低溶解氧丝状菌污泥微膨胀在SBR中的可行性

为了考察污泥微膨胀低能耗方法在间歇序批式(SBR)反应器中应用的可行性,采用实际生活污水进行试验,研究了污泥膨胀的启动、过度膨胀的抑制以及微膨胀的维持方法。结果表明,在pH7.0～8.0,温度(23±0.5)℃时,连续进水和单纯设置好氧段可以快速启动低氧丝状菌污泥膨胀。减少好氧时间和设置前置缺(厌)氧段可以有效地抑制丝状菌繁殖。微膨胀启动成功后,根据反应条件及处理要求的改变及时调整SBR运行方式,可将系统稳定地维持在微膨胀状态。低氧微膨胀状态下处理实际生活污水,出水氨氮浓度、磷浓度和悬浮物浓度(SS)可分别控制在4.5mg.L-1、0.2mg.L-1和5.0mg.L-1以下。每周期中联合利用DO、pH等在线参数可以实时了解系统生化反应的进程。     

跌水曝气生物接触氧化预处理微污染水源水

采用三阶跌水曝气生物接触氧化预处理微污染水源水,试验结果表明,平均水温19.5℃,平均溶解氧7.90Ing·L-1,生物接触氧化的水力停留时间(HRT)为1.6h时,反应器对浊度、氨氮、CODMn、亚硝酸氮和藻类的去除率分别为36.2%、65.4%、17.O%、67.0%和65.2%,并通过三级跌水曝气共充氧1.4l mg·L-1,使出水溶解氧浓度大于4.69mg·L-1.采用跌水曝气阶式反应器可以有效克服传统鼓风曝气推流反应器均匀供氧的不足,其中影响跌水曝气的因素中水温起主要作用,其次是原水实际溶解氧浓度,最后为跌水高度.     

溶解氧对长距离输水管道水质影响

为保证长距离输水管道输送水水质,采用管道模拟反应器考察了溶解氧(DO)对输水管道水质影响以及曝气充氧后水质恢复情况。结果表明:DO降低影响氨氮(NH+4-N)的去除,DO浓度越低越不利于NH+4-N的去除,且曝气充氧后恢复越缓慢,DO=0.5 mg·L-1和DO=1.5 mg·L-1的反应器在运行95 h后,NH+4-N去除率分别由90%降到21%和85%,曝气充氧54 h和3 h后恢复;DO浓度降低导致亚硝酸氮(NO-2-N)积累明显增加,DO浓度越低,NO-2-N的积累越严重,且曝气充氧后恢复越缓慢,DO=0.5 mg·L-1的反应器在运行95 h后,出水NO-2-N由0.02 mg·L-1增加到0.354 mg·L-1,曝气充氧54 h后恢复,DO=1.5 mg·L-1的反应器在运行32 h后,出水NO-2-N达到最大值0.112 mg·L-1,曝气充氧4 h后恢复;DO浓度降低使水中UV254升高,DO=0.5 mg·L-1和DO=1.5mg·L-1的反应器在运行2 h后,出水UV254分别增加了70.8%和20.8%,均在运行32 h后恢复,且曝气充氧后保持稳定。因此,DO对长距离输水管道水质具有重要影响,可采用DO实现对水质的调控。     

UASB+MBBR组合工艺处理城市污水减量剩余污泥的试验研究

以西安市邓家村污水处理厂污水为进水,研究了上流式厌氧污泥床反应器(UASB)与紊动床生物膜反应器(MBBR)组合工艺在常温条件下处理城市污水的运行效果及其在污泥减量化方面的优势.连续4个多月的运行结果表明,当UASB和MBBR水力停留时间分别为7.7 h和10.3 h时,组合工艺对TCOD和SS的平均去除率分别达到77.8%和92.5%,出水平均值分别为75.7 mg·L-1和17.3 mg·L-1;对氨氮的去除率平均达到98.7%,最终出水氨氮质量浓度小于1 mg·L-1,均可达到二级排放要求.另一方面,组合工艺污泥的表观产率为0.32 kg VSS·kgCOD-1,与常规活性污泥法相比剩余污泥减量可达20%～40%.     

同步除碳脱氮BAF快速启动中试研究

为缓解同步除碳脱氮曝气生物滤池(BAF)启动过程中异养菌对硝化菌的抑制作用,提高硝化菌的竞争优势,提出了BAF低强度反冲洗与高浓度硝化污泥接种相结合的启动方法.试验结果表明,通过第一阶段闷曝接种和第二阶段小流量连续进水后,COD去除率达到80%以上,平均出水COD低于50mg·L-1,满足污水排放一级A要求;而NH4+-N去除率仅为20%左右.通过第三阶段的低强度反冲洗与高浓度硝化污泥接种,经过5个周期后,NH4+-N去除率提高至85%以上,出水NH4+N质量浓度低至5mg·L-1以下,满足污水排放一级A标准.该方法能使BAF的启动周期缩短为30d左右,并能够保证其长期稳定运行,平均出水COD和NH4+-N质量浓度分别为35.4mg·L-1和3.48mg·L-1,均能满足污水排放一级A要求.     

EGSB反应器处理高浓度豆制品废水的研究

在中温(32～37℃)条件下,采用小试规模膨胀污泥床(EGSB)反应器处理高浓度豆制品废水(污水COD为1000～13000mg·L-1),连续运行180d,研究了进水COD、有机负荷(OLR)以及水力停留时间(HRT)等因素对废水处理效果的影响.研究利用好氧污泥接种成功培养出了高活性的厌氧颗粒状污泥.结果表明,EGSB反应器处理高浓度食品废水能够达到很好的效果,当进水COD有机负荷为2～6.75 kg·m3·d-1,HRT为48 h时,COD、BOD,去除率为85%左右;当进水COD为10000mg·L-1,最佳HRT为24h,此时相对应的OLR约为10-2kg·m-3d·d-1.稳定运行期间,厌氧反应器消耗每克COD的CH4产率为0.08～0.14 L·g-1,甲烷含量为60%～75%.试验达到了较好的处理效果和较高的产气率,表明应用EGSB处理高浓度豆制品废水是高效、可行的.     

生物强化技术处理高盐有机废水

以皂素废水为进水基质,耐盐菌株作为诱导菌投加到皂素废水生物处理系统中(B反应器),以来投加组(A反应器)作对比,考察盐度对反应器运行性能的影响,试验结果表明,当废水氟离子浓度为9000～14000mg·L-1时,对A反应器中的微生物产生轻度抑制,而B反应器对COD的去除率平均为96.32%;当进水氟离子浓度为17000～22000 mg·L-1时,对A反应器中的厌氧污泥产生中度抑制,A反应器对COD的去除效率下降到70%以下.而B反应器对COD的去除率平均高迭92.95%;当进水中氯离子浓度为28000 mg·L-1时,对A反应器中的厌氧污泥微生物产生严重的抑制作用,而B反应器中的污泥仍然能保持较好的代谢活力和降解性能,对废水COD的去除率平均为84.41%.并且在整个盐度提高运行期间,B反应器中的活性污泥的脱氢酶活性均高于A反应器.随着盐度的不断提高,B反应器中的污泥的沉降性能有所增强,而A反应器中的污泥的体积指数在氯离子超过17000mg·L-1以后开始变大,污泥沉降性能恶化.     

水解酸化-SBR-混凝工艺处理榨菜废水试验研究

通过水解酸化-SBR-混凝工艺处理榨菜废水试验得出,在水解酸化池HRT为6h,SBR条件为0.5 h进水+10 h好氧+4 h厌氧+1 h沉淀+0.5 h闲置(曝气量6 L·min-1,污泥浓度4 000 mg·L-1),混凝试验PAC和PAM投加量分别为300mg·L-1和6mg·L-1条件下,COD、SS、氨氮和总磷平均去除率分别为96%、85.03%、84.9%和95.32%,出水水质达到污水综合排放标准二级标准.     

跌水曝气生物氧化预处理微污染水源水

采用三级跌水曝气生物接触氧化预处理微污染水源水,试验结果表明,在水温为8～25℃(平均16.9℃),水力停留时间(HRT)为1.5 h时,生物接触氧化单元对浊度、CODMn、藻类、UV254等的去除率随着温度的升高而增加,其平均去除率分别达到了37.2%、17.2%,62.8%、10.7%,对NH3-N的去除负荷为0.65mg·L-1·h-1,当水温高于20℃时,对NO-2-N的去除率达到了60%以上.三级跌水曝气共充氧1.61 mg·L-1,出水溶解氧浓度大于3.97mg·L-1.     

间歇低氧曝气下CANON工艺处理生活污水的启动

利用序批式反应器(SBR)接种短程硝化和厌氧氨氧化污泥处理实际生活污水,在间歇低氧曝气条件下实现了CANON工艺的启动。同时,保证适宜的温度和污泥浓度对处理效果及系统的稳定也很重要。该运行模式下,可实现对亚硝酸盐氧化菌(NOB)的抑制淘洗,短程硝化和厌氧氨氧化为主导反应,自养脱氮体系稳定。系统稳定运行后污染物去除效果良好:进水总氮和氨氮质量浓度为63.9 mg·L~(-1)和62.7 mg·L~(-1),出水总氮和氨氮质量浓度为12.3 mg·L~(-1)和7.6 mg·L~(-1),总氮和氨氮去除率为77.8%和86.7%,总氮去除负荷达0.16 kg N·(m~3·d)~(-1)。试验研究为间歇低氧曝气运行模式推广应用于城市污水自养脱氮提供了参考。     

耐盐污泥丝状菌污泥膨胀的发生、控制与利用

为研究耐盐污泥膨胀发生的原因、过程以及控制方法,利用革新MUCT工艺重点考察了10 mg.L-1盐度长期驯化的耐盐污泥在低溶解氧条件下发生污泥膨胀的过程。通过不同方式进行控制,同时比较膨胀前后系统对有机物和氮磷的去除能力,结合污泥微膨胀节能理论提出利用污泥微膨胀提高含盐污水生物处理效率的方法。结果表明:耐盐污泥在长期低溶解氧条件下会发生膨胀;盐度降低导致污泥膨胀加剧;提高盐度可有效抑制其膨胀;当好氧2段溶解氧(DO2)维持在1.0 mg.L-1,好氧1段溶解氧(DO1)维持在2.0 mg.L-1时,污泥容积指数(SVI)维持在190~210 ml.g-1之间,稳定处于微膨胀状态。微膨胀状态下系统出水浊度大大降低,可以利用低氧微膨胀状态提高含盐污水处理效率。     

水解酸化+2级好氧处理肌苷生产废水污泥膨胀的控制

介绍了某制药厂水解酸化+2级好氧处理肌苷生产废水的工艺特性,对调试过程中出现的污泥膨胀的原因进行了分析,并对所采取的措施及其效果进行了阐述。调试结果表明,进水SO42-质量浓度较高(>100 mg/L)或好氧池进水COD污泥负荷较低(<0.2 g/(g.d))时,好氧池会出现污泥膨胀。投加NaClO(有效氯的经验投加系数6 g/(kg.d))可以在短期内有效遏制污泥膨胀,合理控制进水SO42-含量和好氧池污泥负荷可以有效避免污泥膨胀。     

泥渣回流强化混凝沉淀再生水处理工艺条件优化

以北方某城市再生水厂原水为研究对象,通过泥渣回流强化混凝沉淀工艺进行再生水处理,研究了泥渣回流浓度、泥渣回流量、助凝剂投加量、泥渣回流位置、搅拌强度等参数对该工艺的运行效果影响.结果表明,经泥渣回流强化混凝沉淀后,再生水处理效果良好.在进水流量为200L·h~(-1)时,优化后工艺运行参数分别为:PAc投加量10mg·L~(-1),PAM投加量0.3 mg·L~(-1),泥渣回流质量浓度10 000～16 000 mg·L~(-1),泥渣回流量200 mg·L~(-1),混合池搅拌强度G=328 S~(-1),絮凝池搅拌强度G=22 S~(-1),泥渣回流位置在混合池.在最佳工艺运行条件下,出水水质达到了景观环境用水水质(GB/T 18921-2002)的要求.     

氧化沟不同分区脱氮除磷研究

采用混合反应器模拟氧化沟运行方式,探讨氧化沟不同好氧缺氧分区对脱氮除磷效果的影响。结果表明,在分点曝气氧化沟系统中氧传质推动力大,溶氧效率高,在相同的供氧条件下,其一个循环的好氧区比分段曝气系统好氧区长,但是分点曝气系统有机物耗氧多,DO浪费大,而分段曝气溶氧效率低,但DO的有效利用率(用于脱氮除磷)高,二者硝化能力相当,NH4+-N去除率分别为96.68%和97.03%,硝化菌活性分别为4.65、4.66 mg.g-1.h-1。在好氧区和缺氧区比例相同的条件下,分区越多,有机物被好氧异养菌利用的越多,脱氮除磷效果越差。分区减少,可以有效地增加反硝化菌对碳源的利用,对提高脱氮效果更有利。在同样的供氧条件下,分段曝气单个A/O分区长,反硝化菌和聚磷菌对碳源利用多,脱氮除磷效果优于分点曝气,在满足硝化的前提下,缺氧区和好氧区比例越大,碳源被利用的越完全,对脱氮除磷越有利,DO的有效利用率也越高,此时越接近于前置缺氧-好氧(A/O)工艺。     

曝气量对剩余污泥中有机质溶出的影响

剩余污泥中富含有机质、磷等物质,将其大量溶出有利于后续的资源回收利用.厌氧和好氧条件对污泥中有机质的溶出影响较大.调整不同的曝气量,对剩余污泥中SCODG,VFAs,磷等的溶出进行对比研究.结果表明,ρ(DO)<1mg/L,明显利于VFAs的生成;较高的曝气量(ρ(DO)=7mg/L)也利于SCODG的生成,但是由于存...     

两级序批式MBR膜污染控制方法研究

针对MBR在实际应用过程中存在的同步脱氮除磷效果不佳、膜污染严重等问题,提出两级序批式MBR工艺,对该工艺的膜污染影响因素及控制方法进行了试验研究.结果表明,在MBR中保持适宜的污泥质量浓度对于膜污染的控制有重要的作用,当污泥质量浓度稳定在6～7g·L~(-1)时,膜比流量基本稳定,随着污泥质量浓度的增加,膜比流量逐步降低,当污泥质量浓度超过10g·L~(-1)以后,膜比流量直线下降;投加PAC至1 g·L~(-1)可以增加污泥粒径,减少大分子有机物在膜表面沉积,从而有助于延缓膜污染;序批式间歇运行与空曝相结合的运行方式可以有效降低泥饼层污染及凝胶层污染,使系统在更高膜通量下运行,而膜污染速率却远低于连续流单级好氧MBR系统.     

污泥厌氧水解与短程硝化反硝化耦合工艺处理低碳氮比城市污水

为处理低碳氮比城市污水,在30~35℃、不调节pH值(7.01~8.33)的条件下,通过人为添加氨氮控制游离氨浓度(25mg·L-1),在SBR中6d内成功启动了短程硝化反硝化。对比实验结果表明,短程硝化反硝化在处理低C/N比城市污水时的总氮脱除效果要优于传统的全程硝化反硝化,当反应器运行稳定后,溶解氧的浓度和高游离氨不再是影响NO2--N浓度累积的主要因素,NO2--N/NOx--N始终保持在80%以上。为了进一步提高短程硝化反硝化的脱氮效率,利用污泥厌氧水解产物替代10%进水,为反硝化阶段提供附加的部分碳源,两工艺联合后处理效果良好,出水TN平均浓度和去除率分别为13.39mg·L-1和74.9%,出水水质符合排放标准的要求。     

一种生物膜载体用于城市污水处理的试验研究

对一种新型生物膜载体用于城市污水处理进行了试验研究.试验条件下,生物膜法挂膜过程一般需7～15d,生物膜厚在0.5～1.0mm左右,颜色呈淡黄色或淡褐色,膜内微生物主要有原生动物和后生动物,个数多,活性高.溶解氧、水力停留时间是主要的控制参数,当原水COD为100～200 mg·L~(-1)时,最优控制条件为DO质量浓度为3～4mg·L~(-1),HRT为14 h.处理后出水COD、BOD_5、SS的去除率分别达到75%、80%、85%以上.采用这种载体处理城市污水挂膜速度快、污泥量少、适应性好.     

缩短厌氧时间至零后SBR对磷的去除特性

在采用人工废水厌氧-好氧交替运行出现了典型的厌氧释磷、好氧超量摄磷、具有良好的除磷效果的SBR中,不断缩短厌氧时间至只有好氧段,研究反应器对磷的去除特性的变化.结果表明,当进水COD、ρ(NH~+_4-N),ρ(PO_4~(3-)P)分别为100、5、10mg·L~(-1)时,厌氧时间由75min逐步缩短为15、10、5min,释磷几乎在进水的20 s内完成,反应器内磷的质量浓度达到28～40.16 mg·L~(-1),在随后的厌氧阶段,继续释磷,好氧段磷的质量浓度迅速降低,出水磷的质量浓度在3.62～5.32 mg·L~(-1)之间,磷的去除率由接近100%下降到50%左右;厌氧时间缩短为0min后,进水的同时就开始曝气,但仍然出现释磷,磷的质量浓度达到36.9mg·L~(-1),在随后135min内液相主体中磷的质量浓度快速降低,微生物对磷的去除率还能达到44%以上.沉淀期(30 min)和闲置期(40 min)均没有观察到水中磷质量浓度的增加,反应器出现单一好氧生物超量聚磷的现象.经过40d左右的运行,这种单一好氧生物摄磷也没消失,去除率稳定在40%以上.除磷的发生是微生物在进水有机物浓度很低下经过特定诱导,在好氧环境下进水瞬间DO质量浓度的短时略微下降释磷,然后超量摄磷的结果.     

膜电生物反应器深度处理垃圾渗滤液研究

研究了管式膜膜电生物反应器对垃圾渗滤液的深度处理,考察膜电生物反应器的pH、水温、溶解氧和污泥浓度变化对垃圾渗滤液处理效果的影响,同时考察膜出水通量、COD和电导率.结果表明,采用膜电生物反应器进一步处理垃圾渗滤液,膜通量较稳定,出水COD(350～650mg·L~(-1))随原液COD(500～800 mg·L~(-1))呈大体相同趋势变化,在试验后期,COD去除率在25%～45%之间.