生物炭添加对人工湿地处理农村生活污水的影响

以生物炭作为基质填料构建垂直流人工湿地,探讨不同进水C/N和曝气量条件下,人工湿地处理农村生活污水的净化效果。结果表明：进水C/N减小会导致湿地出水NH₄⁺-N、TN和TP浓度显著升高;曝气量从0.2 L/min提高至0.6 L/min时,湿地对COD、NH₄⁺-N和TN的去除率增加,但是继续提高曝气量,出水TP浓度明显增大;间歇微曝气-改性生物炭添加的湿地系统对COD、NH₄⁺-N、TN和TP的平均去除率分别为85.09%、99.15%、99.41%和91.40%,出水水质达到《城镇污水处理厂排放标准》(GB18918-2002)一级B标及以上。以生物炭为人工湿地基质填料可提高农村生活污水的处理效果。     

下水道处理生活污水技术强化模拟实验研究

在温度20℃、流速0.3 m/s、pH=7.0、挂膜密度为10 L-1条件下,改变DO及MLSS浓度开展下水道处理生物污水技术强化模拟实验。实验结果表明,提高待处理水样的DO,有利于对污染物的去除,适宜的DO为3.0 mg/L,此时系统对COD、TN、TP的去除率分别达到67%、21%、12%;在一定范围内增加MLSS可以持续提高处理系统对污水的净化能力,适宜的MLSS为2.0 g/L,此时COD、TN、TP的去除率分别达到60%、40%、15%。     

生物炭制备及其在水处理中的应用

在不同热解温度下(300、500、700℃)制备椰壳生物炭,分析其理化性质,研究采用室内模拟实验,测定污水中总氮(TN)、总磷(TP)和氨氮(NH₄⁺-N))含量,探讨不同生物炭投加量(质量分数分别为0、2%、4%、6%和8%)对污水中氮、磷元素的影响。结果表明,污水中投加生物炭对氮、磷元素的去除具有良好的处理效果,投加量为2%、4%、6%和8%与不投加生物炭的对照相比,TP的去除率有效增加9.9%、8.3%、5.6%、8.7%(P<0.05),TN的去除率有效增加2.5%、5.6%、8.5%、16.7%(P<0.05),NH₄⁺-N的去除率有效增加2.2%、2.0%、2.1%、2.7%;该实验中对污水氮磷去除效果最佳的生物炭投加量为2%和8%;投加生物炭能够有效去除污水中TN和TP,是解决目前生活污水处理领域的除磷效率低、成本高、难彻底的问题的有效措施。     

COD对生物流化床法降低污泥回流液中氮磷的影响

以市政污水处理厂污泥回流液为研究对象,研究了不同碳、氮、磷水平条件下生物流化床法脱氮除磷的情况,分析了COD/TN与COD/TP对生物流化床脱氮除磷的影响.结果表明,COD对脱氮影响不大,而对除磷具有较大影响.在COD为500 mg/L,进水TN为115 mg/L时,TN的去除率最大值为72.05%,此时,COD/TN为4.35.在COD为480 mg/L,进水TP为11.25 mg/L时的去除率较高为36.98%,此时COD/TP为42.67.生物流化床法对高浓度氮磷污泥回流液具有一定的脱氮除磷效果,TN去除率可达56.35%,TP去除率为28.96%.     

异波折板复合厌氧污水处理试验

基于传质理论和双层分阶段厌氧多生物相(TSMPA),设计了厌氧污泥-生物膜异波折板复合式反应器,进行为期12个月的低浓度生活污水处理试验研究.研究结果表明,在温度(25±2)℃条件下,反应器的最佳水力停留时间(HRT)为6h,此时对COD、TP、TN去除率分别为76.95%、36.56%,39.28%.控制HRT为6h,温度从27℃降至7℃时,相应的COD、TP、TN去除率分别从79.34%、37.16%、39.89%降至63.53%,20.28%、22.35%;最大比甲烷生产率从27℃的2.56 mL·gVSS-1·h-1降至1.92 mL·gVSS-1·h-1;最适厌氧污泥区百分比为45%～65%.研究结果还表明,在北方地区低温度条件下应用该技术处理低浓度生活污水可行.在试验结果基础上,阐明了此厌氧生物处理技术处理低浓度污水的高效机理在于异波折板复合厌氧反应器具有高效传质和双层分阶段多生物相的特点.     

序批式膜生物反应器处理生活污水污染物去除特性研究

采用序批式膜生物反应器处理模拟生活污水,考察其对污染物的去除特性及进水pH对系统去除率的影响.结果表明,进水pH为7～9时,pH变化对污染物的去除率影响不大,COD、NH4+-N,TN、TP平均去除率分别为98.01%、96.51%、73.38%、73.21%,浊度去除率在99%以上.当进水pH降至6时,COD平均去除率仍达95.26%,NH4+-N、TN、TP平均去除率分别降为75.34%、61.42%,62.87%,浊度去除率几乎不受影响,仍在99%以上.     

环境因子对底泥释放COD、TN和TP的影响研究

通过室内静态模拟试验研究了环境因子溶解氧、温度、pH和扰动对底泥释放COD、TP、TN的影响.研究结果表明,不同溶解氧水平下,COD、TN、TP的释放量均随着溶解氧水平的降低而增加;不同温度条件下,随着温度的升高,TN、TP的释放量不断增加,但COD在20℃释放量最大,在5℃释放量最小;不同pH条件下,COD、TN、TP的释放量呈现"U"字形曲线,即中性条件下释放量最小,酸性和碱性条件下释放量都较大,碱性条件下的释放量略高于酸性条件;不同扰动状态下,COD、TN、TP的释放量均随着扰动程度的加强而增大.     

藻菌生物反应器处理油田污水的实验研究

利用实验室配置的模拟油田污水，考察了小球藻和藻菌生物反应器对污水净化处理效果和生物量积累的影响。实验数据显示：藻菌生物反应器运行25 d时，对模拟油田污水COD、TP、NH4+-N的去除率分别为44.23%、88.68%、85.01%,TN在反应器运行到53 d去除效果最高达到80.99%。小球藻生物反应器运行的第25天对污水COD、TP和NH4+-N的去除率分别为35.45%、81.17%、和80.10%,TN在反应器运行第53天时去除率最高为76.75%。结果表明，藻菌共生提高了微藻的光合速率、生长速率以及污染物的去除效率，其效果优于小球藻处理系统。     

土壤净化床系统处理巢湖农村生活污水应用研究

针对巢湖流域农村社区生活污水产生特点和水质特性,研究了土壤净化床对分散厌氧处理后的生活污水的处理效果。结果表明,土壤净化床能有效去除COD、TN、NH4+-N、TP,COD去除率一般在70%以上,最高能达90%;TN去除率一般在50%以上,最高达到80%;NH4+-N去除率一般稳定在50%～70%;TP去除率一般稳定在60%。由于温度对COD、TN、NH4+-N、TP的去除为正效应影响,而春节期间温度较低,外出务工人员集中返乡,以及居民饮食结构变化导致进水COD、TN、NH4+-N、TP较其他时期高出1倍,导致该期间出水未能达到GB 18918-2002一级B标准。从近2年的监测结果分析,要使该工艺技术在巢湖流域农村区域进行推广应用,还须进一步研究该区域春节期间污水水质特征和负荷对土壤净化床运行的影响。     

蕹菜和吊兰净化城镇生活污水试验研究

构建小型水培污水净化系统,以蕹菜和吊兰两种本地植物为研究对象,试验其在不同水培时间下对生活污水的净化效果。经过28 d的试验研究表明:蕹菜系统对生活污水COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为88.3%、91.6%、88.1%、92.8%,吊兰系统对生活污水COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为87.5%、89.3%、85.5%、77.4%,对照组中COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为71.8%、76.5%、75.4%、59.8%。     

膜-序批式生物膜法(MSBBR)处理生活污水试验研究

采用膜-序批式生物膜法(MSBBR)处理高校校园生活污水,研究了系统稳定运行后的处理效果.结果表明,系统出水COD平均为44mg·L-1,NH3-N、TN、TP的平均质量浓度分别2、34、8.20、0.326 mg·L-1,对COD、NH3-N、TN、TP的平均去除率分别达到83.4%、87.01%、67.46%、84.34%,且系统具有较强的抗冲击负荷能力.     

新型复合生物滤池处理生活污水实际应用

研究了序批式泥膜复合生物滤池(CSBF)串联深度处理滤池(EBF)组合的新型复合生物滤池在城镇生活污水的应用。20天运行数据结果显示,新型滤池工艺对COD、NH_3-N、TN、TP有良好去除效果,运行期间COD平均去除率94.63%、NH_3-N平均去除率99.02%、TN平均去除率77.89%、TP平均去除率97.99%,各指标稳定达GB8978-1996的一级A标准,其中COD、NH_3-N、TP可达地表水Ⅳ类标准。     

植物多样性及组合对污水处理厂尾水的净化效果

为筛选浮床植物净化污水处理厂尾水的适宜配比,选取常用于生态浮床系统的鸢尾、再力花和水葱作为浮床植物,以自行设计组装的浮床框架作为植物载体,对模拟的污水处理厂尾水进行为期28天的处理,持续监控水体中pH、化学需氧量(COD)、氨氮(NH₄⁺-N)、总氮(TN)、总磷(TP)浓度变化以及植物生长情况。结果表明：当以(1:2)的配比构建的鸢尾+水葱和鸢尾+再力花生态浮床系统时,两种植物存在某种共生关系,试验前后植株生物增加量最高,试验水样的净化效果达到最佳。在同一生态浮床系统中,水中污染物浓度均呈现先快速下降后逐渐减缓的趋势,且COD去除率低于TP、NH₄⁺-N、TN的去除率。     

菌藻共生序批式生物膜反应器处理猪场沼液

采用活性污泥、光合细菌和小球藻组成的菌藻共生序批式生物膜反应器(SBBR)对猪场沼液进行了净化处理,研究了HRT和光照度等因素对污染物去除效果的影响。结果表明,优化HRT为2 d、光照度为5 klx。系统运行稳定后,COD、NH_4~+-N、TN和TP的去除率分别为92.16%±0.82%、97.98%±0.53%、87.95%±0.55%和84.25%±0.45%,出水COD和NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度分别为(143.3±15.0)mg/L和(14.24±3.74)、(97.48±4.45)、(5.20±0.15)mg/L。该系统稳定性好,能有效地去除沼液中的污染物,可用于猪场沼液净化。     

东大河口湖滨湿地净化入滇池河水研究

在东大河入滇池河口处利用11个废弃鱼塘构建湖滨湿地44 741m2,研究了湿地对入滇池河水的净化效果.结果表明,湿地正常运行时,对COD、TN、TP、SS具有较好的净化效果,系统稳定时的去除率分别可达到64.71%,41.48%、47.44%、90.56%.本湿地系统完全自流,不消耗动力,为进入湖泊的河道污水净化、保障入湖河水的水质,提供了一条新的技术支撑.     

羊粪生物炭对SBR系统污水处理性能的影响

在450、550、650℃热解温度下分别制得羊粪生物炭BC450、BC550、BC650,投加至序批式反应器(SBR)中,考察了其对SBR系统污水处理效果和污泥沉降性能的影响。结果表明,投加羊粪生物炭后,SBR系统对COD、NH_4~+-N、TN、TP的去除效果均有所提高,且羊粪生物炭的热解温度越高,对污染物去除效果的提升作用越明显。当BC650投加量为0.8 g/L时,COD、NH_4~+-N、TN、TP的平均去除率分别为93.1%、96.2%、87.7%、90.7%,比未投加生物炭分别提高了10.7、26.0、43.6、15.9百分点,启动时间缩短了52.4%。其中BC650拥有更大的比表面积和更丰富的孔隙结构,稳定运行期生物炭载膜量达163.5 mg/g,有效改善了污泥的沉降性能,为强化SBR系统的污水处理性能提供了有利条件。     

生物膜-活性污泥工艺强化硫化物自养反硝化技术

研究采用生物膜-活性污泥组合工艺(IFAS)处理模拟市政污水,硫化物作为电子供体,推动自养反硝化脱氮。在厌氧无COD添加,NO_3~-、S_2~-的质量浓度分别为(100±10)、(80±5) mg/L,温度25℃,水力停留时间12 h的条件下,共运行140 d。结果表明,生物膜具为作用细菌在反应器中提供了稳定的生长场所,反应器稳定达到95%以上的TN去除率。硫氮摩尔比对硫化物最终产物有直接影响,适宜运行pH条件为8.0等结论。该技术可实现高效脱氮,有着反应可控性高、装置简易、反应建立时间短,且运行稳定、污泥产量少好等优点,适用于低碳氮比的市政污水处理及工业污水。     

连续曝气生物膜反应器同步脱氮除磷实验研究

为进一步提高生物处理工艺脱氮除磷效果,采用连续曝气生物膜反应器对生活污水进行了实验研究,分析了污染物去除效果和主要影响因素。结果表明,在HRT=3 h的条件下,将DO的质量浓度控制在2 mg/L可取得较好的同步脱氮除磷效果,出水NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度和COD分别为2.83、11.9、0.56 mg/L和24.7 mg/L。在HRT=3 h、ρ(DO)=(2±0.2) mg/L的条件下,提高进水碳氮比可进一步优化同步脱氮除磷效果,COD/ρ(TN)=8时,NH_4~+-N、TN、TP去除率分别为92%、77.6%、85.4%。     

碳磷比和污泥龄对一体化工艺同步脱氮除磷的影响

基于节能减排提效理念,改进现有OCO工艺,将沉淀池构建于主反应器一侧,得到一体化OCO工艺。以改进工艺处理模拟生活污水,在进水TN约为40 mg/L的条件下,通过改变剩余污泥排放量和进水COD、TP浓度,研究污泥龄和碳磷比对工艺脱氮除磷的影响,探讨工艺运行的优化策略。试验结果表明:(1)污泥龄为12 d是脱氮除磷的一个平衡点,此时COD、NH4+-N、TN、TP的去除率分别达到94%、99%、80%和92%;(2)稳定进水TP浓度为5 mg/L,改变COD浓度,使C/P比为20~120,当C/P比为60时,COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别达到90%、99%、80%和90%;(3)稳定进水COD浓度为300 mg/L,改变TP浓度,使C/P比从15增加为60,当C/P比为30时,COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别达到93%、99%、80%和91%。     

水生植物复合生物膜法净化二级出水的试验研究

试验将新型生物绳填料和漂浮植物联合组成生物膜-植物生态处理系统,采用水力停留时间HRT为24 h,水力负荷为0.75 m3/(m.2d),通过对模拟二级出水的净化,考察了其对COD、NH4+-N、TN、TP的处理效果,结果表明,兼有生物绳填料和凤眼莲的A和仅有凤眼莲的B人工湿地系统对COD的平均去除率分别为81.1%和29.6%;对NH4+-N的平均去除率分别为49.6%和8.4%;对TN的平均去除率分别为42.8%和9.7%;对TP的平均去除率分别为51.7%和7.65%。装置A出水各指标均可达到GB 8978-1996一级标准。植物对污水中氮磷的直接吸收作用不是系统处理污水的最主要去除机理,但它对水体中污染物的去除具有协同促进作用,提高了系统脱氮除磷的能力。