强化生物除磷体系中颗粒污泥的形成及机理探讨

以实验室小试SBR反应器为载体接种普通活性污泥,研究了强化生物除磷系统对颗粒污泥形成的促进作用并探讨了其形成机理。试验结果发现：在生物脱氮运行阶段,SBR中的活性污泥能维持较稳定的絮体状态,平均SVI为138.9 ml·g^-1;当系统转为生物除磷方式运行时,随着除磷效果的好转,反应器中的污泥逐渐转化为颗粒污泥,平均SVI降低至74.1 ml·g^-1,颗粒污泥的平均粒径为0.8 mm。因此,SBR生物除磷系统有利于颗粒污泥的形成。试验发现在强化生物除磷系统厌氧释磷的过程中会有带正电的微粒大量生成,它们可以作为颗粒污泥的晶核吸附带负电的细胞体,进而促进颗粒污泥的形成。强化生物除磷颗粒污泥系统有着较为稳定的磷去除性能,除磷效率接近100%。     

污水生物脱氮过程中温室气体N2O的产生与控制

针对温室气体N2O在大气中含量逐年上升的趋势,现有的大量研究表明,污水生物脱氮过程中微生物的硝化及反硝化代谢过程是污水处理过程中N2O的主要产生源.从微生物学和生物化学的角度详细论述污水生物脱氮过程中N2O的生成机理,并对影响其产生量大小的因素温度、pH、溶解氧、SRT及C/N比等进行详细论述.最后从微生物种群优化和工艺运行的角度出发,初步提出降低污水生物脱氮过程中N2O逸出量的控制策略,即维持相对较长的SRT,曝气时DO充足,反硝化时保证良好的缺氧条件,并维持系统处于中性或偏碱性条件.     

曝气量对SBRI艺同步脱氮除磷的影响研究

为了达到同步脱氮除磷的目的,采用SBR反应器处理模拟生活污水,在厌氧／好氧／缺氧（AOA）的运行方式下,研究了曝气量对系统脱氮除磷效果的影响。试验结果表明,当曝气量为28L／h时,系统对氮、磷及COD的去除效果均较佳;为避免发生二次释磷,应使缺氧段末期的NO3^- -N浓度〉2．5mg／L;系统对NH4^＋ -N的冲击负荷有很好的抵抗能力;采用pH、ORP对系统进行实时控制,可获得较好的脱氮效果,并降低了能耗。     

曝气量对SBR工艺同步脱氮除磷的影响研究

为了达到同步脱氮除磷的目的,采用SBR反应器处理模拟生活污水,在厌氧/好氧/缺氧(AOA)的运行方式下,研究了曝气量对系统脱氮除磷效果的影响。试验结果表明,当曝气量为28L/h时,系统对氮、磷及COD的去除效果均较佳;为避免发生二次释磷,应使缺氧段末期的NO3--N浓度>2.5mg/L;系统对NH4+-N的冲击负荷有很好的抵抗能力;采用pH、ORP对系统进行实时控制,可获得较好的脱氮效果,并降低了能耗。     

SBR工艺抗突发性油污染事故的能力

为了考察石油进入SBR工艺城市污水厂后对污水厂造成的影响,选择石油产品同城市污水处理常用的SBR工艺为对象,并通过试验验证了利用污水厂强化去除油污染的可行性,从而为运用SBR工艺处理突发性石油污染提供决策参考和科学依据.试验结果表明:SBR工艺可以有效抵抗50mg/L含量的石油污染冲击,有机物、氮和油含量均可实现达标排放;在100mg/L与200mg/L含量的石油污染冲击下,出水COD和石油含量等重要指标出现超出国家标准情况,需结合其他手段进行强化处理.SBR工艺可承受一定程度的石油污染冲击,其除油主要是通过污泥的吸附作用.     

A2O工艺处理低C/N比生活污水的试验研究

采用52.5 L的A²O试验装置处理实际生活污水,研究了A²O工艺在处理低C/N比生活污水时的脱氮除磷特性,并探讨了如何通过强化缺氧吸磷来提高系统的脱氮除磷效率。试验结果表明：在厌氧/缺氧/好氧体积比为1/1/2、HRT为8 h、污泥回流比为70%、内回流比为300%的工况下处理C/N为7.89的生活污水,TN和SOP去除率分别能够达到85.4%和93.3%,系统中存在反硝化除磷,缺氧吸磷占总吸磷量的25.3%。同样的运行条件下处理C/N为4.20的生活污水时,SOP去除几乎不受影响,但TN去除率降低至62.2%,平均出水TN浓度也超过20 mg•L^-1。维持厌氧区体积不变,增大缺氧区体积,使得缺氧/好氧体积比为5/8时,TN去除率可上升到70.7%,缺氧吸磷占总吸磷量的55.2%。同时改变内回流比的试验表明250%的内回流比能最大程度地强化反硝化除磷的作用,此时TN去除率可提高至77.3%。强化A²O工艺中的反硝化除磷,能克服碳源不足对脱氮除磷的影响,显著提高低C/N比污水的脱氮除磷效率。     

内循环流化床—臭氧催化氧化处理石化废水二级出水

采用内循环流化床-臭氧催化氧化工艺深度处理石化废水二级出水，通过单因素实验确定了该工艺的最佳运行条件，并在该条件下对臭氧催化氧化流化床与固定床工艺进行了效果对比。结果表明，流化床工艺能够更高效地降解石化废水中的有机物，在催化剂投加量为40 g/L、臭氧投加量为75 mg/（L·h）、反应时间为1 h的条件下，流化床工艺的TOC去除率为46.47%，臭氧利用率为68%，固定床工艺的TOC去除率为21.73%，臭氧利用率为39.8%；达到相同TOC去除效果时，流化床工艺所需催化剂投加量仅为固定床工艺的1/10。流化床催化剂1 h内可以吸附石化废水中30.23%的TOC，相同投量的固定床催化剂对TOC的吸附效果不明显。重复实验结果表明，臭氧催化氧化是流化床工艺去除污染物的主要途径。三维荧光光谱和UV254分析显示，相同条件下流化床工艺将臭氧转化为活性自由基的能力强于固定床工艺。内循环流化床-臭氧催化氧化工艺可大量减少催化剂使用量，提高臭氧利用率，降低废水处理成本，且效果稳定。