不同水力条件下人工湿地处理效果中试研究

为了探讨水力停留时间及水力负荷对人工湿地处理效果的影响,构建6种不同类型的人工湿地进行中试研究,分析其在不同水力条件下对农村生活污水的净化效果。结果表明:在相同的水力条件下,垂直流人工湿地对污染物的去除率最高,表面流人工湿地的最低;湿地的最佳水力停留时间为48 h,总氮去除效果最好的是垂直上行人工湿地,去除率为93.02%,总磷、化学需氧量去除效果最好的是垂直下行人工湿地,去除率分别为91.71%、 81.67%,氨氮去除效果最好的是水平潜流人工湿地,去除率为72.73%;除化学需氧量外,各人工湿地处理效果都随水力负荷的增加而劣化;表面流人工湿地的最佳水力负荷为5 cm/d,垂直流与水平潜流人工湿地的最佳水力负荷为15 cm/d;挡板的增设可以延长湿地的水力停留时间,改善处理效果,增设挡板适合的水力负荷范围为15～25 cm/d。     

带式压滤机的结构设计及运行管理

随着我国经济的不断发展，污水处理事业取得了长足进展，但污水处理中的污泥处理与处置技术还略显不足。污泥脱水是污泥处理过程中的重要环节，主要指将流态污泥（经过或未经过浓缩）转化为固态的湿污泥。污泥的含水率由90％以上降至60-80％左右，常用的脱水法分为自然脱水和机械脱水法，机械脱水主要由真空过滤法和压滤法、离心法。     

人工湿地对海水淡化厂污泥中重金属和COD去除效果的初步研究

选用芦苇作为人工湿地的植物,构建了4个规格为5 m×10 m×1.5 m的人工湿地,并进行了实验。结果表明:人工湿地对污泥中重金属Pb、Cd、Hg、As及渗滤液中COD均有一定的去除作用。系统经过6个月的试运行后,测得上述4种重金属的去除率在49%~65%之间;2013年8~11月期间测得的渗滤液中COD去除率不太稳定,最高为63.5%。本研究为合理利用人工湿地技术对海水淡化厂污泥进行稳定和无害化处理提供参考。     

流型、植物种类和基质厚度对人工湿地去除废水中氨氮的影响

实验模拟人工湿地,以沙、土混合物为基质,比较了水平潜流和垂直流、不同植物、不同基质厚度对氨氮(NH_4~+-N)处理效果的影响,并分别进行了分析。实验表明,水平潜流和垂直流NH_4~+-N去除率分别达到59%和68%,垂直流人工湿地处理效果较好的原因是垂直流为硝化创造了有利的条件。金边吊兰、金钱草、绿萝对NH_4~+-N的平均去除率依次为46%、60%和70%,分析认为根系是影响NH_4~+-N去除效果的主要因素。以金钱草做湿地植物,基质厚度为6 cm时去除效果最好,最大去除率达到74%,表明基质厚度与植物根系长度相适应时,NH_4~+-N的去除效果最佳。研究结果为深化湿地去除NH_4~+-N的理论研究和应用推广提供了支撑。     

微波—过氧化氢联用预处理化工剩余污泥

为研究预处理对剩余污泥减量化的影响,选用微波—过氧化氢联用技术预处理化工剩余污泥进行研究。通过单因素实验,研究并探讨了最佳处理条件：污泥pH值7.0,H_2O_2的投加量为3‰（即500ml含水率98.1%的污泥中投加H_2O_2 1.5ml）,微波时间10min,微波功率600W。在该实验条件下,预处理后的污泥经进一步离心机械脱水后含水率可以降至71.4%;污泥SS去除率为35.1%,VSS去除率达到39.6%,释放SCOD1284mg/L。结果表明采用该技术进行预处理,可强化污泥后续的     

人工湿地净化尾水效果的研究

采用种有美人蕉(Canna indica)的水平流和垂直流人工湿地对污水处理厂尾水进行处理,通过检测COD、TN、NO_(3-)-N、NH_(4+)-N、TP等指标分析探讨温度、pH和进水指标等因素对湿地系统净化能力的影响。COD、NH_(4+)-N、NO_(3-)-N、和TN去除率可分别高达66%、98%、62%和79%,其中NH_(4+)-N经湿地系统处理后可达到《地表水环境质量标准》(GB 18918-2002) I类标准。TN、NH_(4+)-N、TP在垂直流湿地系统中的去除率均高于水平流湿地系统,COD在水平流湿地系统中的平均去除率(53. 5%)却高于垂直流湿地系统(47. 3%)。通过对水平流和垂直流湿地净化尾水效果的分析比较,表明垂直流湿地系统比水平流湿地系统在净化尾水方面更具优势。此外,Pearson相关性分析表明人工湿地系统中进水NH_(4+)-N浓度和气温对TN、NO_(3-)-N和NH_(4+)-N的去除有显著影响。上述研究结果能为高效运用人工湿地处理污水处理厂尾水提供科学依据和技术指导。     

组合人工湿地系统对养殖废水净化效果的研究

采用垂直流和水平潜流人工湿地构成复合型人工湿地系统,对水产养殖废水进行处理,研究该复合型人工湿地系统对污水中TP、TN、NH_4~+-N和NO_2~--N的去除效果。结果表明:TP的去除率为82.45%至99.79%,平均去除率为92.75%;TN的去除率为74.09%至84.63%,平均去除率为79.33%;NH_4~+-N的去除率为35.27%至99.13%,平均去除率为67.84%;NO_2~--N的去除率为53.62%至75.98%,平均去除率为63.38%。该复合型人工湿地系统对TP去除率优于TN,并对重富营养化水体的净化效果优于异常营养化水体。     

中温上流式厌氧污泥床(UASB)处理污泥热脱水滤液

采用中温上流式厌氧污泥床反应器在(35±1)℃下处理污泥热脱水滤液,以考察其COD去除能力和产能前景.实验运行参数如下:污泥负荷为0.05～0.39 kg COD/(kg污泥·d),水力停留时间为69.5 h,中温接种污泥为高温处理污泥热脱水滤液的实验污泥.实验结果表明:运行稳定后COD去除率达75%以上,最大日产CH_4量为266.46 mL/L,总气体产量中甲烷占比52.29%以上.反应器运行稳定后,VFA去除率可达95%以上;氨氮浓度在3.5～6.6 g/L时出现对产甲烷活性的抑制.经过40多天的实验发现,中温UASB反应器能有效去除污泥热脱水液中的COD,可有效去除氨氮,可用于污泥再处理产生的高浓度污水处理.     

垂直流人工湿地强化农村生活污水脱氮试验研究

以"陶粒"单一填料和"陶粒+沸石"组合填料的两种垂直流人工湿地试验装置为研究对象,评价两种试验装置用于农村生活污水的脱氮性能,并结合湿地植物对TN去除的贡献率及微生物群落多样性解析其脱氮机理,以期为该湿地系统服务于农村生活污水强化脱氮的工程化应用提供理论依据.结果表明:采用"陶粒+沸石"组合填料的垂直流人工湿地对污水中NH_4~+-N及TN的平均去除率高于采用"陶粒"单一填料的垂直流人工湿地的23%和25%,且其出水的NH_4~+-N及TN浓度均满足一级B标准(GB 18918-2002)的要求;两种垂直流人工湿地中植物吸收对污水中TN去除的贡献率均低于0.5%,因此填料吸附和微生物净化是该湿地系统脱氮的主要途径;采用"陶粒+沸石"组合填料的垂直流人工湿地中的微生物群落结构具有更高的多样性;组合填料式人工湿地的植物根系及填料中具备丰富的硝化和反硝化功能菌群,从而为该湿地系统应用于农村生活污水的强化脱氮提供了有力保障.     

工业石膏在自来水厂污泥调解和脱水中的作用

自来水厂污泥的处理和利用是一个至今没有得到完全解决的问题,通常的做法是将其直接排放或脱水后填埋.在实验研究的基础上,论述了采用工业石膏(CaSO4·2H2O)和有机聚合物对自来水厂污泥进行双重调解进而脱水的方法.实验结果表明,用11(工业石膏和有机聚合物的重量比)的投量对自来水厂污泥进行双重调解可明显改善污泥的过滤性能.脱水实验证明双重调解后的污泥经机械脱水,其泥饼含水率可比单纯有机聚合物调解后脱水的泥饼含水率低大约7个百分点.此项研究的意义在于探索自来水厂污泥脱水后农用及作为人工湿地填料的可能性,同时也为自来水厂污泥脱水后的最终处置探索新思路.     

氨基乙酸生产废水生化法处理的可行性研究

对经过电解预处理的氨基乙酸生产废水进一步采用UASB-SBBR工艺处理的可行性进行了试验研究。试验表明:在UASB启动阶段,接种高活性厌氧颗粒污泥后,在调节进水水质、合理控制进水COD质量浓度的条件下培养驯化,厌氧颗粒污泥能适应降解氨基乙酸废水水质,UASB的COD平均去除率达到60.8%;厌氧出水再经SBBR处理后,出水COD质量浓度可降低到150mg/L以下,COD平均去除率为96.1%;出水氨氮质量浓度低于25 mg/L。     

用改性壳聚糖复配PAC处理洗浴废水的研究

通过对壳聚糖和丙烯酰胺接枝共聚物（即改性壳聚糖、壳聚糖及无机絮凝剂）处理洗浴废水的絮凝效果比较,选择了改性壳聚糖复配无机絮凝剂聚合氯化铝（PAC）处理洗浴废水并进行了实验研究．实验结果表明：改性壳聚糖絮凝性能优于壳聚糖且用量少于壳聚糖;改性壳聚糖复配PAC提高了洗浴废水的絮凝效果,比单独使用改性壳聚糖时,在用量减少50％的情况下,浊度和UV254去除率提高了11％和32％;比单独使用PAC时,浊度、UV254和CODCr去除率提高了13％、30％和43％;在改性壳聚糖和PAC投加量分别为2mg／L和30mg／L、pH值为中性、温度为30℃等最佳工艺条件下,进行强化混凝处理后的洗浴废水主要水质指标良好：浊度≤5、CODCr≤35mg／L、UV254≤0．090cm、阴离子表面活性剂≤1mg／L．     

两相厌氧生物技术处理环氧树脂生产废水

研究采用两相厌氧生物技术处理环氧树脂生产废水。试验结果表明:经过AMBR和EGSB反应器处理后,COD去除率达到91%,SS去除率达到67%;进水在产酸器AMBR反应后,pH值由6.8降至5.86,VFA由1265 mg/L升至3862 mg/L,酸化效果较好;经产甲烷器EGSB反应后,pH值和VFA分别为7.61和206 mg/L,产甲烷效果良好;经过后续工艺SBR处理后,出水符合国家污水综合排放标准。     

ATP content and biomass activity in sequential anaerobic／aerobic reactors

Specific ATP content of volatile solids was measured to characterize the sludge activity in a sequential anaerobic/aerobic wastewater treatment system, with an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor and a three-phase aerobic fluidized bed (AFB) reactor. The wastewater COD level was 2000-3000 mg/L in simulation of real textile wastewater. The ATP content and the specific ATP contents of volatile solids at different heights of the UASB reactor and those of the suspended and immobilized biomass in the AFB reactor were measured. In the UASB reactor, the maximum value of specific ATP (0.85 mg ATP/g VS) was obtained at a hydraulic retention time (HRT) 7.14 h in the blanket solution. In the AFB reactor, the specific ATP content of suspended biomass was higher than that of immobilized biomass and increased with hydraulic retention time reaching a maximum value of 1.6 mg ATP/g VS at hydraulic retention time 4.35 h. The ATP content of anaerobes in the UASB effluent declined rapidly under aerobic conditions following a 2nd-order kinetic model.     

DASB反应器对脱墨废水降解特性的影响

为研究降流式厌氧污泥床(DASB)对脱墨废水降解特性的影响,采用DASB反应器对某造纸厂的脱墨废水进行厌氧处理。考察了脱墨废水的化学需氧量(COD)质量浓度、COD去除率、pH值和混合液悬浮固体(MLSS)值的变化,以及厌氧污泥的特性。结果表明,DASB反应器在处理脱墨废水的启动阶段,对COD的去除率稳定在62%左右,启动效果较好;在负荷运行阶段,COD的平均去除率较高;在进水中投放NaHCO3可调整反应器的酸化现象,并且在运行过程中各个格室的MLSS有缓慢增加的趋势,最终处于稳定状态。通过此试验,明晰了DASB反应器在环境温度条件下的启动过程,从而更好地进行反应器的运行控制,实现运行过程优化,并且为DASB反应器处理有机废水提供了重要依据。     

2,4,6-三氯苯酚废水处理过程对污泥性能和菌群结构的影响

为考察2,4,6-三氯苯酚（2,4,6-TCP）废水处理过程对污泥性能和菌群结构的影响,利用序批式生物反应器（Sequencing Batch Reactor,SBR）处理2,4,6-TCP模拟废水,通过逐步提高进水2,4,6-TCP浓度（10-50 mg/L）的方式进行试验。结果表明,经10 mg/L 2,4,6-TCP驯化的活性污泥可有效降解进水化学需氧量（Chemical Oxygen Demand,COD）和2,4,6-TCP,提高进水2,4,6-TCP浓度基本不影响污泥性能。当处理不同浓度的进水2,4,6-TCP的SBR处于稳定运行阶段末期时,污泥絮体中多糖和蛋白质含量随进水2,4,6-TCP浓度的提高而升高,脱氢酶（Dehydrogenase,DHA）、过氧化氢酶（Catalase,CAT）和超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase,SOD）的活性同样随进水2,4,6-TCP浓度的提高而升高。经2,4,6-TCP驯化的污泥中降解2,4,6-TCP的功能菌属显著富集,虽然不同浓度的进水2,4,6-TCP和不同的SBR运行阶段影响微生物多样性,但不同污泥中的微生物菌属具有一定的相似性。因此,通过逐步提高进水2,4,6-TCP浓度的方式驯化污泥可实现废水中2,4,6-TCP的有效去除。本研究的实施可为氯酚废水及其他难降解工业废水的处理提供科学指导。     

微生物絮凝剂研制的废水净化研究

本研究中获得了产生高絮凝活性物质的动胶菌属,定名为SH－1,在絮凝剂的研制中使用黄豆汁替代酵母豪以及添加Mg2 可明显提高絮凝效果,并且降低了微生物絮凝剂的生产成本,通过对高岭土,泥浆,活性炭悬浊液和味精废水以及酸性湖蓝A染料废水的净化实验,确定了最佳的絮凝剂研制以及净化条件,获得了良好的实验效果,微生物絮凝剂与SPA混合用于味精废水的净化时最高COD去除率可以达到56％,而相应的药剂费用较单独使用SPA时降低二分之一左右,小试药剂费用为19．5元／t废水,微生物絮凝剂对酸性湖蓝A染料水溶液在最佳实验条件下絮凝率达到80％,微生物絮凝剂属于绿色化学产品,在实际中应用可以避免使用传统絮凝剂带来的二次污染危害,Ca2 絮凝过程中起到了离子结合与架桥作用,具有一定的助凝效果。     

好氧颗粒污泥膜生物反应器处理焦化废水

为了提高焦化废水的处理效果,减轻对环境的污染,选择好氧颗粒污泥膜生物反应器处理人工模拟焦化废水,探讨了不同颗粒污泥浓度对焦化废水的处理效果及膜污染的情况。结果表明,不同颗粒污泥浓度对焦化废水的处理效果有显著差别。投加颗粒污泥后,反应器对不同颗粒污泥浓度条件下COD、NH3-N、苯酚、TP的去除效果不同。好氧颗粒污泥内部缺氧和厌氧环境下,反应器中的好氧颗粒污泥质量分数为100%时对COD去除率为99.17%、NH3-N去除率为95.00%、苯酚去除率为99.90%、TP去除率为85.22%。同时,比较了不同颗粒污泥浓度下反应器运行中膜通量的变化趋势及膜表面的变化情况。颗粒污泥投加量的不同对膜污染的抑制作用也不同。颗粒污泥使膜污染减轻,膜通量恢复率升高。     

应用生物强化技术对含食品废水的污水中菌群的改造研究

为改良活性污泥性能,采用生物强化技术,在含食品废水的污水处理厂曝气池中投加具有高效降解蛋白质、脂肪、苯胺的复合微生物菌剂(由异养硝化-好氧反硝化菌株以及反硝化聚磷菌组成),有效降低出水总氮(TN)、氨氮(NH₃-N)、COD,使其水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中规定的一级 A标准。实验结果表明:于曝气池投加复合菌剂后,出水水质有了很明显提升,二沉池出水TN去除率达到93.48%,在原有基础上提高近70%;NH₃-N去除率达83.15%,在原有基础上提高60%以上;COD去除率达到91.40%。在复配菌剂生长成熟并和曝气池内土著微生物形成共生菌群后,停止加菌2个月,并在此期间控制回流污泥,从而将生化池中污泥质量浓度持续降低(从9000mg/L降低到6000mg/L左右)。最终系统TN、NH₃-N、COD能够稳定达到GB18918—2002规定的一级 A标准,大大减少了原系统运行能耗。     

厌氧微生物对杂酚废水的适应性研究

利用高效厌氧环境(厌氧颗粒污泥)处理双酚A生产废水,取得了良好的效果.在颗粒污泥和BPA废水的锥形瓶接触实验中,9 h的接触时间即可以使原水的COD去除率约51.2%,其中COD污泥负荷高达37.21 kg/(kg.d);反应器的实际运行实验表明,在低污泥质量浓度的反应器中,9 h的停留时间也可以使COD去除率达到50%.结果显示,颗粒污泥中的厌氧微生物能够较好地适应杂酚废水的毒害抑制,具有一定的降解作用.