A~2/O~2生物膜工艺处理焦化废水研究

采用A~2/O~2生物膜工艺处理焦化废水,分别考察了厌氧(A_1)、缺氧(A_2)、一级好氧(O_1)和二级好氧(O_2)反应器对污染物的去除效果.在A_1、A_2、O_1和O_2反应器的HRT分别为15.5、15、12、12 h,水温为20～30℃,pH值为7.0～9.5,回流比为3.0的条件下,各反应器对COD的平均去除率分别为31.0%、27.6%、48.1%和8.2%;在A1中NH_3-N浓度增加了25.2%,A_2、O_1、O_2反应器对NH_3-N的平均去除率分别为6.2%、46.7%和76.7%;系统出水COD、NH_3-N的平均浓度分别为227、11.5 mg/L,对COD、NH_3-N的平均去除率分别为87.2%、94.1%.     

水力负荷对BANF/BAF工艺处理焦化废水的影响

以焦化废水为考察对象,在不同水力负荷条件下,通过分析各个反应器对COD的去除特性以及各种形态氮的转化机制,研究了BANF/BAF组合工艺处理焦化废水的脱氮除碳效果。结果表明,随着水力负荷的增加,系统对COD、NH_4~+-N、TN、有机氮的去除率均在下降,但水力负荷从0.196 m~3/(m~2·h)上升到0.244 m~3/(m~2·h)的过程中,该工艺对污染物的去除效果只呈现略微的下降趋势,当继续上升到0.293 m~3/(m~2·h)时,该工艺对污染物的去除效果明显下降。在0.244 m~3/(m~2·h)的最佳水力负荷条件下,系统对COD、TN、NH_4~+-N、有机氮的平均去除率分别为87.5%、80.0%、97.2%、99.4%。     

OAA/SBR生物脱氮工艺的抗冲击负荷性能

采用新型OAA/SBR工艺处理含氮污水,考察了该工艺在低负荷[0.04~0.09 kgCOD/(kg MLSS·d)]和高负荷[0.25~0.63 kg COD/(kg MLSS·d)]下的除污效能。结果表明,负荷的高低会影响OAA/SBR系统的微生物活性,在不同负荷下,反应器内会有不同的菌种取得竞争优势。OAA/SBR的抗冲击负荷能力较强,提高负荷有利于系统生物脱氮,在上述两种负荷条件下,对TN的去除率分别为88.8%和97.1%,出水TN分别为5.87和2.15 mg/L;对COD的去除率均可达到90%以上,平均出水COD在39 mg/L以下,可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准。     

微氧条件下同时产甲烷反硝化工艺的试验研究

在DO/COD值=0.14%的微氧条件下,接种厌氧颗粒污泥的小试UASB反应器,以含葡萄糖和Na NO3(COD/NO-3-N值=20∶1)的自配水为进水,控制温度在35℃左右、HRT在6~11 h之间,经过150 d的运行,成功实现同时产甲烷反硝化;UASB反应器的负荷达15.5 kg COD/(m3·d)和0.76 kg NO-3-N/(m3·d)时,其对COD和NO-3-N的最高去除率分别为98.7%和100%;当DO/COD值提高至0.19%时,在负荷为13.2 kg COD/(m3·d)和0.72 kg NO-3-N/(m3·d)下,对COD和NO-3-N的去除率仍保持在90.1%和99.6%左右。     

陶粒BAF在某小城镇污水处理中抗冲击负荷研究

考察了陶粒BAF在旅游服务型小城镇水质、水量冲击负荷下的运行情况,并研究了冲击负荷解除后BAF的恢复情况。结果表明,在两倍水力冲击负荷条件下,当滤速达到5.1 m/h、停留时间为24 min、COD容积负荷≤6.04 kg COD/(m~3·d)、氨氮容积负荷0.75 kg NH_3-N/(m~3·d)时,出水COD、NH_3-N浓度可以达到一级A标准;在三倍水力冲击负荷条件下,当滤速达到7.6 m/h、停留时间为15.7 min、COD容积负荷为5.70~9.81 kg COD/(m~3·d)、氨氮容积负荷1.08 kg NH_3-N/(m~3·d)时,出水COD、NH_3-N浓度可以达到一级A标准。BAF对TP的去除效果有限,需增加其他措施辅助除磷。水力冲击负荷解除时,BAF出水水质可恢复至冲击前的水平。     

DMBR短程硝化反硝化处理餐厨垃圾厌氧沼液

以中空玻璃纤维编织管作为膜组件材料,自行设计制作了一套动态膜生物反应器(DMBR),研究了该装置在短程硝化反硝化条件下对餐厨垃圾厌氧沼液的处理效果。结果表明,通过逐渐提高沼液比例并控制DO浓度为0.8～1.2 mg/L、温度为35℃,可在16 d左右基本实现DMBR短程硝化反应的启动。系统稳定运行阶段,当进水COD和NH_4~+-N浓度均值分别为6 944和650 mg/L、水力停留时间(HRT)为30 h时,COD、NH_4~+-N和TN去除率分别可达92%、92%和68%,COD和NH_4~+-N容积负荷分别达到5.13 kg/(m~3·d)和0.48 kg/(m~3·d),NO_2~--N积累率稳定在84%以上、最高值达到90.38%。经处理后,餐厨垃圾厌氧沼液可稳定达到纳管标准,其溶解性微生物代谢产物荧光峰几乎完全被去除,说明该工艺可显著降解甚至完全去除类蛋白物质。     

厌氧和高级化学氧化联合深度处理高浓度印染废水

采用ABR厌氧+好氧生物法处理COD约为3 000 mg/L的印染废水,ABR池的HRT为22 h,对COD的去除率约为30%,污泥负荷为1.2 kg COD/(kg MLSS·d),B/C值从0.16提高到了0.19。经过好氧处理后BOD_55 mg/L,采用O_3和生物滤池组合工艺进一步处理尾水,m_(O3)∶m_(COD)为4∶1,生物滤池的HRT为9 h,处理后的尾水COD50 mg/L,水质澄清,能满足回用要求。     

复合式曝气生物滤池中污染物浓度沿程变化规律

为合理确定曝气生物滤池的滤床厚度,以深圳市某污水处理厂二级出水为原水,研究了复合式曝气生物滤池中污染物浓度沿滤床深度方向的变化规律.结果表明,各功能分区的前端对污染物的去除能力最强;在水力负荷为6、10、14 m3/(m2·h)的条件下,当缺氧段的TN负荷为0.6～0.9 kg/(m3·d)且不采用回流时,150 cm厚的滤床对TN的去除率>50%,可去除95%左右的NO-3-N;当好氧段的NH+4-N负荷为0.3～0.8 kg/(m3·d)时,150 cm厚的滤床可保证对NH+4-N的去除率>95%,处理出水水质达到回用水的标准.     

生物接触氧化/垂直流人工湿地处理城市生活污水

采用生物接触氧化和复合垂直流人工湿地的组合工艺处理城市生活污水,考察了对主要污染指标的去除效果.结果表明:与不曝气和连续曝气相比,在间歇曝气条件下,组合工艺对COD和氮的去除率较高.在进水负荷为0.8m3/(m2·d)、水力停留时间为1d、曝气量为4.038m3/(m2·d)、曝气/停曝周期为20 min/60 min的条件下,组合工艺对COD、NH4+-N、TN的去除率分别为80.37％、98.32％、80.22％,出水COD、NH4+-N、TN浓度均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级A标准.     

溅水充氧生物滤池处理农村生活污水的优化研究

采用由缺氧池和溅水充氧生物滤池组成的一体化地埋式装置处理农村生活污水,考察了对有机物及氮、磷的去除效果,在此基础上重点分析了水力负荷及污染物容积负荷对处理效果的影响,并通过模拟试验探讨了溅水盘构造、设置方式等的优化设计方案.结果表明装置对COD的平均去除率为57.1%,对NH4 -N的平均去除率为86.4%,对TN的平均去除率达到了70.6%.为了保证良好的处理效果,应使COD容积负荷＜0.3 kgCOD/(m3·d),NH4 -N容积负荷＜0.08kgNH4 -N/(m3·d),水力负荷＜0.6 m3/(m2·h),且硝化液回流比设定为3较合理.在B型溅水盘的间距为30 cm的条件下,设置2层即可取得较好的充氧效果.     

有机负荷对好氧颗粒污泥反应器运行性能的影响

本试验研究了有机负荷对好氧颗粒污泥反应器运行性能的影响。试验结果表明:有机负荷控制在0.48～0.96kg/(m~3·d)运行时,颗粒污泥内微生物活跃度较高对废水中污染物降解效果较好,COD、NH_4~+-N、TN和TP平均去除率分别为97.16%、98.02%、86.82%和95.97%。有机负荷太高或太低都不能实现颗粒污泥对污染物的处理效果,只有合适的有机负荷范围能够有效维持好氧颗粒污泥反应器运行的稳定性,实现对COD、氨氮、TN和总磷的处理且具有较好的去除效果。     

容积负荷对同步脱氮除磷工艺处理效果的影响

采用SBR工艺结合污泥外循环侧流除磷的方法处理低碳源城市污水(COD/TN值5,COD200 mg/L),考察了容积负荷对其处理效果的影响。结果表明,容积负荷对COD、TP去除效果的影响不明显,但对去除TN的影响较大。当容积负荷为0.19、0.30 kgCOD/(m3·d)时,出水TN浓度能稳定达到一级A标准;当将容积负荷提高到0.40 kgCOD/(m3·d)时,反应器脱氮效果变差,出水TN浓度不能达标。综合考虑,当容积负荷为0.30 kgCOD/(m3·d)时,系统的处理效果较好,对COD、TN、TP的去除率分别为85.3%、67.9%和98.3%。     

侧向流曝气生物滤池的同步硝化反硝化研究

利用自行研制的侧向流曝气生物滤池处理城市生活污水,考察了同步硝化反硝化现象。试验结果表明,在水力负荷分别为0.43、0.61 m3/(m2.h)以及气水比为10∶1、进水COD负荷为0.395~2.523 kg/(m3.d)、NH3-N负荷为0.082~0.486 kg/(m3.d)、TN负荷为0.047~0.587 kg/(m3.d)的条件下,对氨氮的去除率分别为78.91%和53.33%,对总氮的去除率分别为52.58%和36.85%。对滤池内含氮化合物的空间分布、氧摄取速率以及底物转化速率和微生物数量的监测结果表明,滤池内发生了同步硝化反硝化。     

O-A-O曝气生物滤池对COD和NH3-N去除效果的试验研究

O-A-O曝气生物滤池对COD和NH3-N的去除效果进行实验研究,并在各个阶段对比中找出最优的运行工况,从而达到节约能源,降低运行成本的目的。研究结果表明,在进水水力负荷为1m3/m·2h～3m3/m·2h、有机负荷为4kgCOD/(m·3d)～13kgCOD/(m·3d)及气水比1:1～4:1的工艺条件下、COD和NH3-N的去除率达到65%～81%和51%～74%。     

NAUTO~(TM)自养脱氮工艺接种启动及稳定运行控制

基于MBBR开发了一种新型全程自养脱氮工艺——NAUTO~(TM),采用其处理污泥厌氧消化脱水液,考察了启动和稳定运行效果。通过接种CANON悬浮载体来缩短NAUTO~(TM)工艺的启动时间。在接种率为10%的情况下,运行84 d后对NH_4~+ -N的去除率即可达83. 40%,总氮去除负荷超过0. 90 kg/(m~3·d)。系统稳定运行超过300 d,出水NH_4~+ -N浓度低于30 mg/L,氨氮和TN去除率分别达到95. 06%和89. 71%,TN去除负荷最高可达1. 21 kg/(m~3·d)。对悬浮载体的高通量测序结果显示,NAUTO~(TM)工艺启动成功后,氨氧化菌(AOB)和厌氧氨氧化菌(AnAOB)都是系统中的优势菌种,稳定运行阶段丰度分别达到16. 80%和23. 17%,而主要干扰菌群亚硝酸盐氧化菌(NOB)和反硝化菌(DNB)被成功抑制,反硝化菌丰度仅为3. 66%,几乎未检测出NOB。NAUTO~(TM)工艺启动时间短、运行负荷高、运行控制稳定,适合于自养脱氮的工程应用。     

高水力负荷潜流湿地快速净化低污染水体运行研究

为提高低污染水体旁路循环运行效能,采用较大粒径卵石构建系统中的潜流湿地基质层,测试在0.5～2.0 m~3/(m~2·d)较高水力负荷下运行时的净水效果,试验规模为90 m~3/d。结果表明,当水力负荷由0.5 m~3/(m~2·d)增至2.0 m~3/(m~2·d)时,水体COD、NH_3-N、TP、Chl-a的平均去除率均呈现递减趋势,当水力负荷提高到1.2 m~3/(m~2·d)以上时,平均去除率的降低幅度快速增大;当水力负荷由0.5 m~3/(m~2·d)增至1.0 m~3/(m~2·d)时,水体COD、NH_3-N、TP、Chl-a的平均负荷削减量均快速增加,水力负荷增至1.0～1.5 m~3/(m~2·d)时,平均负荷削减量均保持相对稳定,而当水力负荷再增加时,平均负荷削减量均快速降低至较低水平。可见,采用较大粒径卵石作为基质层,将潜流湿地系统水力负荷提高至1.2 m~3/(m~2·d)左右,以此提升旁路循环净化系统整体运行效能基本可行。     

水力负荷对木炭填料生物滤池处理污水的影响

以木炭作为曝气生物滤池的填料,并与陶粒填料作对比,考察了其在不同水力负荷下对污水的处理效能.结果表明,改变水力负荷对两个反应器的出水COD影响不大,但对其脱氮除磷效果的影响较显著.木炭滤池对氨氮和TN的去除效果要好于陶粒滤池的,当水力负荷为4m~3/(m~3·d)时,两反应器的脱氮效果最佳,此时木炭和陶粒滤池的出水氨氮浓度分别为4.7、7.7mg/L(去除率分别为80%和65%).综合考虑木炭滤池对COD、NH_4~+-N、TN和TP的去除效果,确定其最佳水力负荷为4 m~3/(m~3·d).     

A/BCO-人工湿地系统处理工业园区混合污水

研究了厌氧/生物接触氧化—人工湿地系统(A/BCO—CW)对南海工业园区混合污水的处理效果,并将A/BCO部分与湿地部分的处理效果进行了比较。全年运行结果表明,该系统对COD、BOD_5、TSS、NH_3-N、TP的去除率分别达到了86.2%、91.4%、94.5%、87.7%、90.3%,出水水质长期稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅳ类水标准。系统中A/BCO部分对COD、BOD_5、TSS、NH_3-N、TP的去除负荷分别达到1 550、640、790、120和45 g/(m~2·d),去除率分别为63.1%、67.7%、66.2%、62.5%、37.6%,避免了人工湿地堵塞,提高了处理效率;系统中湿地部分对COD、BOD_5、TSS、NH_3-N、TP的去除负荷分别达到13.6、5.3、5.7、0.90和0.44 g/(m~2·d),去除率分别为42.9%、71.2%、85.2%、67.3%和81.5%。两种工艺有效组合对混合污水的处理效果较好,使得系统更具有稳定性与耐冲击能力,适合处理工业园区、小城镇污水等。     

一体流化床反应器处理啤酒废水的研究

采用一体内循环生物流化床反应器处理青岛啤酒厂的生产废水。在温度为(20±2.5)℃、进水p H值为5~6.2的条件下,反应器稳定运行26 d,运行期间监测了进出水COD、氨氮、浊度等参数。结果表明,反应器对COD的去除率为88%~98.46%;对氨氮的去除率保持在80%以上,最高可达91.41%;对浊度的去除率为84%~99%;容积负荷最佳值为0.63 kg COD/(m3·d);污泥负荷最高可达1.37 kg COD/(kg MLSS·d),最佳值为0.47 kg COD/(kg MLSS·d);曝气量以0.3~0.4 m3/h为最佳。反应器运行阶段,在沉淀区可形成8~10 cm厚的污泥层,污水进入此区域与很高体积浓度的粗粒絮体接触,形成一个微型澄清池系统,该系统可使出水浊度稳定在100 NTU以内,最低可达2.1 NTU,反应器运行稳定后对浊度的去除率高达99%。整个运行期间,反应器出水水质达到城镇二级污水处理厂一级标准。     

A~2/O膜泥复合工艺处理焦化废水的试验研究

考察了A2/O膜泥复合工艺对焦化厂浮选设备出水的处理效果。结果表明,在水温为25～30℃、进水流量为7～8 L/h、好氧池DO为3～4 mg/L、污泥回流比为3的优化条件下,系统对COD、TN、NH3-N的平均去除率分别为80.6%、78.4%和91.6%,出水浓度分别为339、85、8mg/L,处理效果良好;对有机物的降解主要发生在缺氧段,对COD的去除率在50%以上,消除了高有机负荷对后续好氧池硝化菌的不利影响;适当增大污泥回流比可有效提高系统对COD和TN的去除效果;系统对进水负荷波动有一定的耐受力,当COD负荷在0.40～0.65 kg/(m3.d)之间变化时,系统运行稳定。