化学除磷条件下蚯蚓生态滤池污泥性质的试验研究

概述了蚯蚓生态滤池的研究进展,介绍了蚯蚓生态滤池化学除磷的工艺流程和设备参数;由试验得出氯化铁（FeCl3·6H2O）是蚯蚓生态滤池化学除磷的合适药剂,并确定最经济投加量为50mg／L;在此条件下,研究了化学除磷小试滤池产生的污泥性质,包括污泥产率的变化、重金属含量、污泥的脱水性能、污泥的稳定化程度以及污泥的最终处置方法。     

石英砂和陶粒蚯蚓生物滤池的污泥减量化效果比较

比较了石英砂和陶粒滤料蚯蚓生物滤池的污泥减量化效果.结果表明,当水力负荷为2.4～6.7 m3/(m2·d)时两种滤池均可实现污泥的减量化和稳定化.陶粒蚯蚓生物滤池的污泥减量率和VSS减量率分别达到了40.5%-48.2%和52.9%～65.6%,其污泥减量化和稳定化效果均优于石英砂蚯蚓生物滤池.蚯蚓生物滤池处理污泥的过程也是蚯蚓在滤料中活动生长的过程,滤料为蚯蚓提供的生长环境直接影响滤池对污泥处理效果的优劣.扫描电镜分析表明,在陶粒滤料中蚯蚓体壁的角质层、表皮层及环肌层所受到的损伤程度都要比在石英砂中的小.对蚯蚓超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定结果显示:在各工况下,生长在陶粒滤层中蚯蚓的SOD活性均显著低于石英砂滤层中蚯蚓的SOD活性.因此陶粒的物化性质更能满足蚯蚓生长活动的需要,使蚯蚓发挥更大功效.     

蚯蚓生物滤池处理剩余污泥高效填料的筛选

蚯蚓生物滤池处理剩余污泥时填料是影响污泥减量化效果的关键因素之一。为进一步提高蚯蚓生物滤池工艺的效能,在有机负荷为1.30和1.73 kgVSS/(m3·d)条件下比较了瓷球、拉西环、陶粒三种不同填料的蚯蚓生物滤池处理剩余污泥的减量化及稳定化效果,并从滤池持泥量变化以及蚯蚓的生理生态适应性探讨了三种填料的优缺点。结果表明,以拉西环为填料的蚯蚓生物滤池运行最为稳定高效,VSS减量率平均为56%,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中污泥有机物降解率40%的要求;其微生物的附着和对污泥的截留确保蚯蚓的食料充足,通过显微镜观察蚯蚓切片发现,拉西环对蚯蚓体壁的损伤较小,且拉西环较大的空隙率为蚯蚓与微生物的生长繁殖提供了连通性好、透气性强的环境条件,有利于发挥蚯蚓与微生物的协同降解作用。     

化学除磷对沸石强化A/O工艺运行的影响

中试结果表明,化学除磷对沸石强化A/O生物脱氮工艺具有双重作用一方面,化学-生物协同作用除磷效果好(能去除80%～90%的磷),对COD的去除和氨氮的硝化没有影响;另一方面,化学-生物协同作用可改善污泥的粒径分布,提高活性污泥的絮凝和沉降性能,但同时也会增加污泥产率,抑制微型动物的增殖和代谢、影响出水的SS值,而混合投加铝盐和亚铁盐进行除磷时能减少或消除单独投加铝盐或亚铁盐带来的不良影响.     

新型除磷药剂在污水处理厂的应用

通过小试与生产试验对比了传统化学除磷药剂聚合氯化铝(PAC)与新型复配药剂益维磷对污水中总磷的去除效果。结果表明,益维磷在生物安全性与除磷效果上均优于PAC。一方面,益维磷对氧化沟污泥不产生任何不利影响;另一方面,当进水总磷高达3.7~3.8 mg/L时,投加23 mg/L的益维磷即可保持污水厂出水总磷低于1.0 mg/L。     

化学除磷对城镇污水厂活性污泥系统的影响

为降低城镇污水处理厂出水磷含量,在生物除磷的基础上辅以化学除磷。化学除磷剂的投加会生成化学污泥而导致污泥量的增加,且化学污泥若进入生化系统会对污泥活性带来负面影响。以石家庄市桥东污水处理厂为例,从多个角度分析了化学除磷剂对生化系统的影响及其成因,并提出了有效解决措施。     

生物转盘内部投加PAC化学除磷效果研究

采用生物转盘工艺处理小城镇生活污水,研究生物转盘内部投加聚合氯化铝(PAC)的除磷效果以及对生物膜的影响。试验在已建生物转盘进行,处理水量为400m~3/d,TP平均浓度为2.11 mg/L,PAC投加量为60 mg/L。结果表明,在生物转盘投加PAC对TP的去除率明显高于使用管道混合器,这期间生物膜性状良好,对COD和氨氮的平均去除率分别为72.1%和82.2%;当加药点在生物转盘内部后端、转速为0.6 r/min时,TP去除率为82.5%,出水水质稳定达到一级A标准。可见,在生物转盘投加PAC可以实现高效除磷,并且对系统的处理能力和生物膜未造成影响。     

MBR辅助化学除磷深度处理BAF出水的研究

采用MBR对曝气生物滤池(BAF)出水进行深度除磷处理。通过研究得出,在MBR中辅以化学除磷的效果较好,投药量少且可减缓膜污染。Fe SO4的最佳投量为20 mg/L,出水TP可降至0.2 mg/L左右;投加铁盐可降低膜池上清液中的SMP含量,尤其是降低了SMP中的多糖比例,同时还增加了膜池内大粒径污泥絮体的比例,这都有助于减缓膜污染。铁盐的投加以及BAF对污水的前处理使得BAF/MBR组合工艺对膜污染的控制效果较好,无需化学清洗,同时还减少了膜清洗频率及更换次数,相应地降低了膜的运行费用。     

蚯蚓生物滤池处理剩余污泥的脱水性能研究

蚯蚓生物滤池基于蚯蚓与微生物的协同作用,可有效实现剩余污泥的减量化和稳定化,其中由于蚯蚓的摄食、咀嚼和消化等作用及蚓粪的团聚作用可有效改善污泥的脱水性能。在有机负荷为2.43 kg VSS/(m~3·d)的条件下,结合持泥量变化情况,比较了木珠、鲍尔环、瓷球三种不同填料的蚯蚓生物滤池处理剩余污泥的减量化和稳定化效果,并选取运行最稳定高效的木珠填料生物滤池进行脱水性能试验。以污泥比阻、毛细吸水时间、Zeta电位、污泥颗粒粒径、絮体结构、EPS为指标,考察了处理前后污泥脱水性能的变化。结果表明,经蚯蚓生物滤池处理后的污泥比阻和毛细吸水时间减少,Zeta电位升高,污泥颗粒粒径增大,絮体结构更为紧密,脱水性能大大改善。最后结合蚯蚓与微生物的相互作用关系,分析了蚯蚓生物滤池改善污泥脱水性能的机制。     

污水厂尾水反硝化滤池生物/化学协同脱氮除磷研究

在反硝化滤池生物脱氮系统构建成功的基础上,投加除磷药剂建立生物/化学协同处理系统,重点研究了除磷药剂种类、投加量对该工艺处理污水厂尾水效能及微生物种群的影响。结果表明,除磷药剂种类(Fe Cl_3、Al Cl_3、氢氧化钙)及其投加量对系统脱氮效果的影响不显著,但对除磷效果影响显著,投加Al Cl_3的除磷效果较优;在温度为25~35℃、水力负荷为3 m~3/(m~2·h)、补充碳源后的COD/TN为6、Al Cl_3投加量为3.0 mg/L时,系统出水NH_4~+-N、TN、PO_4~(3-)-P浓度分别为1.72、1.73、0.19 mg/L,去除率分别为57.10%、91.69%、81.68%,可稳定达到地表水环境Ⅴ类水体标准。PCR-DGGE和16S rRNA高通量测序结果表明,反硝化滤池生物/化学协同处理系统中脱氮功能菌属主要有Hydrogenophaga、Thauera、Dechloromonas、Zoogloea,其相对丰度分别为24.07%、12.26%、8.50%、0.44%;投加除磷药剂的协同处理系统与生物脱氮系统的微生物种群相似性为49.9%,生物多样性降低。