复合式SBR工艺同步硝化反硝化的研究

复合式SBR工艺是在SBR工艺基础上改进,反应器内布置填料而成。试验研究了不同的DO、C／N和MESS对COD、总氮、氨氮和同步硝化反硝化的影响。实验证明：在DO=1mg／L时,系统的同步硝化反硝化效果最好;氨氮和总氮的去除率随着C／N的增而增大,当C／N=15时,同步硝化反硝化效果最好;MLSS越大,总氮的去除率越大,同步硝化反硝化效果越好。在反应器内应保持适当的DO浓度,对于碳源不足的水质,不宜采用同步硝化反硝化,通过控制适宜的MLSS和缩短曝气时间,可能达到降低运行成本的目的。     

单级SBR厌氧/好氧/缺氧处理中期垃圾渗滤液深度脱氮

为了考察单级SBR处理实际中期垃圾渗滤液深度脱氮的可行性,采用单级SBR在“厌氧/好氧/缺氧”(AOA)运行方式下处理实际中期垃圾渗滤液。试验发现,厌氧/好氧/缺氧交替运行下驯化的微生物能在厌氧段消耗胞内糖原,并将水中部分溶解性有机物以聚羟基脂肪酸酯(PHAs)形式储存;在好氧段微生物消耗胞内PHAs,转化为胞内糖原,氨氧化的同时也伴随着同步硝化反硝化脱氮;好氧段氨氧化结束后贮存的碳源(PHAs和糖原)能为后置缺氧反硝化提供碳源。经长期试验研究,进水COD、NH₄⁺-N、TN浓度分别为6430～9372 mg·L^-1、1025.6～1327 mg·L^-1、1345.7～1853.9 mg·L^-1,出水COD、NH₄⁺-N、TN浓度能达到525～943 mg·L^-1、1.2～4.2 mg·L^-1、18.9～38.9 mg·L^-1。在未投加外碳源的情况下,SBR法AOA运行方式下能够实现中期垃圾渗滤液的深度脱氮,出水TN<40 mg·L^-1。其中,好氧段(DO<1 mg·L^-1)通过同步硝化反硝化去除TN占总去除量的1/3左右;缺氧后置反硝化去除的TN占总去除量的2/3左右。     

曝气生物滤池-后置反硝化处理农村低C/N污水

针对农村生活废水分散、低C/N的特性,提出研究了一种联合处理技术即联合曝气生物滤池(BAF)和好氧-缺氧后置反硝化序批式序批式活性污泥反应器(SBR)。结果表明,BAF挂膜完成后COD、NH4+-N和TN去除率可高达67.5%、72.5%和51.9%。当BAF和SBR联合后,COD、NH_4~+-N和TN去除率显著高于BAF或者SBR单独处理。COD的去除主要集中在SBR阶段用于反硝化脱氮,TN去除主要依赖BAF阶段特殊的生物分布。内聚物聚羟基烷酸酯(PHA)的最大合成质量摩尔浓度为5.9 mol/g并且在缺氧阶段迅速减少至4.2 mol/g;糖原质的最低质量摩尔浓度为4.8 mol/g,在随后的时间内逐渐升高至5.3 mol/g。     

低温下碳源对同步硝化反硝化的影响

为了提高生物脱氮效率,采用序批式生物反应器(SBR)处理模拟废水。在pH=7.0—8.5、温度10—15℃、溶解氧(DO)为3—5 mg/L、污泥浓度(MLSS)为(3 500±200)mg/L、ρ(NH4+-N)为50—70 mg/L条件下,分别考察蔗糖、醋酸钠和乙醇作为碳源对SBR工艺同步硝化反硝化(SND)脱氮效果和胞外聚合物(EPS)的影响。结果表明,蔗糖作为碳源时,当进水COD为370 mg/L时,COD去除率达到86%,SND率为88.3%,ρ(EPS)为659 mg/L;当醋酸钠作为碳源时,COD去除率达83.9%,SND率为68.8%,ρ(EPS)为742 mg/L;当乙醇作为碳源时,COD去除率仅为72.8%,SND率为58%,ρ(EPS)为736 mg/L。与醋酸钠和乙醇相比,蔗糖更适合作为低温下SBR工艺同步硝化反硝化的碳源。     

高氮豆制品废水的短程硝化反硝化脱氮技术及其过程控制

采用交替好氧 /缺氧运行方式和适时过程控制策略开发了一种生物脱氮新工艺 ,该工艺结合了短程硝化反硝化脱氮技术。试验过程中选择了 3种不同运行模式去实现短程硝化反硝化脱氮技术 ,即传统的序批式活性污泥法 (SBR)运行模式、固定时间控制交替好氧 /缺氧运行模式和适时过程控制交替好氧 /缺氧运行模式。结果显示 ,适时过程控制交替好氧 /缺氧运行模式效果最佳 ,它不但能提高硝化、反硝化速率和减少总反应时间 ,而且可以节省硝化过程中碱度的投加和反硝化过程碳源的投加量 ,降低了运行成本。     

电极-SBR法处理城市污水脱氮除磷的研究

本论文研究的目的在于研究电场与生物协同作用下,SBR法去除污水中氮磷的效果。实验结果表明,电极-SBR法比传统的SBR法在脱氮除磷方面,都有比较明显的提高。实验还揭示：由于电场的作用,造成了电极表层的氧气浓度降低,抑制了硝化/亚硝化菌的生长,并在电解的过程中为反硝化提供H＋作为电子受体,促进了反硝化反应。而阴极板上产生的氢气形成了缺氧环境,反硝化菌可能在缺氧的条件下利用氢作为载体对硝酸盐氮、亚硝酸盐氮进行彻底的氧化还原成氮气。     

厌氧与缺氧/好氧交替式SBR处理印染废水

开展了厌氧与缺氧/好氧交替式SBR处理实际印染废水的小试研究。厌氧SBR处理印染废水的COD平均去除率为75%,平均出水COD为237 mg/L。缺氧/好氧交替式SBR采用分段进水和外加碳源的方式处理厌氧SBR出水,两段进水分配比为800 mL∶200 mL时,处理效果较佳,仅因反硝化碳源不足导致出水总氮未满足《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB 4278—2012)的直接排放标准;外加葡萄糖的实际与理论投加量之比为3时,处理效果最佳,出水平均COD为79 mg/L、氨氮为0.4 mg/L、总氮为13.5 mg/L、总磷为0.14 mg/L,均满足直接排放标准。     

MBBR不同填料挂膜启动及短程硝化特性研究

选取K2和多面空心球作为移动床生物膜反应器(MBBR)的填料,通过考察生物膜生物相、生物膜中胞外聚合物(EPS)的成分及含量、NH_4~+-N和COD去除效果等指标,对不同填料的MBBR挂膜启动特征和短程硝化动力学特性进行了研究。结果表明:K2填料生物膜较为紧实,其EPS中蛋白质和多糖含量较高;在相同运行条件下,K2填料对NH_4~+-N和COD的去除率分别可达94.46%、82.51%,高于多面空心球填料(88.24%、78.71%),且NO_2~--N积累率大于90%;采用Monod模型拟合得出动力学参数v_m=6.81 mg/(L·h)(K2填料)v_m=5.69 mg/(L·h)(多面空心球填料),这证实了K2填料利于MBBR快速挂膜启动,即能实现高效且稳定的短程硝化过程,又具有良好的底物降解能力。     

曝气方式对SBR法去除效果和能耗影响的研究

研究进水与曝气方式对SBR法去除效果和能耗的影响。采用传统SBR法和两次进水两次曝气运行方式的SBR法处理生活污水,分析去除有机物、硝化和反硝化过程中DO、ORP和p H的变化规律,以及相对应的出水水质变化规律。实验结果表明传统SBR法的COD去除率为91.82%,NH_3-N去除率为97.34%,采用两次进水两次曝气的SBR法,总曝气时间减少了210 min,COD和NH_3-N的去除率仍分别达到92.15%和96.46%。两种运行方式处理效果都较好,但采用两次曝气运行周期曝气时间减少了210 min,具有很好的节能效果。     

氮转化功能菌在有氧条件下脱氮效果的研究

本文研究了具有反硝化功能的菌群和铜绿菌种、具有硝化功能的菌群在有氧条件下除氮的效果,结果表明:硝化菌群有明显去除氨氮的作用;反硝化菌群对硝态氮的去除效果很明显,铜绿菌其次;亚硝酸盐是三个反应体系中的中间产物,然而其生成量显著低于体系中其它氮素的含量。在填料密度为20%时的总氮去除效果显著高于填料密度为10%时的效果。由水体p H值的变化表明:反硝化和铜绿菌体系存在着有氧条件下以反硝化生物反应为主导。     

温度对序批式生物反应器工艺同步硝化反硝化的影响

为了考察不同温度下碳氮质量比w(C/N)和污泥龄(SRT)对同步硝化反硝化(SND)的影响,研究采用序批式生物反应器(SBR)对模拟废水进行了长期连续实验.结果表明:在pH值为7.5-8的条件下,温度为(5±1)℃,当w(C/N)为8、污泥龄为20 d时,总氮反应速率为1.25 ms/(L·h),COD去除率达到60%...     

SBR好氧污泥颗粒的脱氮性能研究

The sequencing batch reactor （SBR） was started up by seeding the anaerobic granular sludge and the aerobic granular sludge was successfully cultivated. The performance characteristic of the aerobic granules for nitrogen removal was investigated in detail. The experimental results demonstrated the relationship between operational parameters [dissolved oxygen （DO） and pH] and variation of chemical oxygen demand （COD）, ammonium （NH4^＋-N） and total nitrogen （TN）. In continuous flow pattern, COD was too low in the reactor at the later stage of a cycle, which restrained denitrification and decreased the removal of nitrogen, while in discontinuous flow pattern, the carbon source could be supplemented in time, which improved denitrification and increased the removal of TN from 66% to 81%.     

交替好氧/缺氧短程生物脱氮工艺抗冲击负荷能力

采用序批式间歇活性污泥反应器(SBR)研究了进水有机物和氨氮负荷对交替好氧/缺氧短程硝化反硝化生物脱氮工艺的影响。研究结果认为:进水中不同COD和氨氮质量浓度均没有对交替好氧/缺氧短程硝化反硝化生物脱氮工艺中的实时控制参数和处理效果产生影响,系统运行稳定,仅是由于进水COD和氨氮质量浓度的大幅度变化将会导致各自的好氧曝气所需时间有所差异;进水氨氮质量浓度越高,所需硝化时间越长。但经过实时控制以后,无论进水氨氮质量浓度如何变化,硝化和反硝化作用都是很完全的;反应器最终出水中基本检测不到氨氮和亚硝酸盐氮质量浓度。因此,可以得出交替好氧/缺氧短程硝化反硝化生物脱氮工艺抗冲击负荷能力强,当采用实时控制策略控制脱氮过程时,系统运行稳定。     

循序间歇式脱氮工艺去除焦化废水中氨氮的研究

针对现有焦化废水中ＮＨ＿３－Ｎ严重超标问题．研究了循序间歇式工艺（ＳＢＲ法）对焦化废水中氨氮的去除．通过对硝化菌、反硝化菌的驯化、ｐＨ值调节、曝气方式影响因素的考察．表明该工艺对焦化废水中氨氮处理具有显著效果，处理后废水的出水ＮＨ＿３－Ｎ浓度为４．６ ｍｇ／Ｌ．脱氨率为９８％．     

SBR法处理吗啉废水的工艺研究

文章研究了吗啉废水的SBR生化处理工艺。通过调整进水COD、TN浓度及运行周期长度、好氧段、缺氧段时间等因素,研究上述因素对序批式活性污泥法（SBR）处理吗啉废水的效果的影响。实验结果表明,进水COD为2 466 mg/L、TN=435 mg/L,运行周期为84 h,其中缺氧段为48 h,好氧段34 h,静置2 h时COD和TN的去除率分别可以达到90%和75%,系统运行稳定,SBR工艺可行。     

SBR工艺在法国拉格朗德帕鲁瓦斯小型污水厂应用

序批式反应器工艺(SBR)是国内外常用污水处理工艺。通过调试和管理运行法国一座新建小型SBR生活污水厂,研究了SBR工艺处理效果。分析得出该工艺对COD和氨氮降解效果较好且稳定,污泥回流系统促进除磷效果,COD、磷酸盐、氨氮、SS去除率分别为92%、71%、90%、87%。     

外加碳源对AOA-SBR工艺脱氮除磷效果的影响

采用厌氧/好氧/缺氧模式运行的SBR工艺处理模拟城市污水,考察外加碳源乙酸钠和污泥水解酸化上清液对其脱氮除磷效果的影响。模拟城市污水,进水水质COD为400 mg/L、氨氮为60 mg/L、磷酸盐为7 mg/L。结果表明:不投加碳源时,系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为90%、91%、82%;乙酸钠投加量为60 mg/L的条件下,外加乙酸钠系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为93%、100%、100%,磷的去除主要是通过好氧聚磷作用;上清液投加量折合进水COD为30 mg/L时,外加污泥水解酸化上清液系统对COD、氨氮、磷酸盐的去除率分别为97%、99%、95%,系统中出现明显的反硝化除磷现象,反硝化除磷占24%。     

Advanced removal of organic and nitrogen from ammonium-rich landfill leachate using an anaerobic-aerobic system☆

A novel system coupling an up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) and sequencing batch reactor (SBR) was introduced to achieve advanced removal of organic and nitrogen from ammonium-rich landfill leachate. UASB could remove 88.1%of the influent COD at a volumetric loading rate of 6.8 kg COD·m?3·d?1. Nitritation–denitritation was responsible for removing 99.8%of NH4+-N and 25%of total nitrogen in the SBR under alternating aerobic/anoxic modes. Simultaneous denitritation and methanogenesis in the UASB enhanced COD and TN removal, and replenished alkalinity consumed in nitritation. For the activated sludge of SBR, ammonia oxidizing bacteria were preponderant in nitrifying population, indicated by fluorescence in situ hybridization (FISH) anal-ysis. The Monod equation is appropriate to describe the kinetic behavior of heterotrophic denitrifying bacteria, with its kinetic parameters determined from batch experiments.     

厌氧-限氧SBR处理低C/N生活污水SNDPR启动及N2O释放

以厌氧-限氧方式运行序批式生物反应器（SBR）,采用逐步降低进水碳氮比（C/N）方式驯化聚磷菌（PAOs）和聚糖菌（GAOs）,启动了低C/N生活污水同步脱氮除磷过程（SNDPR）,并考察了SNDPR内PAOs、GAOs间竞争关系及系统脱氮除磷性能过程N₂O释放特性。结果表明,C/N=7.0,SBR限氧段脱氮和除磷效率分别为83.5%和90%以上,N₂O产量为0.54 mg/L;C/N=3.0~3.5,脱氮和除磷效率分别降至60.1%和80.5%,N₂O产量达1.09 mg/L。SBR内不同反应阶段内源物质变化均表现出PAOs-GAOs共存特性。高C/N有利于微生物合成聚-β-羟基烷酸酯（PHA）并促进N₂O还原。C/N降低,SBR内污泥内源物质转化倾向于富集GAOs的降解特性。氨氧化菌（AOB）好氧反硝化过程及GAOs以PHA作为电子供体的内源反硝化过程促进了N₂O的释放。随C/N降低,SBR内污泥平均胞外聚合物（EPS）由43.4 mg/g VSS增至50.5 mg/g VSS,污泥容积指数（SVI）由99 ml/g增至127 ml/g。疏松型EPS（LB-EPS）内,蛋白质（PN）与多糖（PS）之比（PN/PS）随C/N增加而降低,污泥亲水性增加,不利于污泥脱水。