平均质量浓度为176 mg/L,CN平均质量浓度为17 mg/L,SS平均质量浓度为580 mg/L,DAF处理时间3 h,MSBR处理时间9 h。经DAF+MSBR法处理后,出水CODcr浓度为74.3 mg/L,NH3-N为10 mg/L,挥发酚为0.25 mg/L,CN为0.09 mg/L,SS为30 mg/L,去除率分别为93.8%、95%、99.8%、99.4%、95%,达到《炼焦化学工业污染物排放标准》排放标准。     

曝气生物滤池后置反硝化效能研究

以甲醇为外碳源,对生活污水进行两级串联O-A曝气生物滤池脱氮及去除COD的试验研究。采用陶粒为填料,向二级滤柱中投加甲醇,确定甲醇的最佳投量,考查该种形式的曝气生物滤池脱氮效果及出水COD浓度是否达标。试验表明,甲醇投量为20mg/L时,曝气生物滤池二级出水COD﹑NH3-N﹑NO3--N﹑TN平均质量浓度分别为49.3﹑3.3﹑1.6﹑5.5mg/L,其去除率分别为85.3%﹑85.7%﹑77.1%﹑82.0%。达到很好的脱氮及去除COD效果。出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准中的B级标准。     

A~2/O工艺强化脱氮效果中试研究

针对郑州某一城市污水处理厂"混合型城市污水"的特征,以厂区曝气沉砂池出水作为处理对象,设计1套A2/O工艺强化脱氮中试装置。该A2/O工艺采用氧化沟作为好氧池,氧化沟对总氮和氨氮的去除具有强化作用,同时可降低硝化液回流的能耗;当进水COD、NH3-N、TN的平均质量浓度分别为513.6、22.4、34.2 mg/L时,经A2/O工艺处理后,对COD、NH3-N、TN的平均去除率分别达到了91.2%、84.4%、71.44%,出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)一级A标准,取得了良好的污染物去除和脱氮的效果,总体出水水质相对稳定。     

厌氧折流板反应器-生物接触氧化池联合工艺处理新兴农村生活污水试验

采用厌氧折流板(ABR)-生物接触氧化(BCO)工艺处理新兴农村生活污水,试验研究了COD去除率、pH、挥发性脂肪酸(VFA)、碱度等随水力停留时间(HRT)的变化情况以及BCO中氮的转化。试验停留时间经过20、16、12、8、4、3、2 h的连续改变,最终确定最佳停留时间是4 h。试验进水COD平均为1 530 mg.L-1,经过ABR处理之后,出水COD降为119 mg.L-1,经过BCO工艺处理后,COD降为9 mg.L-1。ABR工艺COD的平均去除率为92%,总COD去除率为98%。同时,进水NH4+-N经过ABR-BCO工艺处理以后,平均质量浓度由93 mg.L-1降为0.52 mg.L-1,NH4+-N去除率为99%,总氮去除率在40%左右。