A/A/O氧化沟中DO对SND脱氮的影响研究

采用A/A/O氧化沟反应器处理低碳源城市污水,考察了DO浓度对硝化及反硝化过程的影响,分析DO浓度与同步硝化反硝化(SND)脱氮反应速率的关联性。研究发现,较适宜的DO浓度范围为1.0~1.5 mg/L,DO浓度降低会影响氨氮降解,硝化效果急剧变坏的临界溶解氧浓度范围为0.8~1.5 mg/L,而DO浓度过高则不利于主反应区SND脱氮,同时较多的溶解氧内回流至缺氧区会破坏其脱氮环境。当DO<2.0 mg/L时,NO-3-N生成速率与NH+4-N氧化速率之比与DO之间线性关系较好;SND随着DO浓度的升高而受到抑制,当DO>2.0 mg/L时,NO-3-N生成速率与NH+4-N氧化速率之比与DO之间基本不呈线性关系,系统中基本不发生SND反应。     

A/A/O工艺脱氮除磷最佳运行参数的确定

通过对COD、TN、TP和NH3-N监测分析,确定了A/A/O最佳的工艺参数为污泥负荷为0.20kg COD/(kg MLSS·d),停留时间为8h,最佳污泥浓度为3000mg/L,泥龄为15d,其脱氮除磷效果良好,COD、TP、TN、NH3-N去除率分别为89.0%、93.0%、63.1%、84.5%,其出水达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)Ⅰ级标准。     

不同回流比和SRT对A/O-MBR脱氮除磷的影响

通过改变回流比和污泥龄(SRT)考察其对A/O-MBR脱氮除磷效果的影响,结果表明:在整个运行过程中,不同回流比对氨氮的去除率都在96%以上。提高回流比,使得反硝化过程不能完全进行,从而导致出水NO3--N升高,脱氮效率降低。而SRT对NH4+-N、NO3--N和TN没有明显影响。此外,在SRT=30 d,回流比较低时(回流比为2),厌氧释磷作用较为明显,而提高回流比(回流比为3),反硝化聚磷过程得到强化,反应器均能达到较高的除磷效果(95%以上)。而当污泥中TP含量达到饱和时,增加SRT至60 d,并不能有效改善除磷效果。     

多级SMBBR工艺处理低C/N比城市污水中试研究

通过中试试验研究多级SMBBR工艺(S/A/SMBBR)处理包头市某污水处理厂的低碳氮比生活污水的效能,考察SDC-03生物填料的挂膜启动及硝化液回流比、DO浓度和温度对脱氮效果的影响。结果表明,在15℃时,SDC-03填料在30 d左右完成挂膜,出水的COD和氨氮去除率70%左右;随硝化液回流比增加,NH_4~+-N平均去除率增加,TN去除率呈现先升高后下降趋势;回流比150%时,TN、NH_4~+-N的去除效果最佳;溶解氧(DO)浓度3 mg/L时,SMBBR工艺通过同步硝化反硝化(SND)实现最佳的脱氮效果。温度由15℃增加到30℃,脱氮效能增加,但效果不明显,多级SMBBR工艺对温度变化有良好的适应性。     

多级SMBBR工艺处理低C/N比城市污水中试研究

通过中试试验研究多级SMBBR工艺(S/A/SMBBR)处理包头市某污水处理厂的低碳氮比生活污水的效能,考察SDC-03生物填料的挂膜启动及硝化液回流比、DO浓度和温度对脱氮效果的影响。结果表明,在15℃时,SDC-03填料在30 d左右完成挂膜,出水的COD和氨氮去除率70%左右;随硝化液回流比增加,NH_4⁺-N平均去除率增加,TN去除率呈现先升高后下降趋势;回流比150%时,TN、NH_4+-N平均去除率增加,TN去除率呈现先升高后下降趋势;回流比150%时,TN、NH_4⁺-N的去除效果最佳;溶解氧(DO)浓度3 mg/L时,SMBBR工艺通过同步硝化反硝化(SND)实现最佳的脱氮效果。温度由15℃增加到30℃,脱氮效能增加,但效果不明显,多级SMBBR工艺对温度变化有良好的适应性。     

改良型倒置A~2/O生物膜工艺的脱氮除磷性能研究

通过在倒置A2/O工艺中增设填料,并对其污泥及硝化液回流方式进行变化后,得到兼具脱氮除磷功能与生物膜特点的改良型倒置A2/O生物膜工艺,并以实际生活污水为处理对象考察了工艺的脱氮除磷性能。结果表明,系统采用硝化液回流与污泥回流分离的方式,并增设组合填料与火山岩后,有助于提升系统的脱氮除磷性能,增强系统的稳定性。当DO质量浓度维持在2.0 mg/L和硝化液体积回流比为200%的条件下,系统对COD、NH4+-N、TN及TP的去除率分别可达84.9%、92.8%、70.9%和75.3%。DO质量浓度及硝化液回流比对系统的脱氮除磷性能有较大影响。     

外加剩余污泥水解酸化液碳源时曝气生物滤池的生物脱氮性能

利用剩余污泥水解酸化液作为外加碳源研究中部曝气和底部曝气曝气生物滤池(BAF)处理低碳氮比生活污水时的生物脱氮性能。结果表明,碳源与污水投配的流量比以及是否回流对BAF生物脱氮效果影响明显,气水流量比和回流流量比对BAF生物脱氮效果有一定影响;进水NH4+-N、TN质量浓度和COD分别为43.11、45.07、29.2mg.L-1时,中部曝气BAF的NH4+-N和TN去除率分别为99.04%和78.32%,出水COD为32.4 mg.L-1;底部曝气BAF的NH4+-N和TN去除率分别为98.61%和68.99%,出水COD为28.4 mg.L-1。研究表明,BAF在2种运行方式下可获得良好的硝化与反硝化性能,且不会引起二次污染。     

电极生物膜反应器中同步硝化反硝化的研究

为研究分隔式电极生物膜反应器(C-BER)在限氧条件下的硝化/反硝化,溶氧质量浓度约1mg/L时考察了低碳氮比时微电解对脱氮效果的影响。发现脱氮作用主要为同步硝化反硝化(SND)。碳氮的量比为1,电流为5mA和15mA时的平均TN去除率分别为33%和45%;碳氮的量比为0.5,电流为25mA并将30%出水回流,TN去除率可达60%,其中自养反硝化脱氮占51%。碳氮的量比为1,电流为15mA时,NH3-N去除率约为50%。碳氮的量比为0.5,电流25mA,NH3-N去除率增加到70%。两极之间SND脱氮量占总氮去除的64%。试验表明,提高电流和出水回流都有利于限氧条件下发生SND;微电解能促进硝化和反硝化作用。     

A/O-MBR处理高COD和高氨氮餐厨废水试验研究

对A/O-MBR工艺处理高COD、高氨氮餐厨废水进行了研究。结果表明,在为期140 d的运行过程中,出水平均COD、NH4+-N、TN分别为277、2.16、271 mg/L,平均去除率分别达到95.68%、99.78%、79.43%;当硝化液回流比为300%,反应器进水补充甲醇作为碳源时,出水平均COD、NH4+-N、TN分别为275、2.10、71 mg/L,平均去除率分别达到95.35%、99.77%、95.01%;当污泥质量浓度维持在9~13 g/L时,可减缓膜污染的速度,TMP的增长较为缓慢。     

A/O工艺处理己内酰胺生产废水及运行控制

己内酰胺生产废水含有大量环状有机物和低聚物,(CODCr)=2000~3000mg/L,ρ(NH3-N)约为200mg/L,采用A/O活性污泥法生物脱氮工艺,在运行管理中,只要控制好pH值、溶解氧、污泥负荷、硝化负荷、混合液和污泥的回流比,可使排水的ρ(CODCr)≤100mg/L,ρ(BOD5)≤30mg/L,ρ(NH3-N)≤15mg/L。     

高氨氮、低COD豆制品废水同步硝化反硝化脱氮研究

在SBR反应器中通过控制好氧段实现同时硝化反硝化(SND)过程,对豆制品废水脱氮进行研究。研究了不同C/N和温度对出水NH4+-N和TN的去除率的影响,结果表明,当进水氨氮浓度为210 mg/L,C/N=3.81时,温度为27℃时,NH4+-N和TN的去除率最好,分别为99.14%和65.57%,系统运行良好。     

A~2/O-BAF组合工艺对生活污水脱氮除磷的影响研究

以生活污水为研究对象,重点考察了A2/O-BAF组合工艺的脱氮除磷特性。试验结果表明,该工艺可以实现有机物、氮、磷的同步深度去除,出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准中A标准;COD、NH4+-N和TP的去除率与内循环回流比之间没有明显的相关性;曝气生物滤池对氨氮的硝化效率接近100%;在4种不同的内循环回流比条件下,出水TN分别为20.6、14.5、8.2和7.8 mg.L-1,TN的去除率分别为66.1%、76.0%、86.5%和87.1%,TN的去除率随着内循环回流比的增大呈增大趋势;当内循环回流比为200%、300%和400%时,TN去除率的增大幅度呈递减规律;系统中存在着明显的反硝化除磷现象,且内循环回流比增大有利于反硝化除磷。     

改良型A~2/O工艺对低碳源城市污水的脱氮除磷效果

以城市污水为原水,考察了一种分点进水的改良型A2/O工艺的脱氮除磷效果。试验结果表明,原水按照6∶4的体积比分别进入厌氧池和缺氧池后,增加了缺氧池的碳源浓度,提高了该系统的脱氮效果。当进水中碳氮质量比平均为6.84、硝化液回流比为200%,CODCr、TN、NH3-N和TP的平均质量浓度分别为237.02、36.39、22.99和4.98mg/L时,出水CODCr、TN、NH3-N和TP的平均质量浓度分别为34.29、10.70、0.18和0.46mg/L,去除率分别为85.53%、70.60%、99.22%和90.76%。     

内回流比对分段进水循环A/O工艺系统性能的影响研究

为了研究混合液内回流对分段进水循环A/O工艺脱氮性能的影响,对比分析了不同内回流比下的COD、NH4+-N和TN去除情况,结果表明:在一定范围内提高内回流比可显著提高TN去除率,但超出这个范围则效果不明显,甚至会降低TN去除率,说明内回流比并不是越大越好,而是有一个适当的范围;分段进水循环A/O工艺在处理低碳氮比污水方面具有独特的优势,与分段进水A/O工艺相比,TN去除率可从60%多提高到80%以上,出水各项指标均能稳定达标;该系统在内回流比为100%时可实现低费用、高去除率的效果。     

可回流式生物膜组合反应器脱氮的影响因素

利用生物膜组合反应器处理实际生活污水,探讨了水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)和回流比(R)对系统脱氮性能的影响. 结果表明,在无回流时,HRT和DO仅对氨氮(NH4+-N)去除影响较大,而对总氮(TN)去除影响不大,硝化液回流后,系统TN去除率明显提高. 在水温为19~28℃、进水COD浓度为208~496 mg/L及NH4+-N浓度为29.5~89.5 mg/L的条件下,当HRT为3 h,O和B段DO分别为3~4和6~7 mg/L、系统回流比为150%时,该生物膜组合反应器对NH4+-N和TN的去除效果达到最佳,其平均去除率分别为98.97%和76.27%,此时系统出水NH4+-N和TN分别为0.43和11.2 mg/L,达到GB18918-2002规定的一级A标准.     

两种回流方式倒置A~2O-MBR工艺处理城市污水中试研究

考察了两种回流方式下倒置A2O-膜生物反应器(MBR)去除污染物的效果。试验结果表明,采用工艺2的回流方式,COD、NH3-N、TN及TP去除率分别达到84.7%、99.2%、62.2%及73.3%,平均出水COD、NH3-N、TN及TP质量浓度分别为42.5、0.25、14.4、0.56 mg/L,基本满足国家一级A排放标准,脱氮除磷效果优于工艺1(TN、TP去除率分别为52.5%、49.5%),而COD和NH3-N的去除率基本不受回流方式影响;膜组件高效截留作用使出水浊度维持在1.0 NTU以下;系统存在同步硝化反硝化、反硝化除磷作用,有利于强化系统脱氮除磷的性能。     

碳磷比和污泥龄对一体化工艺同步脱氮除磷的影响

基于节能减排提效理念,改进现有OCO工艺,将沉淀池构建于主反应器一侧,得到一体化OCO工艺。以改进工艺处理模拟生活污水,在进水TN约为40 mg/L的条件下,通过改变剩余污泥排放量和进水COD、TP浓度,研究污泥龄和碳磷比对工艺脱氮除磷的影响,探讨工艺运行的优化策略。试验结果表明:(1)污泥龄为12 d是脱氮除磷的一个平衡点,此时COD、NH4+-N、TN、TP的去除率分别达到94%、99%、80%和92%;(2)稳定进水TP浓度为5 mg/L,改变COD浓度,使C/P比为20~120,当C/P比为60时,COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别达到90%、99%、80%和90%;(3)稳定进水COD浓度为300 mg/L,改变TP浓度,使C/P比从15增加为60,当C/P比为30时,COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别达到93%、99%、80%和91%。     

内回流比对连续流改进A2/O反应器性能的影响

以生活污水为原水,在常温(25～33℃)条件下采用连续流改进A2/O反应器进行脱氮除磷试验研究.结果表明,在反应器内能实现短泥龄细菌和硝化细菌的分相培养,有效降低了回流污泥中硝态氮的质量浓度,其值小于1 mg·L-1.在进水COD在400～500mg·L-1,水力停留时间为13 h,泥龄为5 d的条件下,系统运行高效而稳定,当内回流比在100%～300%之间变化时,内回流比对TN、TP去除影响较大,对COD去除影响较小,NH4+-N的去除基本不受内回流比影响.但从整体上考虑,内回流比为200%时,系统整体除污效果最好,对COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别为88%、97%、73.8%、65.1%.由于反应器存在一定程度的边界效应,时而造成泥区污泥分布不均,降低系统除磷效能.但通过修整反应器,消除或减小边界效应,可进一步提高系统除磷效果.     

低温下碳源对同步硝化反硝化的影响

为了提高生物脱氮效率,采用序批式生物反应器(SBR)处理模拟废水。在pH=7.0—8.5、温度10—15℃、溶解氧(DO)为3—5 mg/L、污泥浓度(MLSS)为(3 500±200)mg/L、ρ(NH4+-N)为50—70 mg/L条件下,分别考察蔗糖、醋酸钠和乙醇作为碳源对SBR工艺同步硝化反硝化(SND)脱氮效果和胞外聚合物(EPS)的影响。结果表明,蔗糖作为碳源时,当进水COD为370 mg/L时,COD去除率达到86%,SND率为88.3%,ρ(EPS)为659 mg/L;当醋酸钠作为碳源时,COD去除率达83.9%,SND率为68.8%,ρ(EPS)为742 mg/L;当乙醇作为碳源时,COD去除率仅为72.8%,SND率为58%,ρ(EPS)为736 mg/L。与醋酸钠和乙醇相比,蔗糖更适合作为低温下SBR工艺同步硝化反硝化的碳源。     

A/O-MBR处理高浓度氨氮油页岩干馏废水

采用缺氧/好氧-膜生物反应器(A/O-MBR)工艺处理油页岩干馏废水,考察了启动期反应器中COD和NH4+-N的去除情况,探讨稳定期污泥混合液回流比、碳氮比和进水方式对COD、NH4+-N、TN去除效果的影响。结果表明,混合液回流比为300%~700%,TN去除率由87.67%提高至95.99%,但混合液回流比提高至900%时,其对废水处理效果影响不大。废水COD和TN的去除率随进水碳氮比的升高而提高,碳氮比由3提高至8,COD和TN的去除率分别由91.39%、82.81%提高至96.33%、92.21%。进水碳氮比为3,采用分段进水,废水TN去除率为90.05%,可提高废水处理效果。