高氨氮废水厌氧氨氧化耦合内源反硝化深度脱氮技术创新与应用

为解决污水处理过程中总氮去除难、能耗高的世界性难题,项目团队持续研发厌氧氨氧化相关技术15年,全面充分研究了厌氧氨氧化菌代谢机理、培养条件、反应器控制技术与工程启动策略,构建了一套以厌氧氨氧化技术为核心的污水处理创新技术体系,自主研发实现多项重大技术突破并实现产业化,研究成果达到世界先进水平。所研发的工艺技术已在污泥消化液、垃圾渗滤液、污泥热水解消化液等高氨氮污水处理领域实现产业化,建成了国际上最大的厌氧氨氧化工程和最大的厌氧氨氧化菌菌种基地,获得了良好的经济、环境与社会效益,实现了科研项目落地转化的社会目标与责任。     

低氧条件下生物反硝化过程中N2O的产量

利用SBR反应器,控制曝气量为0.3 L·min-1,通过改变N2∶O2比例,调节反硝化过程中DO浓度,以连续投加乙醇作为反硝化碳源,考察了低氧条件下NO-3N反硝化过程及N2O的产量。结果表明,DO对反硝化菌的活性具有明显的抑制作用。DO由0增至0.7 mg·L-1,NO-3N还原速率由18.12 mg N·(g MLSS)-1·h-1降至11.37 mg N·( gMLSS)-1·h-1,系统N2O产量由0.23 mg·L-1增至1.74 mg·L-1。其原因为：(1)较高的NO-2N浓度导致系统反硝化速率降低,N2O积累并释放;（2）DO对N2O还原酶活性具有明显的抑制作用。降低缺氧-好氧生物脱氮过程中缺氧反应器内部DO含量,是减少生物脱氮过程中N2O产量的关键因素。     

低DO协同负荷引发的黏性膨胀和丝状菌膨胀

为了研究低DO下负荷对污泥膨胀的影响,采用SBR反应器,在DO<0.5 mg·L<'-1>,pH 7.2～8.0,温度(23±0.5)℃,MLSS 3000～3500 mg·L<'-1>,负荷分别为0.22、0.44、0.66 g COD·(g MLSS)<'-1>·d<'-1>的条件下,研究不同负荷下的SVI变化趋势...     

生物组合工艺处理垃圾渗滤液的研究进展

阐述了垃圾渗滤液的来源和特点,以及垃圾渗滤液的现有处理方法,从第二代厌氧反应器-好氧反应器组合、第三代厌氧反应器-好氧反应器组合、厌氧生物膜法-好氧组合、其他生物组合4个方面综述了生物组合工艺处理垃圾渗滤液的最新研究进展,并针对各类生物组合工艺的优缺点提出了一些建议和展望.     

生物脱氮中N2O产生过程的微生物作用

N2O是一种重要的温室气体.微生物的生物硝化反硝化过程是N2O产生的主要来源.从微生物学的角度阐述了脱氮过程中N2O的产生过程,并分析了不同脱氮过程中各菌种对N2O产生过程的作用.硝化过程中N2O主要产生于氨氧化细菌的氨氧化过程,亚硝酸盐氧化细菌的存在可以减少N2O的产量;反硝化过程中亚硝酸盐的积累,低氧和碳源不足都会导致N2O产生量的增加;另外,其他一些参与氮循环的微生物也会产生N2O.文章最后给出了污水脱氮过程中N2O减量化的策略以及今后研究的方向.     

亚硝酸型硝化技术研究进展

亚硝酸型硝化脱氮是近年来开发的一种新型生物脱氮技术,具有诸多优势.简要介绍了亚硝酸型硝化技术的原理,分析了亚硝酸型硝化的实现途径和维持方法,包括控制DO浓度、温度、pH、污泥龄、游离氨、曝气时间等,并客观分析了各种方法的优点与不足.对亚硝化与其他新型脱氮技术联用的研究现状、现代分子生物学技术在亚硝酸型硝化技术中的应用进...     

碱的类型对剩余污泥碱性发酵及脱水性能的影响

在温度35℃、pH=10条件下,对比研究了14d内剩余污泥在KOH、NaOH、Ca(OH)2和Na2CO3这4种碱性条件下的水解产酸性能、脱水性能、氨氮和正磷酸释放情况以及污泥减量情况。结果表明:剩余污泥在4种碱性条件下表现出不同的水解产酸能力、脱水性能、以及污泥减量情况。污泥水解能力排序为Na2CO3>NaOH≈KOH>Ca(OH)2;产酸能力排序为NaOH>KOH≈Na2CO3>Ca(OH)2;脱水性能排序为Ca(OH)2>Na2CO3>NaOH≈KOH,氨氮和正磷酸盐释放量排序均为为Na2CO3>NaOH≈KOH>Ca(OH)2。剩余污泥在Na2CO3条件下挥发性悬浮固体(VSS)去除率最高;但在NaOH条件下总悬浮固体(TSS)去除率最高。     

同步硝化反硝化的影响因素研究

为了深入研究同步硝化反硝化(SND)的影响因素,试验研究了SBR工艺中C/N、DO和pH对SND率的影响.试验结果表明,在DO=0.45 mg/L、C/N在3.33～8.32的情况下,SND率随着C/N的升高而线性升高.当C/N超过8.32时,SND率增速减缓.在C/N=8.32、DO 0.2～0.4 mg/L的情况下,SND率随DO的升高而升高,当DO超过0.4 mg/L时,SND率开始下降.在C/N=8.32、pH处于7.6～8.4的情况下,SND率随着pH的增加先升高后下降,当pH处于8时,SND率达到最高.     

单一缺氧/厌氧UASB同步反硝化产甲烷与A/O组合工艺处理实际晚期渗滤液

以实际高氮晚期渗滤液为研究对象,应用缺氧/厌氧UASB-A/O组合工艺重点研究有机物和氮的去除特性,同时考察了A/O系统内短程硝化实现途径及稳定方法。试验结果表明,该生化系统可实现有机物和氮的同步、深度去除。在原液COD平均为6537 mg·L^-1,NH⁺₄-N为2021 mg·L^-1的条件下,系统最终出水分别为300 mg·L^-1和15.6 mg·L^-1,去除率分别为95.4%和99.2%。UASB反应器的平均COD负荷为6.5 kg COD·m^-3·d^-1,去除速率为5.3 kg COD·m^-3·d^-1。在单一UASB反应器内,发生了缺氧反硝化和厌氧产甲烷的双重生化反应,UASB反应器内获得了几乎100%的反硝化率。通过高游离氨（FA）和游离亚硝酸（FNA）的协同作用,使A/O反应器实现并维持了稳定的短程硝化,通过99%以上的亚硝化率实现高效的氨氮去除。     

PAC - UF组合系统对水中污染物去除研究

为了更好地提高超滤膜(UF)对水中污染物的去除效果,将粉末活性炭(PAC)的吸附作用与UF的截留作用相结合考察组合系统对水中污染物的去除效能.结果表明UF膜本身对浊度具有较好的去除效果,但对水中的小分子量有机物及溶解性有机物去除效果较差;投加PAC可以提高UF膜对CODMn、UV254的去除能力,随着投炭量的增加,去除率逐渐提高.在同一投炭量时,随系统运行时间的延长,膜出水中有机物的含量经历一个初期下降到长时间稳定的过程.