A/O—MBR处理高氨氮废水的短程硝化研究

采用A/O—MBR工艺处理模拟高氨氮农药生产废水,考察了系统对氨氮的去除效果。通过对pH值、温度、DO的控制实现了短程硝化,并研究了该过程的影响因素。A/O—MBR工艺在25～28℃、pH值为7.5～8.5、进水氨氮为120～1 500 mg/L、DO为2.5 mg/L时具有较为稳定的短程硝化效果,亚硝态氮的积累率平均为58.9%,对氨氮的平均去除率为93.2%。维持其他参数不变,当DO为1.5 mg/L时短程硝化效果最好,亚硝态氮的积累率在90%以上,但对氨氮的去除率降至87.5%。     

A/A/O氧化沟中DO对SND脱氮的影响研究

采用A/A/O氧化沟反应器处理低碳源城市污水,考察了DO浓度对硝化及反硝化过程的影响,分析DO浓度与同步硝化反硝化(SND)脱氮反应速率的关联性。研究发现,较适宜的DO浓度范围为1.0~1.5 mg/L,DO浓度降低会影响氨氮降解,硝化效果急剧变坏的临界溶解氧浓度范围为0.8~1.5 mg/L,而DO浓度过高则不利于主反应区SND脱氮,同时较多的溶解氧内回流至缺氧区会破坏其脱氮环境。当DO2.0 mg/L时,NO-3-N生成速率与NH+4-N氧化速率之比与DO之间线性关系较好;SND随着DO浓度的升高而受到抑制,当DO2.0 mg/L时,NO-3-N生成速率与NH+4-N氧化速率之比与DO之间基本不呈线性关系,系统中基本不发生SND反应。     

水解酸化+两级A/O+MBR工艺处理电镀废水

针对广东省某项目采用水解酸化+两级A/O+MBR工艺处理电镀废水时出现硝化效果波动的问题，分析了生物处理系统沿程各构筑物的氨氮、硝酸盐氮、总氮、COD及脱氮效果的变化，将两级A/O优化调整为O/O/A/A工艺以强化生物硝化反硝化效率。其中一级A/O调整为O/O后氨氮平均去除率由43%提升至82%；优化后整个生物处理系统一、二期的氨氮平均去除率分别为97.56%、97.65%，调试完成后总氮的平均去除率由最初的71.4%、71.7%分别提升至80.5%、77.3%。     

分段进水对A2O/MBR组合工艺的影响机制研究

针对现有城市污水处理厂进水碳源不足的问题,根据厌氧释磷和反硝化脱氮对碳源的不同需求,采用分段进水A20/MBR组合工艺,研究分段进水对其影响机制.结果表明:分段进水优化了进水碳源在厌氧池和缺氧池中的分布,对TN的去除率随分配到缺氧池流量的增加而增大.当缺氧池分配流量增加到0.35Q时,对总氮的平均去除率达到56.8%,较单点进水工况提高了14.0%.分段进水对去除COD的影响不大,对COD的去除率稳定在82.3%～85.7%.由于进水中溶解性磷浓度较低,磷主要以胶体态和悬浮态形式存在,通过超滤膜的截留作用,组合工艺对TP的平均去除率稳定在90%以上;不过采用分段进水后,组合工艺对TP的平均去除率会略有下降.     

污水再生全流程中A/O工艺的深度除磷研究

采用A/O工艺作为污水处理全流程的首端处理单元,通过调整相关运行参数,在实现深度除磷和降解COD的同时为后续自养脱氮单元提供适宜的进水.在温度为20℃以及进水TP、COD、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮分别为(6 ～8)、(300 ～ 500)、(70～90)、(0.015 ～0.25)、(0.4～1.7) mg/L的条件下,将系统HRT控制在5.5h以下时,出水TP＜1 mg/L,硝酸盐氮和亚硝酸盐氮浓度均小于5 mg/L,氨氮平均为68.44 mg/L,对TP的平均去除率为90％,氨氮损失率仅为17％;此外,当曝气池的DO在0.6～0.8 mg/L之间时,系统在抑制硝化反应的同时实现了深度除磷和去除COD.     

A/A/O污水处理工艺脱氮效果模拟及优化

针对武汉某污水处理厂因进水总氮浓度高、碳氮比值低而导致脱氮效果不稳定的问题,基于ASDM模型建立了该污水处理厂A/A/O工艺模型,并利用历史数据对脱氮效果进行了优化模拟。分别对硝化液回流比(0~600%)、好氧段DO(1~6 mg/L)、缺氧段DO(0.005~0.2 mg/L)、温度(16~29℃)等工艺运行参数进行了模拟分析,通过模型模拟筛选出的最优运行参数如下:硝化液回流比为100%,好氧段DO为1 mg/L,污泥回流比为65%,排泥量为550 m3/d,且缺氧段DO浓度越低越有利于脱氮。根据以上结论并结合该污水处理厂实际情况,确定如下优化实施方案:硝化液回流比为300%,好氧段DO为3 mg/L以下,同时关闭硝化液回流点前的曝气头以降低缺氧段DO,并按90kg/d投加碳源(以COD计)。该污水处理厂按照上述方案实际运行2个月,脱氮效果明显提高,出水总氮达标率达到100%。     

复合式A/O工艺处理晚期垃圾渗滤液的脱氮特性

针对A/O工艺处理晚期垃圾渗滤液的过程中因碳源不足而脱氮效果不佳的问题,在传统A/O工艺的曝气池中加入生物载体而构成复合式A/O工艺,通过创造缺氧微环境来实现同步硝化反硝化(SND),从而达到强化脱氮的目的。考察了温度、溶解氧、pH对亚硝酸盐积累的影响,以及SND对去除总氮的贡献率。结果表明,复合式A/O工艺对晚期垃圾渗滤液的处理效果良好,对氨氮的去除率99%,出水氨氮20 mg/L,达到了二级排放标准。当回流比为2时,对TN的平均去除率为72%。生物载体的加入,在曝气池内创造了缺氧微环境,为进行SND提供了有利条件,提高了对总氮的去除效果。亚硝化率稳定在95%以上,DO和温度对亚硝化率的影响很小,高pH值是实现亚硝酸盐积累的决定性因素。     

厌氧/氧化沟/MBR工艺处理城市污水研究

采用厌氧/氧化沟/MBR工艺处理实际城市污水,中试结果表明,当氧化沟的污泥浓度为3~12 g/L时,组合工艺对COD和氨氮的去除效果良好,提高污泥浓度可增强其脱氮除磷效果,氧化沟污泥浓度在10~12 g/L时组合工艺对总氮和总磷的去除率均超过了90%。氧化沟和膜池中均发生了同步硝化反硝化脱氮现象,氧化沟中具有良好的缺氧/好氧交替环境,有利于强化对总氮和总磷的去除。厌氧/氧化沟/MBR工艺的脱氮除磷能力强、稳定性好,是一种值得深入研究和推广应用的污水处理工艺。     

基于碳源需求的A~2/O工艺分段进水研究

针对现有A2/O工艺难以稳定实现同步生物脱氮除磷的问题,根据反硝化脱氮和厌氧释磷对碳源的不同需求,采用分段进水的方法,以期提高其脱氮除磷效果。外加乙酸碳源的试验结果表明,在厌氧段投加碳源不能有效提高后续缺氧段的反硝化效果。因此根据反硝化脱氮和厌氧释磷对碳源的不同需求,建立了分段进水的分配模型,以提高A2/O工艺的反硝化速率和释磷速率。A2/O工艺中试采用预缺氧段、厌氧段和缺氧段进水比例分别为15%、50%和35%的方法,结果表明,系统平均出水总氮和总磷分别为15.3和0.41 mg/L,稳定达到了GB 18918—2002的一级B排放标准;对总氮和总磷的去除率分别达到了68.5%和93.2%,比厌氧段单点进水分别提高了15.1%和16.6%。     

应用DO、pH和ORP在线控制A/O硝化过程

开展了应用DO、pH和ORP传感器在线控制A/O工艺硝化过程的试验研究,结果表明,好氧区第1格室的DO浓度可以指示进水氨氮浓度高低;好氧区首、末端pH差值与进水氨氮浓度具有较好的相关性;好氧区pH曲线可以指示系统硝化进行的程度及曝气量和碱度是否充足;好氧区末端ORP值与出水氨氮、硝酸氮浓度具有很好的相关性;好氧区最后格室的DO浓度和ORP值呈对数相关性。基于上述在线信息建立的A/O工艺硝化过程控制策略,不但能提高出水水质,而且降低了运行能耗。     

基于仿真模拟的A/A/O工艺优化设计

通过对污水处理过程的仿真模拟,对A/A/O工艺中的厌氧、缺氧、好氧停留时间比和设计运行参数进行了优化.结果表明,利用仿真模拟技术可有效优化污水厂的设计,降低污水厂的建设费用和运行费用.在冬季,当A/A/O工艺中厌氧、缺氧、好氧停留时间比为1:1:6,MLSS浓度为5 000 mg/L时,反应池的总体积为22 000 m~3;在夏季,当厌氧、缺氧、好氧停留时间比为1:1:2,并适当降低好氧区的溶解氧浓度时,系统的脱氮除磷效果显著提高,不仅节约了33%的供气量,同时也减少了50%的污泥回流量.     

改良厌氧/缺氧/好氧脱氮除磷工艺处理城镇污水

山东省东明县污水处理厂采用改良厌氧／缺氧／好氧脱氮除磷工艺处理城镇污水，运行结果表明：在平均进水COD为320mg／L、BOD5为154mg／L、SS为142mg／L、NH3-N为32mg／L、TP为2．8mg／L的条件下，其去除率分别为85％、88％、86％、90％、72％，出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级B标准。     

A/O—MBR同步脱氮除磷技术研究

采用在缺氧/好氧膜生物反应器(A/O—MBR)内投加聚合氯化铁进行同步生物脱氮和化学除磷的方法处理城镇生活污水。结果表明,在水力停留时间为5.8 h、泥龄为20 d、聚合氯化铁投量(以全铁计)为10~15 mg/L的条件下,系统对COD、NH3-N、TN和TP的平均去除率分别达到86.2%、98.8%、52%和91%;在进水水质正常的条件下,出水各项指标均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。     

A/A/MBBR工艺处理混合污水的脱氮除磷中试研究

采用A/A/MBBR工艺处理由粪便液和生活污水组成的混合污水,试验条件:填料投配比为20%,好氧池1和好氧池2中的填料体积比为1:3,好氧池的水力停留时间为5 h,混合液回流比为120%,污泥回流比为60%,泥龄为6 d,好氧池的溶解氧为3.0 mg/L,温度为16～20℃.系统稳定运行一个月的结果表明:脱氮除磷效果及对有机物的去除效果均稳定而良好,出水氨氮、总氮、总磷和COD平均浓度分别为0.3、12.9、0.35和36.22 mg/L,均达到了国家一级A排放标准.     

投料倒置A/A/O脱氮除磷工艺中试

采用投料倒置A／A／O脱氮除磷工艺在上海某城市污水厂进行了中试，着重考察了在水力停留时间为8h和较短污泥龄条件下的脱氮除磷效果。结果表明，缩短泥龄总体上有利于提高除磷效果，且不会影响硝化效果。在泥龄为6d时，出水NH，-N平均为2、0mg／L，NO3^-N为4．3mg／L，PO4^3-P为0．5mg／L；而在泥龄为4d时，平均出水NH3-N仅为2．7mg／L，去除率达到92．3％。     

A2/O型氧化沟的旁侧化学除磷试验研究

为了解决A2/O型氧化沟工艺生物除磷不稳定、出水磷难以达标的问题,在A2/O型氧化沟工艺生物脱氮除磷的基础上,增加厌氧段旁侧化学除磷,以提高其除磷效率,使之满足水质排放标准.结果表明：增加化学除磷能够提高系统的除磷效果,使系统出水TP＜1.0 mg/L,达到了国家排放标准（GB 18918-2002）;化学除磷前厌氧池出水的TP含量为20～39 mg/L,远大于原水中的TP平均值（5.88 mg/L）,在处理水量较少且化学除磷率为70%的情况下,便能够取得较好的总体除磷效果;回流污泥中携带的NO-x对生物除磷有较大的影响,其浓度和出水TP值有着较好的相关性,但旁侧化学除磷能够减弱回流污泥中的NO-x对生物除磷的影响;化学除磷剂的投配率为1：1（与TP物质的量之比）,低于传统化学除磷的1.5：1.基于氧化沟工艺的旁侧化学除磷能够弥补氧化沟工艺的除磷不稳定,使该工艺得以进一步完善.     

A~2/O工艺的旁路化学除磷及污泥减量研究

为了确保脱氮除磷效果并降低剩余污泥产量,在A2/O系统的污泥回路上增加厌氧/好氧交替污泥减量池,并对部分厌氧释磷液实施旁路化学除磷。结果表明,在A2/O系统中接入污泥减量装置后,污泥表观产率为0.278 gMLSS/gCOD,污泥产量降低了37.9%;系统出水TN≤14.6 mg/L、TP≤1.31 mg/L,与常规A2/O工艺相比,对TN的去除率提高了3.84%,但对TP的去除率降低了2.87%。在A2/O系统中接入污泥减量装置并辅以旁路化学除磷后,系统出水COD≤55 mg/L、TN≤14.6 mg/L、TP≤0.70 mg/L,出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准,并实现了污泥减量的目的。     

A^2/O工艺的固有缺陷及改进措施

介绍了A2/O工艺的工艺流程及运行机制,分析了该工艺的运行特点和固有缺陷,并结合大量文献资料阐述了具有工程实践意义的几种改进措施,从而使A2/O工艺更加完善。     

A/O短程硝化反应器处理高浓氨氮废水的SND

以垃圾渗滤液的UASB处理出水为研究对象,考察了A/O短程硝化反应器的同步硝化反硝化(SND)效果.当DO为2～5 mg/L时,SND对TN的去除率为5%-30%,去除的TN大致等于硝化过程中减少的TKN与产生的NOx--N的差值.C/N是影响SND去除总氮的决定性因素,随着C/N的提高,对TN的去除率增加.在进水C/N相同的情况下,短程硝化提高了SND对TN的去除率.活性污泥密实的结构和好氧颗粒污泥的存在,可能是发生SND现象的重要原因.