污泥负荷与水力负荷对颗粒污泥形成的影响

文章以玉米淀粉废水为研究对象,通过不同运行条件的实验研究,分析了UASB反应器污泥颗粒化规律.试验结果表明:该废水污泥负荷达到O.287 kgCOD/(kgVSS·d)时,污泥流失现象明显减轻;水力负荷增加造成的水力分级现象对颗粒污泥生长有利;较大的气体负荷在改善反应器混合状态和实现污泥颗粒化的过程中起到了重要作用.     

UASB处理柠檬酸废水污泥颗粒化的实验研究

UASB反应器的高效性在于其内形成的颗粒污泥，反应器内污泥颗粒化是大多数UASB反应器启动和运行成功的标志。以河北一柠檬酸厂产生的柠檬酸废水开展UASB处理实验研究。目的是得到UASB反应器污泥颗粒化的条件，拟用于柠檬酸废水处理工程实施。运行实验结果表明：UASB反应器采用低浓度、高水力负荷、间歇进水的运行方式，实现了UASB反应器污泥床快速颗粒化。     

进水负荷交替变化对好氧污泥颗粒化的促进

在序批式活性污泥法反应器(SBR)中,接种普通絮状污泥,在交替变化的负荷下培养好氧颗粒污泥,研究分析好氧污泥颗粒化的形成过程并检测颗粒污泥形成中污染物的变化规律。结果表明,进水负荷的交替变化可以增强反应器的贫富基质促使颗粒污泥快速形成,污泥颗粒化中胞外聚合物含量呈增加趋势,其中胞外蛋白质对好氧污泥颗粒形成中起到主要作用,而胞外多糖有助于维持好氧颗粒污泥系统运行的稳定性,另外变负荷还可筛选出微生物种类丰富度高的颗粒污泥。经过105 d,反应器内颗粒污泥的粒径多数为1.0~1.25 mm,混合液MLSS的质量浓度为5.512 g/L,SVI为18.50 m L/g左右,对COD、NH4+-N、TN和PO43--P的去除率分别为96.73%、96.67%、86.63%和83.74%左右。     

UASB处理柠檬酸废水污泥颗粒化的实验研究

以河北一柠檬酸厂产生的柠檬酸废水开展UASB处理实验研究。目的是得到UASB反应器污泥颗粒化的条件,拟用于柠檬酸废水处理工程实施。运行实验结果表明UASB反应器采用低浓度、高水力负荷、间歇进水的运行方式,实现了UASB反应器污泥床快速颗粒化。     

加速厌氧污泥颗粒化研究进展

高效厌氧反应器具有占地面积少、容积负荷高、运行稳定等优点,广泛应用于市政和工业废水处理。厌氧颗粒污泥的快速形成是高效厌氧反应器启动的关键。文章介绍了近年来加速厌氧污泥颗粒化的方法,着重讨论了运行条件的优化、优势菌种的筛选和投加颗粒物、高聚物以及金属阳离子对加速厌氧污泥颗粒化的效果,并对今后研究提出了展望,旨在为厌氧污泥颗粒化的工程应用奠定理论基础。     

处理玉米淀粉废水污泥颗粒化机理研究

研究了处理玉米淀粉废水的UASB反应器中污泥颗粒化过程.发现了微生物微小絮团,建立了污泥颗粒化模型.试验结果说明:在保证生物活性的条件下.提供足够的污泥负荷及控制系统水力学条件,对初生颗粒的快速形成和长大起着关键性作用.     

氮负荷对厌氧氨氧化污泥颗粒化的影响

为了加快厌氧氨氧化颗粒污泥形成,研究了氮负荷对厌氧氨氧化菌颗粒污泥形成的影响,通过逐步改变进水基质含量和降低HRT的方式,考察不同氮负荷及冲击条件下厌氧氨氧化颗粒污泥可颗粒化程度、沉降速度、MLSS含量、ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)以及氮去除率形成的影响。结果表明,提高进水基质含量对厌氧氨氧化颗粒污泥形成具有双重影响,当进水NH+-4-N、NO2-N的质量浓度分别低于170、187 mg/L时,有利于厌氧氨氧化颗粒污泥形成,高于此值时SGR、MLSS含量、ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)、活性下降;缩短HRT能够缓解过高基质浓度对厌氧氨氧化菌的抑制作用,提高反应器上升流速有利于形成优质厌氧氨氧化颗粒污泥,当HRT为20 h时,428.4 g/(m3·d)为适宜的氮负荷。在反应器条件变化时,相比于絮状污泥,厌氧氨氧化颗粒污泥具有较强的抗负荷冲击能力。     

有机负荷对污泥胞外聚合物分泌特性及颗粒形成的影响

对比研究了4.8kg COD/(m~3·d)和1.2kg COD/(m~3·d)的有机负荷条件下好氧颗粒污泥的形成过程,并通过解析好氧污泥颗粒化进程中胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)的分泌特性,揭示不同有机负荷对污泥颗粒化进程的影响机制。结果表明:高有机负荷更有助于促进细胞分泌EPS,在颗粒形成阶段,高有机负荷反应器(R_1)中EPS含量由初始的54.82mg/g MLSS增至220.5mg/g MLSS,低有机负荷反应器(R_2)中EPS含量则增至182.57mg/g MLSS;同时,高有机负荷也更有助于蛋白(protein,PN)和多糖(polysaccharide,PS)含量增加,且与多糖相比,蛋白含量增加更为明显,R_1中PN/PS值由初始的4.2升高到12.4,而R_2中PN/PS值则由初始的4.2升高到12.19,结合三维荧光光谱图和傅里叶红外谱图分析,有机负荷的高低对EPS的组分没有明显影响,但是可以改变EPS的结构,从而影响颗粒污泥的形成及特性。     

低水力负荷下好氧颗粒污泥的特性及胞外聚合物关键组分对该污泥稳定性的影响

使用一种快速启动SBAR反应器培养好氧颗粒污泥,在此基础上研究污泥颗粒化过程与解体过程中好氧颗粒污泥的特性、反应器对污染物的去除效果以及三种胞外聚合物(EPS)关键组分含量的变化对颗粒污泥稳定性的影响。结果表明:(1)在低水力负荷条件下,通过缩短沉淀时间、改变进水基质浓度等措施,反应器在92 d时完全形成淡黄色、小粒径、不规则形状的颗粒污泥;同时完全颗粒化后,SVI保持在50mL/g以下,MLSS保持在4.0g/L以上。(2)在144 d的运行时间内,反应器对COD的去除率均在91.18%以上,出水COD浓度均在50 mg/L以下;而TP的处理效果波动较大,去处率在49.25%~99.22%;除启动过程外,反应器对NH_4~+-N的去除效果达到80%以上。(3)颗粒污泥中溶解型EPS(S-EPS)、松散结合型EPS(LB-EPS)的含量较少且变化不明显,而紧密结合型EPS(TB-EPS)中的蛋白质(PN)在颗粒污泥的形成与解体过程中变化明显,当维持在35~40 mg/g MLSS时,颗粒污泥可以保持稳定。     

厌氧升流式污泥层(UASB)反应器的设计及启动运行要点

厌氧升流式污泥层(UASB)反应器是当前发展最快的一种高效率废水厌氧处理工艺。本文讨论了UASB反应器设计中所涉及的确定COD容积负荷、气固液分离器和配水系统的设置原则、反应器的高度与面积的关系等一系列关键问题;作者还论述了启动运行过程中应注意的启动程序、污泥颗粒化过程及颗粒污泥的培养条件、反应器的污泥拥有量和再次启动等问題。     

复合式厌氧折流板反应器快速启动的影响因素探讨

厌氧反应器的快速启动对反应器的运行意义重大,反应器能否快速启动是评判反应器性能的重要内容。探讨了复合式厌氧折流板反应器快速启动的方法及影响因素,分析了好氧预挂膜法的优势以及接种污泥、负荷、碱度、微量元素对启动的影响,并指出了接种厌氧颗粒污泥、低有机负荷、合适的碱度是快速启动的关键要素。     

不同接种污泥启动内循环厌氧反应器处理硬质板废水的试验研究

对接种不同污泥的内循环(IC)反应器处理硬质板废水的启动情况进行了比较、讨论。启动结果表明:接种絮状污泥的1#IC反应器和接种颗粒污泥的2#IC反应器分别经140、46d完成启动,容积负荷分别达到5.20、7.10kg[COD]/(m3·d),COD去除率分别达到90%、88%,出水VFA的质量浓度分别为150～250、130～180mg/L;反应器均运行良好。采用颗粒污泥接种的IC反应器启动时间短,VFA变化幅度小,抗冲击负荷能力强,不容易发生酸败现象,但所需费用要远大于絮状污泥接种的费用。     

ASBR颗粒污泥培养及去除有机物的研究

采用厌氧序批式活性污泥法（ASBR）处理高浓度有机废水,通过接种不同体积的城市污水厂好氧污泥和下水道厌氧污泥成功实现反应器的启动.反应器对COD的平均去除率达到了94.79％,并且系统中脱氮效果较好,TN的平均去除率可达到64.52％,反应器在第39天即形成了颗粒污泥.在此基础上考察了不同污泥浓度对COD去除的影响,试验结果表明反应器中COD的去除率随着污泥浓度的增大而升高,颗粒污泥对COD有很高的去除率并且适应一定范围内的COD污泥负荷的变化.     

变幅载荷谱中加载顺序对疲劳裂纹扩展速率的影响

根据某高温高压换热器实际工况载荷波动所编制的载荷谱,用材料为2 1/4Cr-1Mo钢的CT试件,不同的载荷谱加载顺序,进行变幅载荷谱下的疲劳裂纹扩展速率试验研究。根据试验数据和超载迟滞效应理论,讨论了不同载荷谱加载顺序对疲劳裂纹扩展速率的影响。     

厌氧序批式反应器处理啤酒废水的快速启动研究

以中等浓度啤酒废水为水源,在低温下(14～20℃)研究了厌氧序批式反应器的快速启动过程。试验结果表明:当采用污水厂消化污泥接种,投加粉末活性炭并以间歇搅拌方式运行到第76天时,反应器容积负荷为6.5kg/(m3.d),出水挥发性脂肪酸浓度和CODCr去除效率分别为2.5mmol/L以下和96.1%,污泥停留时间达到了19.4d,同时完成污泥的颗粒化。和未添加活性炭相比污泥颗粒化时间缩短10d,表明厌氧序批式反应器低温下处理啤酒废水的快速启动是可行的。     

High-rate fermentative hydrogen production from palm oil mill effluent in an up-flow anaerobic sludge blanket-fixed film reactor

The major problem associated with UASB reactors for biotransformation of organic matter to hydrogen is the long start-up period (2–4 months) required for the growth of the microbial granules. In this study, an integration of granular sludge system and a fixed film reactor in a single reactor was applied to overcome this problem. An up-flow anaerobic sludge blanket-fixed film (UASB-FF) reactor was initially inoculated with heat pretreated seed sludge as inoculum and operated as closed-loop fed-batch for five days (HRT = 24 h; 38 °C; pH 5.5). The reactor was continuously fed with fresh pre-settled POME in order to shorten the start-up period. The organic loading was gradually increased from 4.7 to 51.8 g/L d. Granular sludge rapidly developed within 22 days. Specific hydrogen production rate was 0.514 L H₂/g VSS d at the end of the start-up period. Speedy development of bio-granules was attributed to biomass recirculation and the establishment of a fixed film at the upper section of the UASB-FF reactor that resulted in improved interactions among the bacterial consortium.     

UASB处理纤维素乙醇废水的启动运行研究

以厌氧UASB反应器处理纤维乙醇废水为研究对象,探讨分析了UASB的启动和稳定运行过程。结果表明,采用城市污水处理厂的厌氧消化污泥作为接种污泥,在COD有效容积负荷为0.33~1.11 kgCOD/(m3·d)的条件下,UASB反应器成功启动,COD的去除率达到70%以上。启动初期,出水pH会明显高于进水,污泥呈先减少后增加的趋势,当增加进水SO42-浓度到7 250 mg/L,COD/SO42-比值2.7∶1时,会导致纤维素乙醇废水UASB处理系统的崩溃。UASB反应器运行稳定后,污泥浓度增至30~40 g/L,MLVSS/MLSS比值也达到90%左右,在HRT为14~41 h,回流比3∶1~13∶1,有效容积负荷3.45~14.67 kg COD/(m3·d)的条件下,对纤维乙醇生产废水均能保持90%以上的COD去除率,出水COD小于1 000 mg/L。     

用单位底物降解速率常数评价厌氧生物反应器的启动性能

采用人工配制蔗糖废水对设计的复合UASB反应器运行性能进行了实验研究,经过6个阶段55 d的启动过程,反应器进水容积负荷从2.09 kg COD/(m3.d)提高到28.02 kg COD/(m3.d),COD去除率达到98.45%。为描述反应器启动过程各阶段运行性能变化,提出了单位底物降解速率常数K2’值评价法。结果表明,复合UASB反应器在第5阶段达到了最佳运行工况。用K2’评价法对一些文献报道的厌氧反应器启动过程的实验数据进行了计算,对运行性能进行了对比评价。     

附加气IC反应器启动研究

针对IC(Internal Circulation)反应器启动过程中循环量小,污泥颗粒化困难的缺点,采用强制气体循环的试验性附加气IC反应器处理高浓度有机废水,并与普通IC反应器进行对比试验。结果表明,附加气IC反应器比普通IC反应器在启动时间上缩短20%,最大有机负荷提高25%。