电絮凝强化膜生物反应器除磷研究

采用电絮凝/膜生物反应器(EC-MBR)工艺对模拟生活污水进行了强化除磷研究.结果表明,通过控制电流强度及通电时间,可使除磷率维持在95%以上,出水总磷<0.5 mg/L;同时,对COD和氨氮的去除率也分别在90%和95%左右.电絮凝的加入可以增加污泥活性,降低污泥粘度、平均粒径以及上清液中的有机物浓度,这在一定程度上延缓了膜污染,使反应器能够在较长时间内稳定运行.     

发酵类制药废水处理工程的设计与调试

某企业产生的发酵类制药废水中悬浮物、有机物、氮、磷浓度高,水质波动大,采用初沉调节池/混凝沉淀池/水解酸化池/MSBR/悬浮生物滤池/加药气浮池组合工艺处理,在进水COD平均为11 932 mg/L、水解酸化后NH<,3>-N平均为162.5 mg/L的情况下,出水COD平均为261 mg/L(去除率达97.8%)、NH<,3>-N平均为1.5 mg/L(去除率达99.1%),其余指标也均达到入管排放标准.     

HA-A/A-MCO工艺的基质转化与除污特性研究

针对现有污泥减量技术对氮、磷去除率低的问题,开发了一个具有同步脱氮除磷和污泥减量功能的HA-A/A-MCO工艺.采用该工艺处理校园生活污水,当进水COD为316～407mg/L时,出水COD≤18 mg/L,对COD的平均去除率为96%;将相当于进水量2%的厌氧释磷污泥回流至水解酸化池与原水-并进行水解处理后,大部分污泥转化为溶解性有机物,且主要是VFA(约275 mg/L),为原水中VFA(58 mg/L)的4.74倍,这为后续A~2/O单元进行脱氮除磷提供了充足的碳源.通过考察各反应池出水的三维荧光特性还发现,HA-A/A-MCO系统的各工段对原水中的溶解性有机质(DOM)具有显著的降解作用.     

PDS转鼓式一体化装置+人工湿地处理农村生活污水

为了提高农村生活污水生物除磷效果,采用PDS转鼓式一体化装置+人工湿地工艺处理农村生活污水,在昆山锦溪地区实施了多个示范工程,并对工艺运行出水COD、氨氮、TP浓度及去除率进行了长期监测和分析。结果表明,经组合工艺处理后出水水质全部达到甚至优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,出水COD为28 mg/L,NH3-N为3.8 mg/L,TP为0.28 mg/L,平均去除率分别高达85%、86%及88%,运行稳定。在一体化污水处理装置后增加人工湿地强化处理设施可明显提高污水除磷效果,特别适合于农村生活污水的处理。     

基于机械淘洗的活性初沉池碳源转化与回收评价

针对我国污水处理厂进水碳氮比值失调、初沉池中颗粒态碳源流失严重导致生物系统脱氮除磷碳源不足的问题,开展了传统初沉池运行效果评价与活性初沉池碳源转化回收技术研究。结果表明,传统初沉池对COD的去除率达到40.49%,其中对颗粒态COD的去除率更是高达56.27%,初沉池中大量碳源的无效流失导致生物系统进水碳氮比值与碳磷比值明显降低。而在活性初沉池中试系统中,由于大量污泥在池底部长期积累,有利于水解发酵细菌的繁殖与富集。高通量测序分析结果显示,Proteobacteria(34.17%)、Bacteroidetes(22.22%)、Chloroflexi(13.29%)是活性初沉池系统中的优势种群。活性初沉池系统使初沉污泥中微生物种群结构发生了显著的变化,而这种变化有利于初沉污泥水解发酵的进行。通过微生物的水解发酵及机械搅拌单元的淘洗作用,活性初沉池出水SCOD与VFAs可分别增加51.7 mg/L和18.8 mg/L,经过活性初沉池后污水的SCOD/TN值和SCOD/TP值可分别提高40.9%和41.8%。活性初沉池系统可有效减少污水中碳源流失,实现对颗粒态碳源的原位转化与回收。     

好氧颗粒污泥处理分散型农村生活污水的试验研究

分散型农村生活污水难以收集,直接排放到水体中会对环境造成危害进而威胁人类健康,因此,开展了好氧颗粒污泥技术处理分散型农村生活污水的研究。结果表明,在絮状污泥颗粒化过程中,污泥沉降性能和生物量明显提高;污泥胞外聚合物中蛋白质类物质含量提高了5.3倍,蛋白质类物质与多糖类物质含量的比值升高到2.64,证明蛋白质类物质浓度增加是活性污泥颗粒化的重要因素。农村生活污水经好氧颗粒污泥处理后,出水水质达到了一级A排放标准,出水COD、氨氮、总氮和磷酸盐浓度分别为30.1、3.8、12.3和0.5 mg/L。好氧颗粒污泥的稳定性及其对农村生活污水的处理效能随有机负荷与温度变化较小,且具有节省用地、不受地域限制、便于运行管理和节约运行成本等特点,适用于处理分散型农村生活污水。同时,由于好氧颗粒污泥及其胞外聚合物中多糖类和蛋白质类物质含量较高,适用于回收污泥能源/资源,对污泥的资源化利用意义重大。     

超声预处理污泥发酵液作为反硝化聚磷补充碳源研究

剩余污泥含有丰富的有机物和氮、磷等营养物质,对其进行超声预处理及水解酸化可回收溶解性的有机物及水解产物作为生物脱氮除磷工艺的补充碳源。以增加水解酸化后污泥上清液中的挥发性脂肪酸(VFA)为目的,研究了超声声能密度及超声时间对污泥水解酸化释放SCOD和VFA的影响以及污泥水解酸化产物作为反硝化聚磷工艺补充碳源的可行性。结果表明,超声预处理可以有效促进污泥的水解酸化,在一定的范围内增加超声时间和声能密度可以提高水解酸化过程中产生的SCOD和VFA浓度;有利于水解产酸的超声预处理条件是声能密度为1. 5 W/mL、超声时间为10 min。在实际污水中投加污泥发酵液作为补充碳源可以提高反硝化聚磷系统对PO_4~(3-)-P的去除率,且发酵液/实际污水体积比为1/35时去除率最高;长期以污泥发酵液作为补充碳源,随着运行时间的增加,系统对PO_4~(3-)-P的去除率不断提高,运行20 d以后去除率达到了100%。     

粉末活性炭/污泥回流工艺强化膜前预处理的研究

采用粉末活性炭(PAC)吸附/混凝沉淀/浸没式超滤膜组合工艺处理苏州市某河水,考察了PAC/污泥回流工艺对膜前预处理的强化效果及对膜污染的影响,并与常规混凝沉淀、污泥回流强化混凝沉淀、PAC吸附/混凝沉淀等3种预处理工艺进行了对比。结果表明,PAC/污泥回流强化预处理工艺对浊度、DOC、UV254和THMFP的去除率分别为80.2%、47.5%、42.3%和52.3%,均比其他预处理工艺的高,对MW30 ku和MW1 ku有机物的去除效果明显。PAC/污泥回流强化预处理和超滤膜组合工艺对浊度、DOC、UV254和THMFP的去除率分别可达到99.2%、54.1%、47.2%和60.2%;经过15 d的运行,超滤膜的跨膜压差基本保持稳定,而其他预处理工艺虽能在一定程度上减轻膜污染,但无法避免不可逆膜污染的发生。     

水解酸化/好氧工艺处理高盐油田采出废水研究

采用水解酸化／好氧工艺对山东胜利油田某联合处理站经过“隔油-混凝-过滤”处理的高盐（12000mg／L）出水进行深度处理。结果表明：采用水解酸化／好氧工艺处理采出废水是可行的,当进水COD为110～130mg／L、HRT为7．5h、容积负荷为0．423kgCOD／（m^3&#183;d）时,出水COD能够达到小于80mg／L的排放要求。反应器的启动采用炼油厂污泥与城市污水厂污泥为混合接种源,进水采用采出废水、生活污水和炼油厂废水的混合废水,并逐日增加混合废水中采出废水的比例,反应体系达到稳定运行所需时间较短,启动期约为20d。GC／MS分析结果表明,油田采出废水经处理后,大分子有机物的降解显著;水解酸化工艺可以降解含有苯环的有机物。     

混凝气浮/UASB/接触氧化/混凝沉淀处理油脂废水

江西某油脂有限公司的生产废水和冲洗废水采用混凝气浮/UASB/生物接触氧化/混凝沉淀组合工艺处理。采用隔油+混凝气浮进行预处理,油脂去除率高且稳定;以UASB和生物接触氧化为主体工艺,污泥浓度高,处理效果好。稳定运行后,出水COD为89 mg/L,BOD_5为19mg/L,SS为69 mg/L,动植物油为10 mg/L,均达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准。     

矿化垃圾强化剩余污泥暗发酵产氢

为强化污泥暗发酵产氢,考察了矿化垃圾（AR）对污泥暗发酵产氢的影响,并从有机物生物转化过程、酶学及微生物群落特征等方面分析了AR对污泥暗发酵产氢的强化机制。结果表明,当AR含量为9%时,氢气产量高达15.6 mL/g,约为空白组的1.25倍。同时AR促进了污泥水解酸化过程,并可将发酵液内溶解性COD、溶解性蛋白质和多糖含量分别提高至4 265、2 903和1 195mg/L。AR既提高了与水解酸化过程相关关键酶的活性,又影响了污泥暗发酵过程中微生物的群落特征。在门水平上,AR提高了Firmicutes和Proteobacteria的相对丰度;在属水平上,其提高了Bacteroides和Gallicola的相对丰度,上述微生物均与污泥水解酸化过程相关。     

有机磷农药废水处理工程

有机磷农药废水的舍盐量、氨氮、有机物浓度均很高,且具有生物毒性,属于难处理废水.嘉化集团的有机磷废水处理工程中,乙酰废水通过预处理回收醋酸钠,异稻瘟净废水和胺化废水通过预处理回收氨水.中试研究表明有机磷综合废水采用生物处理是可行的.有机磷废水(300 m3)与热电厂膜反冲水(2 700 m3)混合后CI-浓度为9 000 mg,/L,COD为2 100 mg/L,经过水解/缺氧/好氧处理后COD为450 mg/L,氨氮为34.2 ms/L,出水水质达到<污水综合排放标准>(GB 8978-1996)的三级标准.     

物化/生化/MBR工艺处理提铜选矿药剂废水

采用物化预处理(隔油+铁炭微电解+混凝沉淀)-生化(水解酸化+接触氧化)-深度处理(MBR)组合工艺对提铜选矿药剂废水进行处理。结果表明,在进水COD为8 570~13 250 mg/L(平均为11 523 mg/L)时,出水COD为46~78 mg/L。废水经铁炭微电解处理后,COD平均去除率达54.2%,可生化性提高,水解酸化和接触氧化后COD平均去除率分别达到16.7%和74.1%,经MBR处理后COD降至80 mg/L以下,达到了《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准。     

水解酸化/A-O/NSBR工艺处理高浓度制药废水

采用预处理/水解酸化/A-O/NSBR/混凝沉淀工艺处理高浓度合成制药废水,在进水COD≤5 000 mg/L、NH3-N≤100 mg/L、有机氮≤150 mg/L的情况下,生化处理出水COD300mg/L、NH3-N≤50 mg/L,达到了预期效果。     

低碳源污水的强化反硝化除磷研究

针对低碳源生活污水(COD/TN值<5,COD<200 mg/L)脱氮除磷效果差的问题,设计并运行了一套具有强化反硝化除磷功能的反应器。该反应器结合污泥外循环侧流除磷、剩余污泥碱解技术,并强化反硝化吸磷功能,采用好氧/缺氧交替运行方式。结果表明:在进水COD、TN、NH3-N、TP平均浓度分别为151、31.37、24.80、5.72 mg/L,C/N、C/P平均值分别为4.81、26.99的情况下,系统具有稳定的脱氮除磷效果,出水COD、TN、NH3-N、TP平均浓度分别为20.63、13.25、0.68和0.10 mg/L,平均去除率分别为86.31%、57.80%、97.26%和98.18%。     

环流式活性污泥/生物膜组合工艺的脱氮除磷性能

针对小城镇生活污水水质、水量波动大的特性,在融合侧流除磷技术的基础上,开发了一种新型环流式活性污泥/生物膜组合工艺(简称CASBS).采用该工艺处理校园生活污水,在进水COD为111～606 mg/L,NH3-N为14.9～63.9 mg/L、TN为17.4～75.2 mg/L、TP为1.23～15.81 mg/L的情况下,出水COD、NH3-N、TN和TP的平均浓度分别为22.5、1.07、10.1和0.39mg/L.研究发现,CASBS特有的生物膜和交错布设的曝气系统,在环流反应器中形成了相对稳定的膜好氧区和非膜缺氧区,CASBS系统特殊的运行方式使之具备了排放剩余污泥除磷、排放厌氧富磷污水侧流除磷以及反硝化除磷等多种除磷方式,缓解了生物脱氮除磷效果对进水水质的依赖,从工艺技术优化的角度使CASBS系统具有了较强的抗冲击负荷能力.     

污泥臭氧/水解酸化液对生物脱氮除磷的影响

污泥原位减量工艺为解决目前污水处理厂所面临的进水碳源不足、污泥产量巨大等问题提供了新思路。污泥微生物细胞的溶解和胞内物质的释放与利用成为其关键环节。然而常规污泥破解技术很难达到预期效果,为此将臭氧和水解酸化技术耦合,利用间歇试验重点考察了污泥经臭氧/水解酸化后回流对有机物降解、硝化、反硝化、厌氧释磷和好氧吸磷过程的影响。结果发现,剩余污泥溶解液可以作为反硝化碳源,有44.1%的COD被反硝化菌快速利用,平均比脱氮速率介于乙酸钠和甲醇之间;污泥溶解液也能被聚磷菌利用实现厌氧释磷,最大比释磷速率是乙酸钠的72.2%;污泥溶解液回流对有机物降解、硝化以及好氧吸磷过程均无影响。但由于曝气结束时仍有COD残留,因此需要控制其回流比例,以免难降解物质积累。     

曝气量对侧流除磷分段进水SBR脱氮除磷的影响

针对低碳源生活污水(COD/TN5,COD180 mg/L)的脱氮尤其是除磷效果差的问题,通过控制污泥外循环侧流除磷、分段进水、好氧/缺氧交替运行的SBR工艺的曝气量,实现了碳源的合理分配,获得了良好的脱氮除磷效果。控制曝气量为3.57 m3/(h.m3),在进水COD、氨氮、TN、TP平均浓度分别为121、29、31.4、4.6 mg/L的条件下,对各污染物的去除率分别为86%、98.6%、61.7%、93.6%。研究还发现,通过污泥外循环强化厌氧释磷可破坏聚磷菌的贮磷平衡,1次/d的污泥外循环侧流除磷不但保障了系统的除磷效果,还简化了侧流除磷工艺的运行过程。     

混凝预处理强化浸入式连续微滤工艺中试研究

通过中试考察了混凝预处理对浸入式连续微滤工艺处理有机物的强化去除效果。研究表明,选用三氯化铁做混凝剂时的膜过滤性能优于聚合氯化铝,三氯化铁投加量为4 mg/L,反应时间为6 min时膜的过滤性能较好;采用直接微滤膜工艺对有机物的去除效果较差,膜出水CODMn去除率仅为30%,投加4 mg/L三氯化铁后CODMn去除率提高了10.5%,采用混凝预处理对提高浸入式连续微滤工艺有机物的去除效果非常有效。     

生物净化槽/强化生态浮床工艺处理农村生活污水

农村生活污水的随意排放对农村的生态环境构成了严重威胁,因地制宜地研发适合农村分散式生活污水处理的新技术与新工艺是解决农村水污染问题的关键所在.采用生物净化槽/强化生态浮床(BPT-EEFR)组合工艺处理崇明岛的农村生活污水,生物净化槽(BPT)可以有效地对有机物进行生物降解,强化生态浮床(EEFR)则进一步去除了氮和磷.在稳定运行的状况下,BPT-EEFR组合工艺的平均出水COD<45 mg/L、NH+4-N<5.0 mg/L、TP<0.75 mg/L、SS<20 mg/L,其对COD、NH+4-N、TN、TP及SS的平均去除率分别为80.3%、83.1%、50.2%、79.4%和88.1%,其中BPT对去除COD、NH+4-N、TN、TP及SS的贡献率分别为78%、25%、37%、53%及35%,EEFR的则为22%、75%、63%、47%及65%.同时,BPT-EEFR组合工艺还具有占地少、造价低、易于维护管理等优点,比较适合农村地区生活污水的处理.