除磷脱氮SBR系统的污泥膨胀及其控制

就SBR系统可能诱发污泥膨胀的原因进行了初步试验分析，认为潜在的多糖聚合物、曝气阶段初期高负荷低溶解氧、曝气阶段末期的低基质高溶解氧以及厌氧和硝化过程对碱度的过量消耗等都是渗在的诱发污泥膨胀的原因。实践证明，通过控制系统的溶解氧、碱度以及投加土壤上清波的办法可以有效地控制这类膨胀。     

疏水性光催化剂的制备及其催化动力学

采用十二烷基硫酸钠(SDS)为改性剂对TiO₂进行了疏水改性, FTIR表征表明催化剂表面具有CC和CH烷基疏水基团. 同时采用CuO对催化剂进行了可见光响应改性, UV-Vis表征表明催化剂具有良好的可见光响应性能, 吸收边红移至830nm以上. 三维荧光扫描发现随着CuO和SDS的加入,催化剂的空穴电子分离效果迅速提高. 以硝基苯为处理对象, 考察了体系pH值、污染物初始浓度、催化剂用量和光照强度对光催化反应过程的影响, 建立了动力学模型. 低浓度条件下, 通过模型计算的动力学常数相对误差范围为-16.5％～-4.5％; 高浓度条件下为-11.3％～4.6％.     

Co2+离子掺杂对TiO2结构与光催化活性的影响

论文采用溶胶-凝胶法制备Co2+掺杂的TiO2纳米粉末,以苯酚为目标污染物研究了Co-TiO2在不同的光源（紫外、可见）下的光催化活性,并利用XRD、EFSEM、UV-DRS和XPS等手段分析Co-TiO2结构与光催化活性的关系。结果表明,一部分Co2+离子成功进入TiO2晶格,有助于金红石相向锐钛矿相转变;另一部分Co2+离子在催化剂表面生成Co3O4,可与TiO2形成p-n异质结,两种结构变化均增强了光催化活性,且催化剂光谱吸收范围拓展至可见光区域。当Co2+掺杂量为1.0%,焙烧温度为773K时,Co-TiO2比表面积约为28.4m2/g,锐钛矿含量达到70.6%,光催化活性最好。2小时内,在紫外和可见光下,Co-TiO2对苯酚的降解率分别为97.7%和52.3%,均优于纯TiO2。     

城市污水处理厂污泥热值及影响因素分析

以重庆市主城区城市污水处理厂污泥为研究对象,测定了污泥的热值并分析了影响污泥热值的主要因素,探讨了水分对热值利用的影响。结果表明:元素分析法和量热仪法测定的污泥热值较吻合;污水水质、排水体制、污水及污泥处理工艺通过影响污泥挥发分的含量而影响污泥热值,建议消化污泥和合流制区域污水处理厂污泥不宜采用焚烧处理。污水处理厂污泥具有自持燃烧特性时的最高含水率为68%;通过元素分析发现,不同污水处理厂污泥挥发分元素的计量组成基本一致,可用计量化学式CH1.72O0.55N0.12S0.03粗略地表示重庆市主城区污水处理厂污泥挥发分的组成。     

活性污泥外循环 SBR系统的生物除磷能力

通过试验发现生物系统用排除剩余污泥方式除磷的能力有限，当进水TP≥5mg/L时要保证出水TP≤0.5mg/L是困难的。采用活性污泥外循环方式对释磷的污泥进行回流，通过提高SBR系统污泥浓度的方式来提高除磷能力的试验表明：当MLSS＝5g/L、循环污泥量＝1／8系统污泥总量时，在进水TP≤11mg/L、TN＝45mg/L的情况下仍能保证出水总磷达到一级排放标准，而且该系统出水NH3－N≤3.6mg/L，对总氮去除率≥86％，同时获得了最佳的除磷和脱氮效果。     

容积负荷对同步脱氮除磷工艺处理效果的影响

采用SBR工艺结合污泥外循环侧流除磷的方法处理低碳源城市污水(COD/TN值5,COD200 mg/L),考察了容积负荷对其处理效果的影响。结果表明,容积负荷对COD、TP去除效果的影响不明显,但对去除TN的影响较大。当容积负荷为0.19、0.30 kgCOD/(m3·d)时,出水TN浓度能稳定达到一级A标准;当将容积负荷提高到0.40 kgCOD/(m3·d)时,反应器脱氮效果变差,出水TN浓度不能达标。综合考虑,当容积负荷为0.30 kgCOD/(m3·d)时,系统的处理效果较好,对COD、TN、TP的去除率分别为85.3%、67.9%和98.3%。     

草履虫对铜绿微囊藻的吞噬能力研究

以草履虫为研究对象,通过显微染色跟踪观察了草履虫对铜绿微囊藻的吞噬过程,并通过草履虫与铜绿微囊藻的混合培养,研究了草履虫对铜绿微囊藻的吞噬能力.结果表明,混合培养系统中铜绿微囊藻的光密度值随着培养时间的延长而线性下降,且草履虫加入的数量越多,藻光密度下降的程度就越大;进一步分析表明,草履虫的除藻能力与草履虫投加密度呈对数关系,相关系数为0.957 4;当草履虫密度为30个/mL时,单位草履虫对铜绿微囊藻的吞噬能力最强,每天可以吞噬113个藻细胞,由此引起叶绿素的下降量为0.61μg.     

污泥减量工艺OSA系统的影响因素研究

采用单因素试验和正交试验的方法分别研究了城市污水污泥减量OSA工艺中解偶联池中污泥浓度(MLSSj)、污泥在解偶联池反应时间(tj)、解偶联池温度(Tj)对污泥减量效果的影响,发现增加解偶联池污泥浓度或延长污泥在解偶联池的反应时间或增加解偶联池温度都将导致解偶联池ORP线性下降,且污泥表观产率系数Yobs与ΔORP或各因素之间分别遵循Yobs=-0.000 7ΔORP 0.452,Yobs=0.384-0.026 5 MLSSj-0.001 55tj-0.002 38Tj 0.001 32tj.Tj。通过对比试验的方式进一步验证了城市污水处理系统的污泥减量效果,结果表明在进水负荷在0.42 kg COD/Kg MLSS.d-1,解偶联池中温度为40℃、污泥浓度为11 g/L、停留时间为11 h时,OSA工艺的污泥产率比普通活性污泥法低58%。     

嵌入式旁路污泥减量污水处理系统去除营养物特性

为了减少活性污泥工艺的剩余污泥产量以及解决目前污泥减量技术存在的问题,开发了一种集旁路污泥减量、污泥淤砂分离、侧流化学除磷、强化去除氮磷于一体的嵌入式旁路污泥减量污水处理系统。中试反应器规模为10 m3/d,并稳定运行超过90 d,出水NH+4-N、TN、TP、COD、p H值分别为(0.5±0.3)mg/L、(8.6±1.6)mg/L、(0.14±0.04)mg/L、(26.8±8.8)mg/L和7.75±0.31,出水水质能够稳定达到一级A标准。旁路系统的嵌入并没有造成主流系统出水水质恶化或波动,采用碱解污泥作为内碳源和排富磷上清液进行化学除磷强化了系统对氮、磷的去除性能。