MBBR工艺短程硝化影响因素研究

采用移动床生物膜反应器(MBBR)处理南方城市模拟生活污水,研究了DO、pH、进水氨氮负荷及HRT等因素对出水氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的影响,探索了该反应器实现短程硝化的控制条件。试验结果发现,当反应器在DO=0.5~1.0mg/L、pH=8~9、进水氨氮负荷为35mg/L及HRT=14h时,获得了稳定的亚硝酸盐氮积累,实现了短程硝化。     

CAST工艺低负荷状态下处理城市污水脱氮模式探析

结合污水处理厂CAST工艺运行实践,开展了生产性试验,对CAST工艺在低负荷运行状态下处理城市污水脱氮模式进行了研究.通过优化工艺参数控制,探索不同脱氮模式的控制条件,实现同步硝化反硝化、短程硝化反硝化和传统硝化反硝化有机结合的耦合脱氮模式.保证各项出水指标稳定达标的情况下,出水NH_3-N的去除率达到90%以上,出水TN去除率在55%以上,取得了良好的脱氮效果.利用耦合脱氮模式进行脱氮,不仅有利于提高出水水质,还有利于优化城市污水处理过程、降低能耗、实现节能减排.     

短程硝化反硝化A/O膜反应器处理矿区废水的研究

利用短程硝化反硝化A/O膜反应器来处理煤矿矿区生活污水和生产废水的混合污水,主要研究短程工艺的实现和脱氮效果。最佳工艺条件为曝气池DO为1.8 mg/L时,亚硝酸盐氮得到充分积累并且总氮去除率达到91.8%。     

基于短程反硝化和厌氧氨氧化的城镇污水处理新工艺

厌氧氨氧化（ANAMMox）是迄今为止最具有可持续性的污水脱氮途径。但厌氧氨氧化用于城镇污水时却遭遇到亚硝酸盐难以获取的困境。为此提出将反硝化进行到一半,积累亚硝酸盐作为厌氧氨氧化反应电子受体。据此提出了以短程反硝化和厌氧氨氧化联用为核心的城镇污水脱氮除磷新工艺。对该工艺的可行性进行了分析并提出了今后的研究方向。     

IAL-CHS硝化反应器好氧硝化和氮亏损作用研究

向IAL-CHS(Internal Airlift Loop with Ceramic Honeycomb Support)硝化反应器中接种外来硝化污泥,研究了反应器内氨氮去除率变化和生物相的变化以及系统内的好氧硝化效果与HRT之间的关系.此外,对此硝化反应器好氧氮亏损的试验结果发现,当总氮为77.64～108.15 mg/L,HRT为1 h时,好氧氮亏损率平均为50.03%,而且系统内的亚硝态氮和硝态氮均处于一个较低的水平.分析认为:系统内发生氮亏损的主要原因在于反应器内蜂窝陶瓷载体特殊的结构特点和运行方式.     

垃圾渗滤液厌氧氨氧化脱氮技术的工程化应用探索

在两级AO工艺处理实际垃圾渗滤液工程应用程中,首先采用精准曝气控制溶解氧(Dissolve oxygen, DO)完成硝化池短程硝化反硝化启动,同时结合生物填料投加的控制策略,在60日内快速实现厌氧氨氧化功能菌群的高效自富集,其相对丰度高达4.04%。研究结果表明,当一级硝化池DO浓度由2.6 mg/L逐步降低至1.2 mg/L后,亚硝态氮积累达到70%以上。当生化池混合液中存在NH₃-N和NO^-₂-N时,在COD<1 650 mg/L且DO≈0.3 mg/L的控制条件下最有利于厌氧氨氧化菌生长增殖和发挥代谢作用。与传统运行方式相比,本研究构建的短程硝化反硝化脱氮技术可节约26.9%曝气能耗,单位水量运行电费可降低4.03元/m²。结合短程硝化反硝化启动控制策略和厌氧氨氧化菌生长的关键控制指标,提出了厌氧氨氧化脱氮技术工程应用的设计思路。     

溶解氧对低碳源污水一体化处理工艺脱氮除磷的影响

通过试验对比,研究了溶解氧对低碳源污水一体化工艺脱氮除磷效果的影响。结果表明,平均溶解氧为0.18mg/L时,系统出水可以稳定达到GB 18918—2002一级A标准,溶解氧过高或过低都会降低系统脱氮除磷效果。在平均溶解氧为0.18mg/L的工况下,系统存在反硝化吸磷、同时硝化反硝化及全程反硝化3种脱氮方式,且反硝化吸磷和同时硝化反硝化脱氮量占氮总去除量的66.7%,可以较大程度降低脱氮除磷过程所需碳源量并节省耗氧量,提高低碳源污水脱氮除磷效果。     

同步短程硝化反硝化研究

分析了现有短程硝化反硝化工艺处理高浓度氨氮废水所存在的问题,试验利用序批式反应器(SBR)的内部水力特性对其进行改造,以畜禽养殖废水为研究对象,从宏观上创造同步硝化反硝化(SND)条件,并实现了同一反应器内短程硝化反硝化的同步进行,改造后系统pH值下降速度减缓,反硝化效率提高,最终出水的亚硝酸盐和硝酸盐浓度分别降低了39%和38%。     

温度对强化混凝-悬浮填料床生物氧化工艺运行的影响

利用中试装置分别研究了冬季低温(7～15 ℃)、水温回升(14～22 ℃)和较高水温(27～32 ℃)等条件下的工艺运行效果.结果表明当生物段HRT为3.3～6 h、预处理PAC投加剂量30 mg/L、填料投配率30%的条件下,温度对CODCr、SS、TP的处理效果影响很小,对生物硝化和反硝化的影响较大.当水温为7～13 ℃时,出水NH3-N平均在7.84 mg/L,TN的去除率只有18.4%;而水温20 ℃以上,出水NH3-N浓度＜1 mg/L;TN的去除率达到50%.低温时污水经过组合工艺处理后,出水的氮、磷仍能达到＜城镇污水处理厂污染物排放标准＞(GB 18918-2002)一级B标准.     

SBBR反应器处理粪便污水厌氧出水脱氮效能研究

针对粪便污水厌氧出水高氨低碳(BOD/TN=1)的特点,采用序批式生物膜反应器(SBBR)处理该废水,考察了负荷、NH3-N等对其处理效能的影响;并探讨了低碳源及低温条件下提高反应器脱氮效能的措施.试验结果表明:当水温≥20℃,挂膜密度为30%,有机负荷为0.8 kg CODCr/(m3·d),NH3-N负荷为0.17 kg NH3-N/(m3·d)时,在SBBR反应器中实现了高效的同步硝化反硝化脱氮,使进水CODCr为2 600 mg/L,BODs为500～600 mg/L,NH3-N为500～600 mg/L的污水,出水NH3-N为7.2 mg/L,TN为99 mg/L,NH3-N去除率＞98%,TN去除率＞80%.当反应器中NH3-N≥200 mg/L时,将对自养微生物产生明显的抑制作用.在SBBR反应器进水中接入8%的粪便污水,解决了脱氮过程碳源不足的问题.在低温条件下,通过将反应器的挂膜密度提高至45%,可使TN去除率由84.3%提高至93.4%.     

DO对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响

针对碳源偏低的城市污水,采用序批式活性污泥法研究DO对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响,同时对短程同步硝化反硝化和反硝化除磷的机理进行探讨.试验表明:控制DO浓度可在同一个反应器内既实现短程同步硝化反硝化反应又达到反硝化除磷的效果.综合考虑COD、NH4+-N、TN、TP的出水浓度达到一级A排放标准,得出最佳的DO控制...     

多级生物滤池工艺脱氮效能研究

为实现BAF工艺的高效稳定脱氮,采用了外加碳源的后置反硝化三级BAF工艺(C+N+DN).研究了水温、污染物负荷、硝化液回流等条件下低碳氮比生活污水的脱氮效果.结果表明,在无硝化液回流的条件下,水温高于23℃时,系统具有高效稳定的脱氮效果,出水NH3-N稳定低于5 mg/L;水温低于23℃时,系统出水NH3-N明显升高.当水温为12～23℃时,采取50%硝化液回流并降低负荷后,硝化和反硝化效果明显提高,C柱和N柱对NH3-N和TN的去除率分别提高了19%和22%,最终出水中NH3-N与TN稳定达到<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB18918-2002)一级A标准.     

晚期垃圾渗滤液短程硝化反硝化工艺特性研究

采用间歇式反应器(Batch Reactor,BR)研究了晚期垃圾渗滤液短程硝化反硝化工艺(SND)工艺特性.试验发现:在进水氨氮负荷约为0.27 gNH3—N/(L·d),温度约为27℃,pH控制在7.5时,该工艺DO浓度控制在1 mg/L时硝化效果较好.DO浓度从0.75 mg/L增加到1 mg/L时,氨氧化速率明显增加;继续再增加溶解氧浓度,氨氧化速率增加不明显.在整个过程中,亚硝酸盐积累率变化不大,维持在91％以上.当温度控制在25℃以上时,反应器处理效果较好.随着温度的下降,亚硝酸菌和反硝化菌活性降低,当温度低于25℃时,氨氧化速率和亚硝酸盐降解速率下降较快,曝气时间和出水亚硝酸盐氮浓度明显增加.     

清潭污水处理厂一级A提标改造工程脱氮除磷特性分析

结合清潭污水处理厂一级A提标改造工程实例,通过全流程生产性测试和主要功能单元的模拟试验,对回流污泥内源反硝化强化环沟型改良A2/O工艺的脱氮除磷特性进行了分析。结果表明,回流污泥内源反硝化池HRT为3.2h时,内源反硝化NO-3—N去除量为9.6mg/L,污泥内源反硝化速率为0.68mgNO-3—N/(gVSS·h);在进水COD/TN为3.3的条件下,工艺脱氮能力高达35mg/L,回流污泥内源反硝化池、缺氧池和生物同化作用对工艺脱氮的贡献率分别为27.4%、44%和28.6%。通过将初沉池改造为回流污泥内源反硝化池,工艺脱氮能力提高37.8%;在进水PO3-4浓度均值为3.22mg/L时,好氧池出水PO3-4可达0.3mg/L以下,厌氧池厌氧释磷作用显著,PO3-4释放量高达8.3mg/L,污泥厌氧释磷速率为9.68mgPO3-4/(gVSS·h)。     

短程硝化反硝化技术研究进展

综述了国内外短程硝化反硝化的技术进展。从短程硝化反硝化技术的影响因素、控制方式以及氨氧化菌的分子生物学研究等方面进行了分析,为在更普遍、更广泛的条件下实现短程硝化生物脱氮技术提供参考和支持。     

DO对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响

针对碳源偏低的城市污水,采用序批式活性污泥法研究D0对短程同步硝化反硝化除磷工艺的影响,同时对短程同步硝化反硝化和反硝化除磷的机理进行探讨。试验表明：控制DO浓度可在同一个反应器内既实现短程同步硝化反硝化反应又达到反硝化除磷的效果。综合考虑COD、NHg—N、TN、TP的出水浓度达到一级A排放标准,得出最佳的D0控制范围。当D0浓度在0．5～1．0mg／LU时．COD的去除率达到93％～94％,Nil,＋一N的去除率为97％～98％,TN的去除率达到85％一96％,TP的去除率为91％～93％。     

常温亚硝化—厌氧氨氧化工艺对淀粉废水生物脱氮的研究

采用常温亚硝化—厌氧氨氧化工艺对淀粉废水生物处理出水进行生物脱氮处理,在SBR亚硝化反应器和气提式亚硝化反应器中均实现了稳定的半亚硝化反应。亚硝化—厌氧氨氧化工艺正常运行时,全流程总氮去除率基本维持在80%左右,最高达85.5%。一级亚硝化反应进水容积负荷为0.20kg/(m3·d),平均HRT为1.11d。厌氧氨氧化平均总氮进水容积负荷为1.11kg/(m3·d),最高达1.61kg/(m3·d);平均总氮去除负荷为0.83kg/(m3·d),最高去除负荷达1.29kg/(m3·d);平均HRT为0.20d。淀粉工业废水生物处理后出水中的有机物对亚硝化和厌氧氨氧化反应均未产生显著影响,所含过多的悬浮物和胶体物对亚硝化—厌氧氨氧化反应器存在潜在影响。     

短程生物脱氮与同步除磷的中试研究

交互式反应器运行倒置A2/O处理低碳高氮城市污水,在其好氧段通过控制DO为0.5~1mg/L,进行短程硝化研究。结果表明:在总HRT为10h条件下,经过1个月左右稳定运行后,亚硝氮的累积率可以达到50%以上,最高达到75%左右,而且反应器对总氮的去除也有明显改善,出水总氮平均在10mg/L左右。亚硝酸盐在预缺氧区和缺氧区的反硝化反应较为彻底,进入厌氧池后不会对厌氧段生物释磷产生抑制。但是,低氧条件下的短程硝化过程会导致污泥沉降性能恶化,容易产生污泥膨胀,不过通过控制好氧末端的后曝气提高DO可以改善污泥的性状。     

曝气推动频繁交替A/O工艺脱氮研究

试验采用先培养再破碎硝化菌胶团的方法进行挂膜,实现了反应器运行的快速启动.之后对反应器内温度、碳氮比、溶解氧浓度、水力停留时间进行了组合试验,结果表明:温度为32℃,C/N为8,DO浓度为1.5 mg/L,HRT值为4 h 是该工艺较优水平组合;此时,TN去除率能够达到87.2%,达到了同步硝化反硝化脱氮反应的较好条件...     

N.eutropha 的缺氧代谢途径研究进展

亚硝化单胞菌(Nitrosomonas eutropha)是硝化过程中一类常见的自养菌,它可以从氧化氨氮的过程中获得能量而生长繁殖。近期的研究发现,它并非只将氨氮氧化为亚硝酸盐氮,在一些特定的环境中往往会表现出更为复杂的代谢途径。人们着重对N.eutropha菌种的缺氧代谢过程进行了细致研究,逐步揭示了反应机理,并对其应用前景进行了探讨。实验室小试和中试结果表明,缺氧代谢途径可以与厌氧氨氧化、短程硝化反硝化结合,提高工艺脱氮效率。