超滤膜法城市污水深度处理中水回用中试试验研究

以高碑店污水处理厂二级出水为处理对象，建立日产中水500t的超滤中试试验装置，研究膜法城市污水深度处理中水回用的工艺和操作条件，考察所能达到的技术经济指标，掌握放大规律，为万吨级工业装置和系统的设计提供基础数据．试验装置连续运行了约2500h，膜性能稳定，产水水质达到生活杂用水标准(CJ．25．1—89)。     

主成分分析法(PCA)在藻类生长影响分析中的应用

水华的发生、发展是一个相当复杂的过程,众多影响因素共同导致藻类生长、水华爆发。常用的分析工具难以分析、预测实际情况下藻类的生长。该文利用当今世界上最大型的统计与图表分析软件之一STATISTICA对2008年和2009年奥运森林公园主湖的监测数据进行主成分分析。结果表明STATISTICA软件中的主成分分析适用于藻类生长分析,并发现除了已知的藻类生长影响因素(营养盐、温度等)之外,景观湖中底泥的累积效应也应纳入分析之内。     

混凝—吸附法深度处理城市生活污水再生利用的中试研究

以北京市城市排水集团某污水处理厂MBR出水为处理对象,研究在城市生活污水深度处理中水回用中,絮凝-吸附法对TP、PO_4—P、COD、TN、NO_3~-—N、NH_3—N和浊度等的处理效果。该试验装置连续运行约105 d,试验结果表明,该方法对TP、PO_4~(3-)—P具有很好的处理效果,除TN、NO_3~-—N外,其他监测指标均达到了景观环境用水的再生水水质指标(GB/T 18921—2002)。     

半短程硝化-厌氧氨氧化处理污泥消化液的脱氮研究

采用实验室规模的半短程硝化-厌氧氨氧化联合工艺,研究了对高氨氮、低ρ(C)/ρ(N)污泥消化液的处理能力.结果表明,在A/O反应器中,短程硝化在温度9~20℃、平均ρ_DO=5.4 mg/L、SRT值为30 d左右时,进水氨氮负荷0.64 kg/(m³·d)的条件下,经过29 d得以实现,通过控制游离氨ρ_FA>4 mg/L时,此后,从30—96 d,出水亚硝氮累积率维持在70%左右;短程硝化实现之后,进而实现了半短程硝化,出水氨氮与亚硝氮浓度比维持在1∶1.32左右;采用UASB反应器,接种由好氧颗粒污泥、厌氧颗粒污泥、氧化沟活性污泥及短程硝化活性污泥组成的混合污泥,在避光、厌氧、(30±0.2)℃、pH=7.3~7.9条件下,以污泥消化液经短程硝化处理后的出水为进水,初期进水氨氮、亚硝氮容积负荷分别为0.07、0.10kg/(m³·d),经过24d运行,氨氮和亚硝氮开始出现同步去除现象,195 d时总氮去除负荷达1.03 kg/(m³·d);待半短程硝化运行稳定和厌氧氨氧化反应成功启动后,将二者联立并运行了105 d,最终总氮去除率达到70%.     

臭氧-活性炭-反硝化生物滤池在污水再生回用中的应用

在酒仙桥污水处理厂建立200m3/d的示范工程进行高品质再生水的生产,在二级出水强化脱氮除磷的基础上,采用臭氧(O3)-活性炭(GAC)-反硝化生物滤池(DNBF)工艺进行试验研究。经过13个月的试验证明,该工艺由于O3在脱色除臭基础上,能够强化活性炭滤池的生物多样性及活性,从而使出水CODCr能够长期稳定在30mg/L以下,NH3-N小于1mg/L。在外加碳源CH3COONa条件下,系统经DNBF后出水TN小于2mg/L。同时试验发现,为了实现经济节能及良好的污水再生效果,DNBF和O3单元在流程中的位置设置非常关键,有别于污水二级处理工艺。     

含铁矿物吸附剂除磷机理研究及中试应用

研究了含铁矿物吸附剂吸附含磷废水的各项性能,通过静态试验得出此吸附剂的最佳吸附条件,并以此为依据进行了动态小试试验和中试试验。结果表明,含铁矿物吸附剂的吸附平衡时间为45h,吸附等温线较符合Freundlich方程,pH约为5时吸附量达到最大,除铁离子和铝离子外,水体中无机阴离子和阳离子对磷酸盐的吸附影响不大。用1mol/L的NaOH溶液对饱和吸附剂解吸再生,解吸率达到90%以上。在合适的填充体积和进水流速下,含铁矿物吸附剂连续吸附除磷可以达到良好的效果,中试试验装置连续运行了约105d,出水TP达到了《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)(Ⅲ类湖、库)要求。     

再生水回用人工景观水体优势藻和水华指示指标的研究

以城市污水处理厂二级出水作为人工景观水体用水,考查了北京5～9月期间藻类的生长情况。研究结果表明,以二级出水作为景观用水的人工水池中,夏季暴发水华的优势藻种类以绿藻为主,主要有小球藻、十字藻、栅藻等,另外还有短时期的裸藻出现,蓝藻一直没有成为优势种属。试验水体的氮磷比为5～15,处于地表水的氮磷比为3～45,可见氮磷比并不是决定水华优势藻的主要因素。对各项指标的监测及分析表明,碳元素的水平才是影响水中优势藻种的关键。试验结果得出水体透明度与藻类生长有明显的相关性,在本试验中当透明度低于0.4m可称已发生水华,可作为水华发生的指示指标。     

奥林匹克森林公园人工湖营养盐与藻类生长规律研究

城市再生水回用于景观水体的主要问题是水体富营养化导致水华的暴发。奥林匹克森林公园水面是世界上迄今为止规模最大的以再生水为主要水源的人工水景,在现有处理水平下,再生水带来的营养盐会促进藻类的生长(特别是磷的影响更加显著)。通过2008年的跟踪试验,研究结果表明再生水厂出水水质稳定达标,奥林匹克森林公园水系没有出现水华,水系水质达到设计功能。     

前置反硝化生物滤池的启动研究

以污水处理厂的二级出水为进水,对回流比为50%的前置反硝化生物滤池采用自然挂膜法以设计流速进行挂膜启动,考察了启动期间各指标的变化规律及成功挂膜所需的时间。研究发现,当回流比为50%、采用自然挂膜法以设计流速运行时,曝气生物滤池(BAF)需35 d能成功挂膜,反硝化生物滤池在投加甲醇后经过7 d可挂膜成功。两级生物滤池启动的关键是曝气生物滤池能否成功挂膜。启动成功后,污水厂的二级出水经反硝化生物滤池/BAF工艺处理后出水总氮能够稳定在5 mg/L以下,TOC在12 mg/L以下,COD在35 mg/L左右。     

日污水流量序列的分形特征研究

为定量描述污水流量的变化特性，并获得污水管网非恒定流模拟精度要求的节点流量过程线，结合某污水处理厂的日进水流量记录应用分形理论对污水流量序列的分形特征进行了研究。结果表明：整个日流量序列存在分形特征，而分时期流量序列的分形特征则尚需进一步证实；对于整个流量序列，随着滞时的增加则关联维数逐渐增大，饱和时的关联维数为1．0466；当滞时T=1d时，分时期流量序列的关联维数比整个流量序列的关联维数大；整个流量序列的盒维数为1．7973，春、夏、秋和冬季流量序列的盒维数分别为1．5936、1．4259、1．5558和1．1372，即分时期流量序列的盒维数比整个流量序列的盒维数小。