A2/O+MBBR系统的快速启动及反硝化除磷特性

本研究针对A2/O +移动床生物膜反应器 (A2/O + MBBR) 双污泥系统,考察启动过程的污泥特性和反硝化除磷特性,建立系统的快速启动策略。研究结果表明：启动过程21 d完成,污泥结构稳定且具有较好的污泥沉降性和生物活性;SVI值在95 mL/gMLSS以下,反硝化聚磷菌(DNPAOs)占聚磷菌(PAOs)的百分比从接种污泥时的10.87%增加到25.46%。在平均进水C/N为3.44的运行条件下,A2/O + MBBR系统可实现有机物、氮、磷等污染物的同步高效去除,稳定运行阶段出水COD、NH4+-N、TN和PO43--P浓度分别为38.5,1.15,14.2,0.15 mg/L,COD、TN和PO43--P去除率分别为82.23%,74.72%和96.80%。DO、pH和ORP等实时控制参数的联合调控有利于促进系统的快速启动和稳定运行。     

交替缺氧/好氧CAST处理低ρ_(COD)/ρ_(TN)生活污水的脱氮研究

以低ρCOD/ρTN生活污水为处理对象,在连续和分段2种进水方式下分析了交替缺氧/好氧循环式活性污泥法工艺的脱氮性能及曝气需求量,并研究了分段进水方式下pH、ρDO和氧化还原电位(oxidation reduction potential,ORP)的变化规律.结果表明,连续进水方式下,系统TN平均去除率75.1%,系统因长期低负荷运行而发生污泥膨胀,污泥容积指数(sludge volume index,SVI)平均值为229 mL/g,同时,曝气量升至0.56 m3/h时,才能使NH4+-N去除率大于99%;采用分段进水方式时,系统TN平均去除率可提高至81.5%,污泥沉降性能良好,并且曝气量降至0.24 m3/h时,系统NH 4+-N去除率仍大于99%,节省了运行费用.此外,当采用分段进水时,反应区内的pH值、ρDO和ORP值曲线有较明显的变化规律,并与反应区内污染物浓度的变化有着较好的相关性.     

A2/O工艺法的参数优化

采用A~2/O工艺处理某城市工业园区污水,研究该工艺对COD、TN、NH3-N、TP的去除效果,并考察污泥回流比和污泥龄对系统处理效果的影响。研究表明,当污泥回流比在70%,污泥龄在15 d时,水中有机污染物去除效果最佳,其COD的平均去除率分别为74.13%与90.03%、TN的平均去除率分别为74.13%与77.69%、 NH3-N的平均去除率分别为90.52%与91.29%、 TP的平均去除率分别为85.95%与82.03%。     

Biological Nitrogen Removal by Alternating Anoxic/aerobic CAST Treating Municipal Wastewater With a Low pCOD/pTN Ratio

以低pCOD／pTN生活污水为处理对象,在连续和分段2种进水方式下分析了交替缺氧／好氧循环式活性污泥法工艺的脱氮性能及曝气需求量,并研究了分段进水方式下pH、PDO和氧化还原电位（oxidation reduction potential,ORP）的变化规律．结果表明,连续进水方式下,系统TN平均去除率75．1％,系统因长期低负荷运行而发生污泥膨胀,污泥容积指数（sludge volume index,SVD平均值为229mL／g,同时,曝气量升至0．56m^3／h时,才能使NH4^＋-N去除率大于99％;采用分段进水方式时,系统TN平均去除率可提高至81．5％,污泥沉降性能良好,并且曝气量降至0．24m^3／h时,系统NH4^＋-N去除率仍大于99％,节省了运行费用．此外,当采用分段进水时,反应区内的pH值、pDO和ORP值曲线有较明显的变化规律,并与反应区内污染物浓度的变化有着较好的相关性。     

O/A式曝气生物滤池挂膜启动试验

目的研究两级串联O/A曝气生物滤池挂膜方法,及挂膜阶段曝气生物滤池对COD和NH4 -N的去除效果.方法采用复合式接种挂膜(接种挂膜 自然挂膜),好氧挂膜与缺氧挂膜同时进行,污泥闷曝7 d后,进水流速由1 m/h逐步增加到3 m/h,曝气量稳定在0.4 L/min,持续21 d.结果历时28 d,出水COD NH去除率为84.54%,NH4 -N去除率为52.95%.结论采用复合式接种挂膜启动快,微生物生长良好,与缺氧微生物相比,好氧微生物更易培养.     

IC-ALR工艺处理去油脂泔水实验

采用IC-ALR的新型工艺处理含有大量蛋白质、碳水化合物的去油脂泔水。结果表明,在适应期采用快速提升负荷的方式有利于提高污泥的活性,加速污泥颗粒化;稳定运行期,当进水有机浓度达到22.4 g/L时,COD去除率高达91.7%,出水中9.2~10.1 mmol/L的VFA含量不会影响IC的稳定运行。利用ALR处理IC厌氧消化液,当进水COD和NH3-N浓度分别达到1 850和420 mg/L时,ALR反应器能够去除进水中75%的COD和91%的氨氮,出水COD和NH3-N浓度分别为420和40 mg/L。     

Cu^2＋对SBR运行效果的影响

为了提高SBR反应器脱氮除磷的效率,研究采用SBR反应器进行了长期连续实验,考察不同浓度Cu^2＋对COD、NH4^＋-N及PO4^3--P去除效率的影响。结果表明：在反应器达到稳定运行状态后,添加Cu^2＋浓度为0 mg/L、1.0 mg/L及10 mg/L时,COD去除率分别为87.43%、88.20%与33.47%,NH4^＋-N去除率分别为70.8%、70.8%与35.95%;PO4^3--P去除率分别为90.54%、92.47%与11.11%。当Cu^2＋浓度≤1 mg/L时,对COD和磷酸盐的去除具有一定的促进作用,当Cu^2＋浓度〉1mg/L时,则产生抑制作用。     

一体式旋回流反应器处理餐饮废水启动试验研究

采用一体式旋回流反应器处理餐饮废水,对启动过程进行研究。启动期间采用间歇运行的方式进行污泥驯化,曝气时间8 h,沉淀0.5 h,排水1 h,曝气量维持不变的条件下,通过逐渐增加污泥负荷来培养驯化污泥,仅20d就完成了启动。启动完成后对COD、NH+4-N、TN、TP的去除率分别为91.81%、81.57%、54.73%、83.97%,出水水质均能达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)二级排放标准。     

复合式MBR处理高氨氮废水的试验研究

利用自制的复合式膜生物反应器(HM BR),对高浓度氨氮废水进行脱氮研究.当进水COD/TN在0.5~4.9范围内时,COD,NH3-N及TN去除率均随COD容积负荷增加而升高,COD容积负荷达4.2 kg/(m3.d)以上时,COD,NH3-N及TN平均去除率分别达到91.5%,90.3%,60.2%以上;悬浮相污泥的比NH3-N降解速率为0.298 gNH3-N/(gM LSS.d);好氧混合液pH值每下降1,NH3-N浓度平均降低15 m g/L;反应器出水中可检出大量的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮,二者的浓度保持相同的变化趋势,其比值大约为1.78,表明复合式M BR的脱氮作用是通过短程硝化-反硝化途径实现的.     

低温下人工湿地去除营养物的机理与效能

对两级逆向垂直潜流人工湿地污水处理系统低温下去除污染物的机理进行了分析.通过适当保温,在7℃到-30℃气温环境下湿地系统安全运行了80 d.运行结果表明:低温对COD去除会产生一定影响,但不影响TP的去除效率;水温5℃,对硝化、反硝化作用具有一定抑制作用,但适量的TN负荷仍会产生较高的TN去除率.一级湿地,HLR9.6 cm/d,COD和TP去除率分别为50%～70%和平均60%,而NH4-N和TN去除率较低或呈现负去除.二级湿地,HLR分别为7 cm/d和3.93 cm/d,COD去除率平均60%和85%,TP去除率保持100%,NH4-N去除率为77%～100%和71%～100%,TN去除率为38%～50%和64%～80%.温度降低,虽然TN去除率升高,但净去除量有所下降,从0.727 gTN/(m2·d)减小到0.588 gTN/(m2·d).     

COD、NO3^--N与后置曝气对A2SBR反硝化除磷的影响

为考察COD、硝态氮及后置曝气对反硝化除磷系统的影响,采用A2SBR工艺进行长期实验室研究.结果表明：在进水COD质量浓度为200～250 mg/L和磷酸盐质量浓度为4～6 mg/L时,厌氧段出水COD去除率达80%,缺氧段磷酸盐去除率达92%;在缺氧段,硝态氮进水质量浓度为35 mg/L时,磷酸盐出水质量浓度最低为0...     

UASB反应器处理青霉素废水启动特性的研究

采用上流式厌氧污泥床（UASB）反应器,以高浓度青霉素废水为处理对象,研究了中温条件下UASB反应器的启动、厌氧颗粒污泥特性和废水处理效果。结果表明：接种消化污泥,水温33～35℃的条件下,采用逐步提高青霉素废水进水浓度的方式,运行80d后,可实现UASB反应器的启动。进水ρ（COD）达到4 000mg/L左右,COD去除率稳定在84%以上,容积负荷为3.36kg/（m3.d）（以COD计）,产气量为5.9L/d;反应器内污泥实现颗粒化,粒径约为2mm。     

微氧条件下培养AOB-Anammox颗粒污泥

采用絮状硝化污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥为接种污泥,利用膨胀颗粒污泥床反应器,在微氧曝气条件下,培养自养脱氮(氨氧化AOB-厌氧氨氧化Anammox)颗粒污泥.在无机高氨氮进水条件下,维持反应器运行58 d,成功培养出AOB-Anammox颗粒污泥.在模拟生活污水条件下,颗粒污泥脱氮效果稳定,氨氮和总氮去除率最高可达92.3%、71.2%,平均总氮去除负荷达1.237 kg·N/(m~3·d).SEM及FISH结果表明:AOB-Anammox颗粒污泥微生物组成以2种菌群为主,AOB细菌密集排布于颗粒污泥表面,Anammox细菌均匀分布在颗粒污泥内部.     

好氧颗粒污泥技术处理实际小区污水

用好氧颗粒污泥（AGS）和好氧颗粒污泥膜生物反应器（AGSMBR）两种体系处理实际小区污水,对其处理效果进行了对比研究．当进水CODcr浓度为300～500mg／L,TN浓度为40～50mg／L时．AGS系统和AGSMBR系统出水的CODCr,TN浓度的平均值分别为40．0mg／L、11．4mg／L和20．0mg／L、8．9mg／L,相应的去除率分别为90．0％,77．7％和95．0％,82．7％．结果表明：两者对小区污水CODCr和TN的去除均取得很好的效果,而AGSMBR出水水质略好．好氧颗粒污泥能减缓膜污染,但对膜组件的作用并不明显．对于小区污水处理而言,AGS系统比AGSMBR系统更具优势．     

污泥龄对污泥转移SBR工艺除污性能的影响

污泥龄作为维持活性污泥活性和新鲜度的重要指标已显示出比其他参数更重要。试验以校内生活污水为对象,通过污泥转移SBR工艺,研究了污泥龄分别为5、10、20、30d时,系统COD、NH4＋ -N、TN、PO4^3- -P的去除率以及污泥特性的变化。结果表明：污泥龄10d时,系统COD、NH4- -N、TN、PO4^3- -P去除率分别可高达81％、94％、62％、95％,并且系统沉降性能良好,系统整体脱氮除磷效果最优。     

分点进水频繁曝气SBR工艺除磷脱氮影响因素

分点进水频繁曝气SBR工艺将分点进水和频繁曝气技术手段相结合,促进硝化菌、聚磷菌等目的菌群的增殖优势,提高处理污水的能力.实验考察不同进水方式、不同进水比例对系统除磷脱氮效率的影响.结果表明,进水方式及进水比例(厌氧段进水量/频繁曝气段进水量)对系统除磷脱氮效率有着明显的影响.在进水比例0.4/0.6,仅在厌氧段和缺氧段进水的条件下,实验系统除磷脱氮能力最强.在最佳进水方式条件下,通过考察系统在不同泥龄、ρ(C)/ρ(N)、ρ(C)/ρ(P)下的除磷脱氮效率,发现系统在泥龄为10 d和5 d时的除磷脱氮效果相对较好,NH 4+-N、TN、TP去除率可达97%、87%、99%左右;而当ρ(C)/ρ(N)为20时系统的除磷脱氮能力最佳,CODCr、TN、TP去除率为95%、92%、99%;当ρ(C)/ρ(P)为88.9时系统的CODCr、TN、TP去除率分别达97%、89%、99%.     

好氧颗粒污泥形成机理及其去污效果

在2个相同的序批式活性污泥反应器(SBR)中利用不同机理,以絮状活性污泥为接种污泥,培养出了2种性质不同的好氧颗粒污泥.R1反应器利用丝状菌假说,得到SVI值为35~45mL/g、粒径分布在2.0~4.0mm之间的好氧颗粒污泥;R2反应器利用胞外多聚物(EPS)假说,得到SVI值为30mL/g、粒径分布在1.0~1.6mm之间的好氧颗粒污泥.结果表明:两者对污染物有良好的去处效果,COD去除率都达到了95%以上,TN的去除率也分别达到60%和50%.     

Shut-cut nitrification characteristics of aerobic granule in a sequencing batch airlift reactor at low temperature

To investigate the shut-cut nitrification characteristics of aerobic granule,an aerobic granular sequencing batch airlift reactor(AG-SBAR) was carried out with mixed carbon sources of sodium acetate and glucose at 10±1 ℃.Results indicated that ammonia oxidizing bacteria was accumulated inside the aerobic granules and the reactor performed stably with shut-cut nitrification for a long term at low temperature.During the stable operation period,the effluent ammonia nitrogen concentration was maintained at 13.6 mg/L without nitrate and nitrite when the COD/N ratio was 20:1.However,the effluent concentration of ammonia nitrogen was below 0.5 mg/L with effluent nitrosation ratio of 96.7% on average when the COD/N ratio was reduced to 15:1 and 10:1.And the effluent phosphorus concentration was less than 0.4 mg/L during the stable period with the sludge retention time of 30 d.The phosphorus removal efficiency was not strongly influenced by the adjustment of COD/N ratio in this experiment.The removal efficiencies for COD,NH4+-N and PO43--P were 91.3%-94.6%,97.9%-99.7% and 97.1%-99.5%,respectively.     

多孔载体污泥减量工艺与机理

基于流离和多相生物反应原理开发了耦合生物反应器,考察了该反应器的脱氮效果和污泥减量效果,并在理论分析的基础上设计动态循环封闭反应器,考察多孔载体内污泥的厌氧分解情况.研究表明,耦合生物反应器在进水COD负荷为0.80～1.20 kg/(m~3·d)、ρ(NH_4~+-N)=70～90mg/L、ρ(TN)=75～110mg/L、T_(HR)=8 h、25℃时,采用低氧—厌氧—好氧工况较全程好氧工况具有更高的TN去除率和更低的污泥产率;在动态循环封闭反应器的液相中,ρ(TN)、ρ(TP)、ρ(TC)均有所增加,并且有CH_4气体产生,表明被多孔载体截留的污泥在其内部厌氧环境下发生了厌氧分解,从而达到污泥量少甚至不产污泥的效果.