利用ORP和pH控制豆制品废水的处理过程

研究ORP和pH在豆制品废水处理过程中的变化与有机物和氨氮的去除间的内在关系，有利于实现SBR法处理废水的在线控制．以豆制品废水为研究对象进行不同进水有机物和污泥质量浓度的试验，结果显示，在有机物降解过程中，0RP出现两个特征点：第1个为ORP凹点，表示反应器内大部分有机物已被去除；第2个为0RP平台，表示有机物已基本不再降解；pH存在两个变化区域：在反应初期为波动区，当有机物降解接近结束时，pH上升速度明显减慢，最后出现平台区．不同进水有机物和初始污泥质量浓度对反应过程的特征点并没有影响，因此可应用ORP和pH作为SBR法去除有机物的模糊控制参数．     

DO和ORP与SBR法硝化反硝化的相关关系

为实现SBR法脱氮在线模糊控制，以啤酒废水为研究对象，通过不同进水氨氮浓度、不同进水有机物浓度的试验详细地研究了SBR法去除有机物、硝化和反硝化过程中DO和ORP的变化规律。结果表明在有机物去除过程中DO和ORP都有平台出现；有机物去除结束时DO和ORP都突然跃升。在硝化反应结束时，DO出现第二次跳跃，并在接近饱和值处第二次维持恒定，ORP则出现第二个平台。反硝化过程中，ORP不断减速下降，在反硝化结束时突然下降速度增加出现拐点，指示反硝化已经结束。不同进水氨氮浓度和进水有机物浓度的试验进一步验证了DO和ORP的特征点、平台的重现性，可以作为SBR法去除有机物、硝化和反硝化的模糊控制参数。     

SBR中DO的变化及其作为污水处理控制参数的研究

序批式活性污泥法（SBR）处理污水是一个好氧过程、需氧量与有机物的降解有关。反应器内溶解氧（DO）的变化取决于进浓度、曝气量、污泥浓度等因素。试验研究表明,进水 度高,需氧量大,反应时间长;供气量大,有机降降解快,反应时间短;污泥浓度（MLSS）高,有机物降解快,反应时间短。而以上污水处理过程的特征都可以由反应器中DO变的变化反映,采用DO的在线检测来作为SBR的污水处理过程和终点控制参数是可行的。     

SBR法处理工业废水中pH值引起的活性污泥上浮

用SBR法处理啤酒废水和化工废水时,进水pH值在5.0-10.0范围内,污泥活性基本正常,不出现污泥上浮;当进水pH值为2.5-5.0和10.0-12.0时,pH值越低（或越高）,污泥活性受抑制越严重,上浮污泥量越多,出水的COD也越高。低pH值（3.5-7.0）的反应周期内控制pH值不变,两种废水的活性污泥在pH值≤5.5时就开始出现污泥上浮,上浮污泥量增多,且化工废水较啤酒废水污泥活性抑制和污泥上浮程度更加严重。在试验的pH值变化范围内（2.5-12.0),两种废水处理系统中的污泥指数SVI≤150mL/g,镜检未见真菌和其它过量丝状菌。可见,用SBR法处理工业废水,过低或过高的pH值不一定引起污泥膨胀,而主要发生活性污泥的活性抑制和污泥上浮。     

SBR工艺降解有机物及过程控制

根据SBR工艺反应过程特点和规律,首次提出了成分参数、过程参数和工艺参数3个概念,以便更深入地分析SBR工艺反应过程这些参数之间的关系,提出更好的过程控制策略,根据过程参数变化规律特征来判断成分参数的存在状态和数量,进而控制和调节反应过程的工艺参数.在所提出的这3个参数概念和现有研究文献基础上,系统总结了SBR工艺有机物降解过程中COD、DO、OPR、pH数值曲线变化,讨论了成分参数COD与过程参数DO、ORP、pH之间以及过程参数DO、ORP、pH相互间的相关性,探讨了利用DO、ORP、pH进行智能模糊控制的可能性,为SBR工艺的设计及其自动化控制提供理论基础.     

SBR法特性分析及其发展趋势

SBR法基本流程有进水、反应、沉降、排水和闲置5道工序,该法的主要性能特点:工艺简单,投资和运行费用低;对水量、水质变化的适应性强,有机物去除率高;沉淀效果好,不易出现污泥膨胀;污泥活性强,污泥的质量浓度高;脱氮除磷效果好。SBR法可以处理多行业的多种废水,同时还将介绍几种SBR法的衍生工艺。     

SBR工艺处理屠宰废水试验

采用SBR法（反应期缺氧／好氧相结合）处理屠宰废水。考察了SBR工艺的运行方式、曝气时间、污泥负荷等对COD、氨氮去除效果的影响。结果表明,进水COD质量浓度为750－2100mg/L,氨氮质量浓度为35－75mg/L,去除率分别达到87％和72％。     

改进型SBR处理奶牛场废水运行参数的研究

采用改进SBR法对奶牛场粪便废水进行处理,考察曝气时间、沉淀时间、污泥浓度等因素对奶牛场废水处理效果的影响.结果表明:好氧SBR反应器处理奶牛场废水过程中,曝气6 h,沉淀60 min,进水CODCr在500~2 500 mg/L之间变化时,SBR系统运行稳定,CODCr、TKN和NH4 -N去除率分别在80%、70%、85%以上;SBR反应器缺氧段的增设,提高了TKN及NH4 -N的去除效果.     

苯酚反硝化降解特征分析

以苯酚作为碳源,NaNO3为反硝化氮源,接种成熟反硝化污泥,在厌氧发酵罐连续运行,定期取样分析苯酚、NO-x-N浓度变化情况,确定反硝化降解动力学特征;在线监测反应过程中pH和ORP变化规律;对反硝化污泥进行PCR-DGGE测定,分析系统微生物特征.在C/N比为4时,苯酚去除率83.3%,降解速率6.45mg/(g VSS·d),NO-x-N降解速率3.85mg/(g VSS·d).反硝化过程出现NO-2-N积累,最大积累率43.1%.pH和ORP曲线出现明显的"NO-2-N积累量最大点"和"反硝化真正结束点",可用来指示反硝化进程.苯酚反硝化降解细菌菌纲主要以Alphaproteobacteria,Gammaprotobacteria,Betaproteobacteria变形菌门和Bacteroidetes拟杆菌门为主;系统中检出了Altererythrobacter sp.,Bacteroides sp.,Pseudomonas baetica,Thermomonas sp.等苯酚、硝酸盐有效降解菌.     

反硝化过程中亚硝酸盐积累特性分析

在分段进水工艺处理城市废水实现深度脱氮（TN〈5 mg.L-1）研究中,采用SBR反应器,分别以甲醇或葡萄糖为碳源研究了反硝化过程中亚硝酸盐（NO2--N）的积累情况、pH和ORP变化规律及动力学特性。结果表明,2种碳源系统、不同碳氮比（C/N）条件下反硝化过程均出现明显的NO2--N积累。相同C/N下,在NO2--N积累阶段,葡萄糖碳源系统的NO2--N积累浓度明显大于甲醇碳源,但2种碳源的NO3--N还原速率均大于NO2--N还原速率,且随C/N增加NO2--N的积累浓度逐渐增加,积累时间逐渐缩短。而高C/N下葡萄糖碳源的NO3--N还原速率及NO2--N积累浓度却呈现出下降的趋势。此外,pH和ORP变化规律可很好地表征反硝化过程中NO2--N积累的特征点,通过pH和ORP曲线的第2个拐点可指示反硝化过程的＂真正＂结束。     

SBR工艺强化反硝化除磷及控制参数

采用SBR反应器,通过在厌氧—好氧运行模式(Ⅰ)中介入缺氧段,即厌氧—好氧—缺氧—好氧运行模式(Ⅱ),缺氧与好氧条件下磷的吸收量的百分比值由28.2%升高至68.3%,实现了反硝化同步除磷、脱氮.系统稳定运行了90个周期,ρ(COD)、ρ(PO_4~(3-)-P)、ρ(TN)平均去除率分别为92.0%、98.0%、81.5%.通过间歇实验发现,ρ(NO_2~--N)=30mg/L时,NO_2~--N对反硝化吸磷并无影响,并且能作为电子受体,与NO_3~--N相比,反硝化吸磷速率更快.实验对pH值、E_(ORP)进行在线检测发现,厌氧阶段E_(ORP)曲线上的拐点对应磷的释放终点;好氧阶段ⅠE_(ORP)和pH值曲线上的拐点则对应着硝化终点;缺氧阶段pH值的拐点对应反硝化终点;好氧阶段ⅡE_(CRP)和pH值的拐点分别对应COD降解和吸磷终点.因此,pH值、E_(ORP)能作为实时控制参数,来提高脱氮、除磷效率.     

Simultaneous Nitrogen and Phosphorus Removal by Denitrifying Dephosphatation in a(AO）2 Sequencing Batch Reactor

A 24 L working volume reactor was used for the research on simultaneous phosphorus (P) and nitrogen (N) removal by denitrifying dephosphatation in an anaerobic-oxid-anoxic-oxid sequencing batch reactor((AO)2SBR) system. The durations of each phase are: anaerobic 1.5 h, aerobic 2.5 h, anoxic 1.5 h, postaerobic 0.5 h, settling 1.0 h, fill 0.5 h. The successful removal of nitrogen and phosphorus is achieved in a stable (AO)2SBR. The effluent P concentrations is below 1 mg/L, and the COD, TN and P average removal efficiency is 88.9 %, 77.5 % and 88.7 %, respectively. The batch experiment results show that the durations of aerobic and anoxic phase influence the P removal efficiency. Some feature points are found on the DO, ORP and pH curves to demonstrate the complete of phosphate release and phosphate uptake. These feature points can be used for the control of (AO)2 SBR.     

Quantification and control of restrictive ecological factors in acidogenic de-sulfate bioreactor

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｕｌｆａｔｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｓｕｌｆｉｄｅｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｏｒｇａｎｉｃｃｏｍ ｐｏｕｎｄｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｉｓａｗｅｌｌａｃｃｅｐｔｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｓｕｌｆａｔｅｏｒｇａｎｉｃｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ,ａｎｄｉｎｓｕｌｆａｔｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｕｎｉｔｓｕｌｆａｔｅｃｏｕｌｄｂｅｃｏｎｖｅｒｔｅｄｔｏｓｕｌｆｉｄｅ (ｉｎｃｌｕｄｉｎｇＨ2 Ｓ ,ＨＳ- ａｎｄＳ2 - )ｂｙｔｈｅｃｏ ｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆａｃｉｄ…     

SBR工艺处理含盐有机废水的试验研究

采用SBR工艺分别研究了不同盐度、不同有机负荷驯化下的活性污泥的生物相、污泥的沉降性能、COD去除率和出水浊度,结果表明,SBR工艺处理含盐有机废水有机负荷在0.15 kgCODCr/kg MLSS.d,盐度在25 g/L NaCl下运行,CODCr的去除率达到86%,而在高负荷和高盐度环境下容易诱发污泥膨胀.     

Change of Ecological Characteristics Due to Decrease of COD／SO4 ^2- Ratio During Sulfate-reduction

In order to investigate the change of ecological characteristics due to the decrease of COD/S04^2- ratio during sulfate reduction, continuous-flew tests were conducted in an acidogenic sulfate-reducing reactor with molasses wastewater as sole organic carbon source and sodium sulfate as electron acceptor, and the change of pH value, oxidation reduction potential (ORP), volatile fat acids (VFAs), alkalinity (ALK) and the predominant populations with COD/S04^2- ratio decreasing from 4. 2 to 2.0 were investigated. The experimental results demonstrated that, with decreasing COD/S04^2- ratio, ORP and ALK increased, pH value decreased, and the proportion of acetic acid in terminal products decreased significantly, and a stable -type microbial community with high COD/S04^2- ratio was converted into a sub-stable-type one with low COD/S04^2- ratio.     

SBR工艺处理肉鸡加工废水特性研究

以肉鸡加工废水为试验对象 ,研究了 SBR系统的运行特性 .试验结果表明 :SBR工艺处理肉鸡加工废水能获得较好的处理效果 ,其 COD去除率为 91 %左右 ,且具有较强的耐冲击负荷能力 ;在一定范围内 ,MLSS越高 ,COD去除效果越好 .同时求定了系统基质降解动力学参数     

SBR法在水污染治理中的应用

SBR法处理工艺具有工艺简单、操作灵活、有机物去除率高、耐负荷冲击性能好、投资省和运行费用低等特点,且SBR工艺不需设置二次沉淀池和污泥回流系统,可节约占地.处理工艺的运行参数可根据所处理废水的水质和水量来调整.目前该工艺广泛地应用于我国废水治理领域.     

SBR磁化生物工艺处理生活污水

为了缩短活性污泥在SBR反应器中的沉淀时间,提高单位体积活性污泥的有机负荷率,对传统SBR法处理工艺进行了改进.采用向SBR反应器中投加纳米磁粉人工磁化微生物絮体的新型生物法来处理生活污水,并运用磁分离技术对经过磁化并吸附了有机物的污泥絮体进行沉降分离.小试试验研究了曝气时间、沉淀时间、最佳磁粉投量以及磁粉失效时间对处理效果的影响,同时确定了工艺的最佳运行参数.结果表明,磁性生物絮凝泥水混合液在磁分离器中能快速分离,磁场和磁粉强化了菌胶团的活性,提高了废水处理效果,采用最佳方式运行时,COD、BOD5的去除率分别可达95%以上,出水水质优于国家一级排放标准.