抗生素废水两段生物接触氧化脱氮试验研究

在保证有机物高效去除的前提下，采用两段生物接触氧化反应器进行了抗生素生产废水脱氮的试验研究。考查了水力停留时间、曝气量、进水有机物负荷、进水氨氮负荷、进水pH值和温度等因素对脱氮效果的影响。     

ANAMMOX与反硝化协同脱氮反应器启动及有机负荷对其运行性能的影响

控制已稳定运行的UASB-ANAMMOX反应器进水TN容积负荷为026 kg.m^-3.d^-1,通过连续添加有机物(葡萄糖),在进水有机负荷与TN负荷比值为1的情况下,仅用35 d就成功启动了ANAMMOX与反硝化协同脱氮反应器,稳定阶段反应器对氨氮、亚硝氮、TN和COD的去除率分别高达95.3%、99.1%、94.0%和93.2%,三氮比即去除的氨氮∶去除的亚硝氮∶生成的硝氮为1∶1.34∶0.03。研究了有机负荷冲击对ANAMMOX与反硝化协同脱氮反应器运行性能的影响。结果表明,进水有机负荷的突降对反应器的运行性能影响不大;有机负荷的突增会显著影响反应器脱除氨氮的能力,经驯化后仍能实现协同脱氮作用,但会恶化反应器的出水水质,大幅降低进水有机负荷可显著改善出水水质。协同脱氮反应器对有机负荷冲击有较强的抵抗力。     

交替好氧/缺氧短程生物脱氮工艺抗冲击负荷能力

采用序批式间歇活性污泥反应器(SBR)研究了进水有机物和氨氮负荷对交替好氧/缺氧短程硝化反硝化生物脱氮工艺的影响。研究结果认为:进水中不同COD和氨氮质量浓度均没有对交替好氧/缺氧短程硝化反硝化生物脱氮工艺中的实时控制参数和处理效果产生影响,系统运行稳定,仅是由于进水COD和氨氮质量浓度的大幅度变化将会导致各自的好氧曝气所需时间有所差异;进水氨氮质量浓度越高,所需硝化时间越长。但经过实时控制以后,无论进水氨氮质量浓度如何变化,硝化和反硝化作用都是很完全的;反应器最终出水中基本检测不到氨氮和亚硝酸盐氮质量浓度。因此,可以得出交替好氧/缺氧短程硝化反硝化生物脱氮工艺抗冲击负荷能力强,当采用实时控制策略控制脱氮过程时,系统运行稳定。     

碳氮比对生物倍增工艺同步脱氮除磷的影响研究

试验研究了不同进水m(C)/m(N)对生物倍增工艺在同步脱氮除磷方面的影响。结果表明,当进水m(C)/m(N)在2.7～7.2之间时,系统对有机物、氨氮的去除效果不受m(C)/m(N)影响,去除率平均维持在90.78%和100%。进水m(C)/m(N)在2.7～7.2之间时,氮、磷的去除率以及SND率对系统的贡献随着m(C)/m(N)升高而增大。当进水m(C)/m(N)>7.2时,由于超出系统实际所能承受的负荷,不仅造成出水COD超标,而且多余的有机物在曝气区抑制了硝化效果,随之降低TN去除效果以及系统的SND率。碳源是决定系统脱氮除磷的首要因素。实际工程应用中,确定准确的碳源投加量很重要,应首先以对系统有机负荷的考量为基础。     

ASBBR反应器厌氧氨氧化反应稳定性研究

利用已经成功启动的ASBBR反应器,通过不同的进水基质浓度,不同进水亚硝态氮、氨氮质量比和不同冲水比3个因素的交替变化,研究了厌氧氨氧化反应器脱氮效能稳定性的影响.当进水亚硝态氮与氨氮质量比在1～13的范围内变动时,对反应器内厌氧氨氧化反应的脱氮效能几乎没有影响,表明ASBBR反应器具有较高的抗负荷冲击能力.当进水后反应器内亚硝态氮质量浓度大于80mg·L~(-1)时,将导致反应器的总氮去除率下降,并且随着亚硝态氮浓度的增加,脱氯效果会越来越差.同时研究还表明水力冲击不会引起厌氧氨氧化反应器出现微生物流失,但随着水利负荷的增加,厌氧氨氧化细菌时新环境适应时间将会延长,导致相同周期内反应器脱氮效能的下降.     

高氮废水分段进水A/O工艺脱氮效果研究

采用5段进水A/O工艺处理高氮废水,进行了小试试验研究,试验时采用自配的高氮废水作为进水原料,考察分水比、回流比对每段出水氨氮、硝氮和总氮去除率的影响。结果表明:1Ⅰ、Ⅱ段由于进水中有机物含量较高,反硝化反应不完全,造成出水中氨氮及硝氮含量较高,后续段数随着污水有机物含量的降低,出水中氨氮及硝氮去除效果愈加明显;2该工艺中氨氮的去除主要是通过硝化细菌的硝化作用完成,且污泥有机负荷越小,氨氮去除效果越明显;3经5段进水A/O工艺处理后,出水可满足GB 18918—2002的一级B排放标准。研究结果可为国内外广泛推广生物脱氮除磷技术提供理论基础。     

高氮废水分段进水A/O工艺脱氮效果研究

采用5段进水A/O工艺处理高氮废水,进行了小试试验研究,试验时采用自配的高氮废水作为进水原料,考察分水比、回流比对每段出水氨氮、硝氮和总氮去除率的影响。结果表明:1Ⅰ、Ⅱ段由于进水中有机物含量较高,反硝化反应不完全,造成出水中氨氮及硝氮含量较高,后续段数随着污水有机物含量的降低,出水中氨氮及硝氮去除效果愈加明显;2该工艺中氨氮的去除主要是通过硝化细菌的硝化作用完成,且污泥有机负荷越小,氨氮去除效果越明显;3经5段进水A/O工艺处理后,出水可满足GB 18918—2002的一级B排放标准。研究结果可为国内外广泛推广生物脱氮除磷技术提供理论基础。     

微氧膜生物反应器处理生活污水的研究

采用微氧颗粒污泥膜生物反应器处理模拟生活污水,可以同时去除有机物和氮.进水化学需氧量(COD)容积负荷为0.5～1.2g/(L·d)时,膜出水COD去除率一直大于94%.在进水氮容积负荷为23.8～72.6 mg/(L·d),反应器氮的去除负荷为20～45 mg/(L·d).硝化反应是速率限制步骤,而上升的气泡和水流有助于减缓膜污染.     

序批式移动床生物膜反应器脱氮除磷影响因素及特性

考察了曝气量、进水C/N比（COD/TN）及进水氮、磷浓度对序批式移动床生物膜反应器（SBMBBR）脱氮除磷效果的影响,分析了该复合生物系统的污染物去除特性。实验结果表明,反应器脱氮主要是基于好氧段发生的同时硝化反硝化（SND）作用实现的,而除磷是基于常规生物除磷和反硝化除磷过程而完成;在保持载体良好流化状态的前提下,反应器硝化效果和TP去除受曝气量变化影响不大,反硝化效果随曝气量的减小而改善;采用厌氧/好氧序批式运行方式,能够使进水中的有机物被反硝化聚磷菌优先利用,实现一碳两用,节省了脱氮对外部碳源的需要,在进水C/N为2.8～4.0时能获得良好的硝化、反硝化和TP去除效果;随着进水氮、磷浓度的提高,反应器除磷效果相对稳定,脱氮效果变差,最大氮、磷去除负荷分别达到0.17 kg TN·m^-3·d^-1和0.06 kg TP·m^-3·d^-1。     

基于准好氧矿化垃圾床的渗滤液脱氮研究

用矿化垃圾填充准好氧生物反应床,在实验室采用灌注方式对填埋场渗滤液中不同形态的氮化合物进行处理,研究试验条件下准好氧矿化垃圾床的脱氮性能和脱氮的生物机理.结果表明,在水力负荷为21 L·m-3·d-1、容积负荷为128 gCOD·m-3·d-1的条件下,当进水NH3-N介于600～2000 mg·L-1之间时,渗滤液中NH3-N、TN、COD去除率分别达97%以上、82%以上、97%以上,不存在有机物积累的现象,此时出水NH3-N、COD均满足生活垃圾填埋污染控制标准的(GB16889-1997)二级排放标准;准好氧矿化垃圾床脱氮的生物机理主要为亚硝化、硝化、好氧反硝化和厌氧反硝化.