活性污泥系统动态比耗氧速率的检测与可行性验证

为了考察活性污泥系统动态比耗氧速率(R_SOUR)的变化规律以及作为硝化反应过程控制参数的可行性,提出了一种在线检测、同时反馈SBR工艺活性污泥SOUR的方法.采用SBR1和SBR2两个反应器,分别接种亚硝酸盐氧化菌(NOB)和氨氧化菌(AOB)占优势的活性污泥,试验结果表明,SBR1系统反应到第290 min时,氨氧化结束,R_SOUR大幅下降,每克MLSS每分钟耗氧从0.074 mg降到0.013 mg;SBR2系统反应到第206 min时,氨氧化结束,R_SOUR大幅下降,每克MLSS每分钟从0.01 mg降到0.004 mg.R_SOUR的骤降为硝化反应结束的特征点,此时应停止曝气.通过考察R_SOUR曲线的变化规律,捕捉曲线上的特征点,可实现控制硝化反应进程,为以R_SOUR为参数进行实时控制奠定理论基础.     

改进型分段进水厌氧/缺氧/好氧工艺强化营养物去除

In order to enhance phosphorus removal in traditional step-feed anoxic/oxic nitrogen removal process,a modified pilot-scale step-feed anaerobic/anoxic/oxic (SFA²/O) system was developed,which combined a reactor similar to UCT-type configuration and two-stage anoxic/oxic process.The simultaneous nitrogen and phosphorus removal capacities and the potential of denitrifying phosphorus removal,in particular,were investigated with four different feeding patterns using real municipal wastewater.The results showed that the feeding ratios(Q₁)in the first stage determined the nutrient removal performance in the SFA²/O system.The average phosphorus removal efficiency increased from 19.17% to 96.25% as Q₁ was gradually increased from run 1 to run 4,but the nitrogen removal efficiency exhibited a different tendency,which attained a maximum 73.61% in run 3 and then decreased to 59.62% in run 4.As a compromise between nitrogen and phosphorus removal,run 3 (Q₁=0.45Q_total) was identified as the optimal and stable case with the maximum anoxic phosphorus uptake rate of 1.58mg·(g MLSS)^-1·h^-1.The results of batch tests showed that ratio of the anoxic phosphate uptake capacity to the aerobic phosphate uptake capacity increased from 11.96% to 36.85% with the optimal influent feeding ratio to the system in run 3,which demonstrated that the denitrifying polyP accumulating organisms could be accumulated and contributed more to the total phosphorus removal by optimizing the inflow ratio distribution.However,the nitrate recirculation to anoxic zone and influent feeding ratios should be carefully controlled for carbon source saving.     

污水复合式厌氧水解酸化预处理试验研究

针对现有污水水解酸化预处理工艺运行效率低等问题,提出了一种复合式污水水解酸化处理工艺.自下至上依次经过悬浮污泥区、泥水分离区、生物膜强化出水区.通过处理配制啤酒废水试验表明,进水ρ(COD)在0.6~1.0 g/L时,ρ(COD)去除率大于50%,ρ(SS)去除率大于70%,ρ(BOD₅)/ρ(COD)升高0.25.试验还研究了悬浮污泥段污泥浓度、水力停留时间、进水有机物负荷对水解酸化效果的影响以及污泥减量化特性.该工艺耐有机负荷冲击能力强、对有机物去除率高、剩余污泥产量小、水解酸化效率高、占地面积小、便于一体化施工管理.     

充水比对UniFed SBR工艺脱氮的影响

为了考察充水比对新型UniFed SBR工艺脱氮的影响,试验采用充水比分别为25%和42%的2个并行的UniFed SBR反应器,并以实际生活污水为处理对象,通过比较在6组相同的进水ρ(C)/ρ(N)比,TN在2个充水比条件下1个完整周期中的降解规律及出水TN质量浓度,分析了充水比对进水/排水阶段和曝气阶段TN去除的影响.试验结果表明,UniFed SBR工艺在任意一个充水比下运行时,都存在一个与之相对应的进水/排水阶段最大脱氮率η_1max,η_1max只与充水比有关,而与进水ρ(C)/ρ(N)比无关,且在进水碳源充足时,充水比越大,η_1max越低;在相同进水ρ(C)/ρ(N)比时,充水比越大,曝气阶段由SND产生的脱氮率η₂越高.由于进水/排水阶段对UniFed SBR工艺TN的去除贡献更大,因此采用较小的充水比,更有利于工艺整体对TN的去除.     

低溶解氧污泥微膨胀前后污泥硝化活性的对比研究

为了研究低溶解氧微膨胀前后污泥硝化活性的变化,采用SBR反应器,平均DO浓度为0.6 mg/L~0.9 mg/L,测定污泥微膨胀前后污泥氧消耗速率曲线。结果表明：发生污泥微膨胀后,活性污泥对COD的去除能力有较大的提高,而对氨氮去除能力却有一定的下降。污泥微膨胀前后的氧消耗速率曲线显示,微膨胀前活性污泥总活性为67.72 mgO2/gVSS·h,其中硝化活性为43.12 mgO2/g VSS·h,占其总活性的63.67%;而微膨胀后活性污泥总活性为90.49 mgO2/gVSS·h,其中硝化活性为2     

强化生物除磷工艺富集聚磷菌及其微生物菌群分析

为了研究聚磷菌的生长机理和菌种特性,在序批式SBR反应器中,以普通活性污泥富集聚磷菌,在厌氧/好氧条件下,以乙酸钠/丙酸交替作为碳源富集高浓度聚磷菌,采用FISH结合DGGE的分子生物学手段研究了富集周期内系统微生物种群结构的变化.DGGE结果表明:试验前后微生物种群结构发生了明显改变,其菌群的多样性指数、丰富度指数和条带数具有一致的变化趋势,在运行第2阶段末期达到最高值,进入稳定运行阶段,这3项指数下降,优势度上升.聚类分析表明,稳定运行期间种群群落相似度较高.FISH结果表明:在启动和负荷提高阶段聚磷菌与聚糖菌呈现共同增长的趋势,在第71天分别达到41%和39%;在稳定运行阶段聚磷菌成为明显的优势菌属,占总菌群的89%,反应器内仅存在少量聚糖菌.     

pH对生物脱硫系统的性能及菌群结构的影响

为探究pH对生物脱硫反应器性能、生物量及微生物种群结构的影响, 一座生物滴滤池(bio-trickling filter, BTF)分别运行在中性偏碱(6.0 < pH < 9.5)、弱酸(2.6 < pH < 5.5)和极酸(pH < 1.0)环境下。结果表明, BTF获得对H₂S的最大脱硫性能分别为246.5、142.8和164.6 g/(m³·h)。中性偏碱下BTF的脱硫性能最佳, 这是由于较低的H₂S气液传质阻力及较高的硫氧化菌活性。保持此pH范围需消耗大量碱性试剂, 这导致反应器的运行成本升高和操作过程变得复杂。在极酸环境中, 耐酸的硫氧化菌——Mycobacterium逐渐占据主导(79.2%), 且生物膜拥有高硫氧化活性(比耗氧速率1.35 mg/(g·min)), 非耐酸的微生物被淘汰, 这维持了系统内生物量的稳定(生物量质量浓度10~11 g/L), 避免了反应器的堵塞, 降低了生物量控制和pH调整的成本。综上, 通过富集高丰度且高活性嗜酸的Mycobacterium, BTF在极酸环境(pH < 1.0)下仍可获得较高的脱硫性能, 扩大了生物反应器运行的pH范围。

     

雨水排水系统计算机程序设计

前言 迄今,国內已研制出若干重力流污水排水系统的计算机程序,从不同的角度优化设计以降低工程造价,取得了可喜的成果。但对于雨水排水系统计算机程序的研制,尚属空白。我们研究了雨水排水系统水力计算方法,提出了雨水排水系统水力和高程计算的计算机程序设计的新方法,并用FORTRAN——77语言,编制了相应的应用软件(以下简称USG程序)。     

前置反硝化的碳源投加前馈-反馈控制器

为了实现对外投碳源量的在线控制，通过ASM1模型的推导建立了外碳源投加的前馈—反馈(feedforward—feedback)控制器，模拟表明该控制器可在大大降低出水硝酸盐氮和总氮浓度的同时尽可能地降低外碳源投量。     

短程生物脱氮和反硝化除磷的基础研究

本文采用SBR反应器,以制药废水为处理对象,针对制药废水高氯氮、高pH和高碱度的特点,充分利用废水中高浓度游离氨对硝酸菌的抑制作用,分别采用两种方法在常温下成功实现短程硝化反硝化。一种是在高温(27±1℃)环