膜-序批式生物反应器膜过滤特性研究

采用中空纤维膜-序批式生物反应器(HF-MSBR)和双功能膜-序批式生物反应器(DF-MSBR)处理实际洗浴污水,在不排泥条件下考察了系统对污染物的去除效果及膜的过滤特性。结果表明,两系统污染物去除效果良好,COD、浊度等平均去除率分别达到95.2%和88.4%、99.6%和96.9%;DF-MSBR系统中聚乙烯膜组件对COD的强化去除作用不明显,但对浊度的强化去除作用显著,通过膜曝气可以使膜通量具有一定程度的恢复,但膜过滤性能仍不稳定,膜污染发展速度较快,过滤周期较短;HF-MSBR系统出水COD优于DF-MSBR,出水浊度小于1NTU,在运行期间膜过滤阻力上升缓慢,平均上升速率远远小于DF-MSBR系统。     

自生生物动态膜反应器在城市污水处理中的应用

试验表明,在启动阶段,自生生物动态膜（SFDM）能够在30min内形成完全,出水水质良好且稳定,没有出现明显的膜污染;在稳定阶段,保持水力停留时间约5h,平均容积负荷7.4kgCOD/m^3.d,膜通量16.5L/m^2.h的条件下,自生生物动态膜反应器（SFDMBR）对城市污水具有良好的处理效果,对浊度的平均去除率为97%,对COD的去除率在90%以上,对总磷和氨氮的平均去除率分别为74%和85.4%。与固定膜反应器中混合液的试验比较,动态膜的分离效果与固定膜相当。     

生物慢滤处理MBBR法A~2/O工艺出水的实验研究

针对我国水资源短缺的特点,本课题采用生物慢滤对MBBR法A2/O工艺出水进行了实验研究。反应器采用连续进水动态自然挂膜的方式启动,通过对各项指标去除效果反应微生物的生长演化过程,并进行不同滤料层高度各参数的变化关系分析。结果表明:反应器启动分为三个阶段——沸石滤料的离子交换吸附阶段、微生物适应阶段、微生物活性稳定阶段。在低碳源的条件下,反应器经45天挂膜启动成功,对氨氮、COD、浊度、TP的去除率分别为85%、47%、80%、9%;在稳定运行阶段,氨氮、COD、NO2-N、NO3-N在生物慢滤柱中的最佳去除高度分别为距进水口0~150 mm、0~150 mm、300 mm左右、300~600 mm范围内,间接反映了生物慢滤柱内菌种的空间分布特征,对确定生物慢滤柱中碳氧化和氨氮硝化的最佳床层高度,降低成本具有非常重要的意义。     

双系统曝气生物滤池处理玉米青贮渗出液

采用双系统改性沸石曝气生物滤池(BAF)反应器对玉米青贮渗出液进行除碳脱氮处理,研究了对COD、氨氮、总氮(TN)的去除效果及其影响因素气水比(流量比)、水力停留时间、有机负荷和回流比。结果表明:挂膜成熟后,沸石生物膜反应器对COD和氨氮有较好的去除效果;挂膜23 d后,COD的去除率可以稳定在70%,氨氮去除率可以稳定在80%以上;当气水比为2∶1,水力停留时间为12 h,生物膜活性达到最高,COD去除率达到83.4%;有机负荷对氨氮去除效果影响较大,有机物质量浓度从160 mg/L提高到280 mg/L时,NH4+-N的去除率由88.6%降为32.7%;回流比对COD、氨氮去除率影响不大,但对TN的去除影响显著,回流比从50%提高到300%,TN去除率从42.3%上升到81.3%。双系统改性沸石BAF反应器明显地改善了玉米青贮渗出液的出水水质。     

高氨氮含量下半悬浮填料表面微生态环境研究

采用新型半悬浮填料为载体的生物膜反应器处理高氨氮含量废水,并形成稳定运行的生物膜脱氮运行体系。综合研究了生物反应器中生物膜内DO含量分布、微生物群落结构及生物多样性,探讨在高氨氮含量条件下半悬浮填料的脱氮性能。结果表明,运行5 d后,反应器内半悬浮填料表面快速挂膜成功,形成了紧密的好氧-缺氧耦合环境,其COD和TN去除率可达95%和86%;高碳氮比(COD/ρ(TN)=15:1)较低碳氮比(COD/ρ(TN)=10:1)的脱氮性能高7%。通过运行期间的生物相观察和分子生物学分析发现,稳定运行的反应器中生物膜上的微环境形成了一个以脱氮功能菌为主体的复杂生物群系。     

倒置A~2/O-动态膜生物反应器活性污泥培养和启动实验研究

活性污泥性能是倒置A2/O-动态膜生物反应器工艺稳定运行的关键因素,研究了活性污泥培养和反应器启动阶段,考察了活性污泥性能及对污染物的去除效果。结果表明,好氧池活性污泥MLSS由3 460 mg/L增加至6 100 mg/L,粒径d50由27.8μm增至59.8μm,活性污泥培养阶段,COD、NH3-N和TP去除率分别达到85.7%,97%,87%;反应器启动阶段,COD、NH3-N和TP去除率分别达到91.9%,99%,96.5%。     

膜生物反应器的运行和膜污染特征

研究了膜生物反应器的运行效果、膜污染特征。结果表明：膜生物反应器具有良好的污染物去除效果,在处理生活污水时COD的去除草达到90％以上,出水COD控制在80mg·L^－1以下,NH4-N的去除效果能达到95％,出水NH4-N浓度10mg·L^-1以下,膜污染的过程呈现明显的“两段式”特点,即过膜压力缓慢上升阶段和快速上升阶段。采用NaOH＋NaClO联合清洗后,膜的过膜压力迅速下降,表明膜污染以有机污染为主。     

一体式自生动态膜生物反应器的运行特性

采用涤纶短纤滤布作为分离介质构成一体式动态膜生物反应器(DMBR)处理模拟生活污水,对反应器处理效果、运行特性进行研究。结果表明,在一个运行周期内,分析DMBR的过滤压差和膜通量变化,在运行10h以后,反应器出水水质趋于稳定,动态膜基本形成,膜通量基本维持在37.9L/(m2.h)。DMBR对COD、氨氮、总氮的平均去除率分别为89.00%、82.50%、44.85%,出水浊度维持在1NTU左右,反应器的反冲洗周期为30h左右,出水水质优于城镇污水处理厂污染物排放一级A标准(GB18918—2002),可回用于城镇景观用水等。     

EGSB预处理奶牛养殖废水的效能研究

采用自制的厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器对奶牛养殖废水进行预处理实验,考察了EGSB反应器的启动及反应器稳定运行期间COD、氨氮的变化情况,研究了COD、水力停留时间(HRT)、上升流速(v_(up))、容积负荷等参数对反应器运行效果的影响,确定了反应器最佳运行条件。结果表明,EGSB反应器随着启动时间的增加,COD去除率不断提高,启动3个月后达到70%～75%,认为启动成功,进入稳定运行阶段;稳定运行35 d后,COD平均去除率为80%。对EGSB反应器的运行控制参数进行了优化,在温度35℃,进水COD为5 000 mg/L,水力停留时间16 h,上升流速2.2 m/h的最佳工况下,COD去除率为85.3%,出水COD为735 mg/L。     

沸石生物膜法处理玉米青贮渗出液应用研究

采用沸石生物膜法处理安徽凤阳奶牛养殖场玉米青贮渗出液,研究了对COD、氨氮的去除效果.结果表明:挂膜成熟后,沸石生物膜反应器对COD和氨氮有较好的去除效果;挂膜23 d后,COD的去除率可以稳定在70%,氨氮去除率可以稳定在80%以上;当气水体积比为2∶1,水力停留时间为12 h,生物膜活性达到最高,有机污染物的去除效果最好;有机负荷对氨氮去除效果影响较大,当COD达到280mg·L-1时,氨氮的去除率降为32.7%,显示出有机污染物的降解好氧严重抑制了硝化细菌的生长.     

水解酸化—MBR—臭氧处理卤化丁基橡胶废水

采用水解酸化-MBR-臭氧组合工艺处理卤化丁基橡胶废水,研究组合工艺对COD、NH4^+-N、石油类、挥发酚以及有机卤化物(AOX)的处理效果。结果表明,组合工艺对COD、NH4^+-N、石油类、挥发酚及AOX均有较好的处理效果,去除率分别高达95.13%、99.20%、95.42%、99.64%和93.72%,出水COD≤60 mg/L,NH4^+-N、石油类、挥发酚、AOX的质量浓度分别≤8、≤5、≤0.5、≤1 mg/L,出水水质满足GB 31571-2015排放要求。     

外加碳源对AOA-SBR工艺脱氮除磷效果的影响

采用厌氧/好氧/缺氧模式运行的SBR工艺处理模拟城市污水,考察外加碳源乙酸钠和污泥水解酸化上清液对其脱氮除磷效果的影响。模拟城市污水,进水水质COD为400 mg/L、氨氮为60 mg/L、磷酸盐为7 mg/L。结果表明:不投加碳源时,系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为90%、91%、82%;乙酸钠投加量为60 mg/L的条件下,外加乙酸钠系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为93%、100%、100%,磷的去除主要是通过好氧聚磷作用;上清液投加量折合进水COD为30 mg/L时,外加污泥水解酸化上清液系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为97%、99%、95%,系统中出现明显的反硝化除磷现象,反硝化除磷占24%。     

水性工业涂料废液的处理研究

采用混凝-生物接触氧化-芬顿高级氧化组合工艺对水性涂料废液进行处理研究.重点考察了该工艺对涂料废液COD、氨氮和SS的去除效果.结果表明,pH升高对涂料废液中的SS、COD有去除效果并且能够避免混凝时发生板结,当pH为10时,COD由148 000 mg/L降至46 000 mg/L,SS质量浓度由18 500 mg/...     

氨氮对EGSB反应器处理高浓度有机废水的影响

在以葡萄糖为基质长期运行的厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器里,研究了氨氮对EGSB反应器处理高浓度有机废水的影响。结果表明,在进水COD的质量浓度为7000mg/L,有机负荷为48 kg[COD]/(m3.d),水力停留时间为3.5h,回流比为12,水力上升流速为3.38 m/h的条件下,当氨氮的质量浓度小于200mg/L时,对厌氧反应器中的微生物有刺激作用;当氨氮的质量浓度在200～500mg/L时,氨氮浓度的增加对微生物无不利影响,反应器趋于稳定状态,COD去除率为96%左右;当氨氮的质量浓度在500～2000mg/L时,氨氮浓度的变化会对微生物产生短暂的抑制作用,但经过短期的驯化之后即可恢复到原来的状态,此阶段系统运行不稳定;氨氮的质量浓度大于2000mg/L时,则有明显的抑制作用;氨氮的质量浓度达到2736mg/L时,产气量降为47.59L/d,为初始产气量的一半,挥发性有机酸的质量浓度急剧升高至265mg/L,系统出现明显的酸化现象。整个试验过程中,碱度、pH值以及SS随着氨氮浓度的增加稍有增加,但pH值变化不大,基本维持在6.8～7.5。     

混合型城市污水强化脱氮除磷工艺试验研究

采用膜膜强化集成工艺,对混合型城市污水进行脱氮除磷效果试验研究。试验结果表明,COD、NH3-N、TN及TP去除率分别达到80%、96%、60%及88%,系统平均出水COD为25 mg/L,NH3-N、TN及TP的质量浓度分别为0.9、13、0.44 mg/L。系统运行稳定,各项指标均可达到国家一级A标准(GB 18918-2002)。     

错流速度对外置式MBR处理生活污水的影响

采用外置式管式膜生物反应器处理模拟生活污水,研究了系统对COD、NH4^+-N和浊度去除状况,考察了错流速度对污染物去除效果及膜污染影响。结果表明,COD和NH4^+-N去除率均达93%以上,且错流速度对系统出水水质影响较小,但较高的错流速度容易使出水浊度增加。错流速度由0.56 m/s增至2.20 m/s,膜污染周期由10 d增至20 d,化学清洗频次减少,膜临界通量由30~40 L/(m^2·h)增至70~80 L/(m^2·h)。错流速度会改变膜表面污染阻力构成,而较高的错流速度容易使膜表面发生不可逆污染,不利于膜长周期操作运行。     

连续流状态下好氧颗粒污泥培养及其脱氮除磷性能研究

在上流式污泥床好氧颗粒污泥反应器中,以厌氧颗粒污泥为接种泥．采用人工配制的模拟废水为进水的条件下,成功培养出具有同步脱氮除磷的好氧颗粒污泥。颗粒污泥粒径在0．5~2mm,颗粒污泥沉淀速度在29～58m／h。MLSS为3077---4103mg／L。当COD的进水容积负荷为4．8kg／（m3·d）时,去除率高达96％以上。氨氮进水在160mg／L时,去除率达97％以上,出水氨氮在5mg／L以下。对总磷的去除率在22％-37％。主要是因为亚硝态氮浓度、COD／TN比和TN／TP比等对聚磷菌除磷有影响。     

好氧颗粒污泥处理高氨氮废水的试验研究

采用好氧颗粒污泥SBR工艺（序列间歇式活性污泥法）处理高浓度氨氮废水,结果表明工艺具有良好的COD和氨氮去除效果。在进水COD质量浓度为800mg/L,氨氮质量浓度为50mg/L的条件下,COD与氨氮的去除率均随处理时间增加而上升,但COD的去除效率远高于氨氮,以反应4小时计,氨氮去除效率约为55%,而COD去除效率达到90%左右。平稳运行下亚硝酸盐与硝酸盐浓度随时间的变化始终稳定在较低的水平。     

水力停留时间对改良生物增浓工艺处理煤焦油废水的影响

采用添加生物填料改良生物增浓装置处理煤焦油废水,考察水力停留时间(HRT)对该系统COD、挥发酚和氨氮去除效果的影响。研究结果表明,当HRT为36 h时,改良生物增浓装置处理煤焦油废水的效能最佳,出水COD为330 mg/L、挥发酚及氨氮的质量浓度分别是为9.53、100.83 mg/L,去除率分别达到71.43%、96.56%、51.15%。改良生物增浓装置最大限度降低了废水中的COD和挥发酚浓度,为后续硝化反硝化处理创造良好的处理条件,并且减少了废水处理时间,具有实际经济效益。     

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。