生物除锰滤层快速启动中营养投加的效果分析

生物除锰法能够高效地处理地下水中的Mn2＋,通过在实验室进行除锰生物滤层的快速启动试验,研究分析了生物滤层在接种除锰细菌过程中营养物质的投加对滤层成熟的影响.研究发现,在接种除锰细菌后规律地对滤层进行营养的循环浸泡,并控制DO、pH、温度等条件,会比单纯接种细菌的滤层在成熟前期多出21％的去除率,滤层达到成熟所用时间也相应缩短.Fe2＋对生物除锰效果有重要作用,在滤料成熟过程中如果进水不含亚铁离子,除锰细菌将无法有效去除二价锰离子,滤料无法成熟.     

氨氮和天然有机物对滤柱铁锰净化性能的影响

为探究氨氮和天然有机物对滤柱铁锰净化性能和所需滤层厚度的影响，针对受铁锰氨天然有机污染(TFe 4.7～5.4 mg/L,Mn(Ⅱ) 1.1～1.3 mg/L,NH⁺₄-N 1.4～1.8 mg/L,COD_Mn 5.9～7.4 mg/L)的地下水，采用模拟生物滤柱在水温14～17℃的条件下进行各污染物同层净化试验。试验所用滤柱为除铁锰成熟生物滤柱，利用循环接种和自然挂膜的方法历时79 d完成氨氮和天然有机物同层净化工艺的启动。结果表明，氨氮的存在会使得滤柱Mn(Ⅱ)去除区间下移，对滤柱的铁锰去除能力无显著影响。在溶解氧(DO)充足的条件下，Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)和氨氮三者可同时被氧化去除。天然有机物的存在可造成滤层铁锰净化能力下降，高效铁锰去除区间显著下移，净化铁锰所需滤层厚度增加，对氨氮的去除有一定的促进作用。适当的反冲洗不会对成熟滤层的净化性能造成影响。     

氨氮与亚硝酸盐对含铁锰地下水生物净化影响

为明确氨氮与亚硝酸盐氮对生物除铁锰性能及锰氧化细菌(MnOB)的影响,采用具有成熟除铁锰能力的中试生物滤柱与SBR反应器进行实验．结果表明：氨氮与亚硝酸盐均不影响滤柱除铁效果;进水亚硝酸盐氮质量浓度为0.1,0.2,0.3和0.7 mg／L时,滤柱除锰效果不受影响,SBR实验结果进一步表明亚硝酸盐能促进MnOB氧化锰能力;氨氮的存在可抑制MnOB氧化锰能力,但对成熟滤柱,进水氨氮质量浓度为1.2,2.2 mg／L时,这种抑制作用不能恶化除锰效果,直至氨氮质量浓度提高至4.5 mg／L时,出水锰质量浓度开始超标．对于生物滤池的启动,可首先接种硝化细菌至硝化过程建立之后,再接种MnOB以减弱氨氮对其的不利影响．     

共存氟离子对铁锰细菌氧化性能的影响效应

目的 研究应用生物法去除铁锰氟共存水质中的铁锰.方法 采用静态模拟试验,利用富集大量铁锰细菌的成熟滤料检测铁锰细菌的氧化性能随F-质量浓度及时间的变化情况.结果 在共存F-质量浓度低于10 mg/L时,F-的存在对于铁锰的去除都有不同程度促进作用,以在5 mg/L左右时为最强;高F-质量浓度下,当铁锰细菌承受了适应期的抑制作用进入稳定期后,其氧化铁锰的能力与无氟存在时相当.长期处于含氟水质中的成熟滤料仍具有除氟能力.结论 生物法适于处理含氟的地下水中的铁锰,且成熟滤料具有较弱但持久的除氟能力.     

生物滤池净化低温高铁锰地下水实验研究

为研究生物净化低温(5~6℃)高铁锰地下水,采用水厂实地滤柱进行试验.结果表明:通过接种成熟滤料、采用变反冲洗强度和反冲洗上清液回流的方式实现了低温生物除铁锰工艺的快速启动,滤柱达到设计滤速6 m/h,启动时间仅为2个月.滤柱稳定运行的理想运行参数为:滤速4~7 m/h、反冲洗周期24~36 h、反冲洗强度10~12 L/(s·m~2)、反冲洗时间4~5 min.沿程分析发现,铁主要在滤层的0~400 mm处去除,锰主要在400~900 mm去除,除锰带出现先下移再上移的现象,5.0~6.0 m/h滤速的最佳滤层厚度为1 200~1 300 mm.     

高铁锰氨氮地下水生物净化滤池的快速启动

为了缩短生物除锰工艺处理高铁高锰高氨氮地下水的启动时间,采用变动回流比、固定回流比、不回流3种启动方式,分别启动3根相同的生物除锰滤柱,考察出水回流对启动时间的影响.实验结果表明,采用3种启动方式3根滤柱出水中的总铁、锰、氨氮分别在51、61、82 d降到了0.3、0.05、0.2 mg/L以下,由此证明回流是加速生物除锰工艺快速启动的有效方式.进一步分析发现,铁主要在滤层的0～0.4 m处去除,锰的去除最初是锰砂吸附,当氨氮降到一定程度后,生物除锰效果迅速提高.回流能够有效缩短高铁锰氨氮地下水的启动时间.     

低温高铁锰氨氮地下水两级生物净化工艺

针对"一级曝气+一级过滤"生物净化工艺处理低温(5~7.8℃)、高氨氮(ρ(NH_3-N)3.0 mg/L)、高铁锰(ρ(总Fe)12 mg/L,ρ(Fe~(2+))8.0 mg/L,ρ(Mn~(2+))3.0 mg/L)地下水出水锰和氨氮超标问题,开展两级曝气+两级过滤"净化工艺启动和铁锰氨氧化活性去除区位研究.两级生物净化工艺经133 d驯化培养启动成功,锰是影响启动周期长短的主要因素.启动成功后,氨氮去除负荷可达29.66 g/(m~2·h),锰去除负荷可达27.08 g/(m~2·h),产水量是单级净化工艺的2倍.铁锰氨氧化活性去除区位表明,铁在一级滤柱0~50 cm滤层内去除至痕量;55.23%的氨氮在一级滤柱中去除,主要集中在滤层0~135 cm段,44.10%的氨氮在二级滤柱中去除,主要集中在滤层0~50 cm段.锰和氨氮在氧化去除过程中存在显著分级,ρ(NH_3-N)2.25 mg/L时,会显著抑制锰氧化菌(MnOB)活性.锰在各级滤柱中的去除率和去除区位受进水氨氮质量浓度及滤速影响较大,滤柱启动成功后,仅有5.53%的锰在一级滤柱中去除,89.34%的锰在二级滤柱中去除.     

地下水除锰的生物作用试验

目的 研究微生物在锰砂滤层去除地下水中所含的铁、锰过程中所起的作用。为生物法用于地下水除铁除锰的初期启动和生产运行提供依据．方法 试验分为两个阶段，第一阶段。在相同外界条件下，对经过人工接种的滤柱与自然成熟的滤柱进行去除率对比；第二阶段，对成熟滤料进行高温高压灭菌，将灭菌后的滤柱与同期运行的未灭菌滤柱进行去除率试验对比．结果 在运行10dN，两个滤柱的除锰效果出现明显差异，25dN，两个滤柱的除锰效果基本相同．经过灭菌的滤柱重新投入运行，仍然保持原有的除锰能力．结论 滤料的成熟期是一个相对的概念，采用生物接种的手段可以有效地缩短锰砂滤料的成熟期．微生物在除锰过程中起到的是促进作用而非决定性作用，包括物理吸附、化学氧化和催化的非生物因素不容忽视．     

生物滤层中锰去除反应动力学研究

以莫诺方程式为基础，通过对滤层内锰去除反应动力学进行分析，认为生物滤层内锰去除反应速率模型在不同运行阶段和不同滤层深度分别存在高、中、低底物浓度的反应模型，对于高、低底物浓度反应模型可用莫诺方程式的推论形式表示．对上述模型进行的验证结果表明在运行时间较短的情况下，滤层内锰去除反应动力学模型表现为高底物浓度反应模型，随着运行时间的增加演变为：沿滤层深度的增加依次存在典型的高、中、低底物浓度反应模型．试验条件下回归方程相关系数均在0．99以上．     

填料对接触氧化滤柱去除地下水中铁锰的研究

研究了以河砂和锰砂为填料时，接触氧化滤柱对铁锰的去除效果以及反冲洗对去除效果的影响. 结果表明，在滤速为8.3m/h、进水pH值为6.8、溶解氧为1.7mg/L的条件下，河砂填料和锰砂填料滤柱对铁的去除效果分别需要9d和2d即可稳定，出水铁浓度均在0.3mg/L以下；河砂填料和锰砂填料滤柱对锰的去除效果分别需要48d和16d方可稳定，出水锰浓度均在0.1mg/L以下. 反冲洗之后，河砂滤柱对铁和锰的去除能力需要40min和80min才能完全恢复；锰砂滤柱对铁、锰的去除能力需要20min和40min才能完全恢复. 扫描电境对滤膜形态分析表明，成熟的除铁锰滤膜表面呈絮状，反冲洗之后滤料表面仍然附着有絮状滤膜，该絮状滤膜是反冲洗后除铁锰效果能够快速恢复的基础. 实际工程中可以采取价格便宜的河砂取代锰砂，由此可以节省填料投资的90%.     

生物脱氮微生物学及研究进展

生物脱氮是含氮废水处理的常用方法之一，除传统的硝化-反硝化过程外，还存在着多种微生物参与的转化机制及相关的未知领域，在传统生物脱氮过程机理上，结合废水处理运行中的新发现，就亚硝酸盐型硝化、异氧硝化-好氧反硝化、自养细菌反硝化、厌氧氨氧化等进行了报道。     

DE型氧化沟的脱氮、除磷过程

通过对西安市北石桥污水净化中心DE型氧化沟不同断面、不同水深处的水质指标测定分析，了解到沟内的混合液基本上处于完全混合状态，氧化沟高效率脱氮除磷的原因在于高浓度、高活性污染对水中污染物的迅速吸附和沟内污泥的高度稳定性。     

加压生物接触氧化法的初步研究

本文提出了一种新的改善充氧能力的生物氧化法——加压生物氧化法。其主要特点是通过提高生化塔内压力,以达到提高充氧能力的目的。该法可以较经济地使生化反应在高浓度溶解氧条件下进行。因此,它处理效率高、能耗低,对高浓度和难生物降解有机污水的处理特别有效。     

含氨恶臭的生物作用效能及机理分析

为研究从不同恶臭环境中分离得到去除含氨恶臭的亚硝化优势菌及硝化优势菌群,将试验得到的亚硝化菌富集液和硝化菌群富集液进行固定化,采用固定化生物反应器除氨,探讨了除氨效能,并与灭菌滤柱进行对比试验.实验结果表明:亚硝化菌的生长速度和氧化能力与其分离前所通的臭气种类有关.填料上积累的产物主要为氨氮和NO3-,pH呈中性.生物反应器对氨的去除主要是生物作用,而不是物理化学作用的结果.     

沸石和陶粒挂膜前后脱除氨氮的特性研究

研究了沸石和陶粒挂膜前后脱除氨氮的特性,结果表明,沸石挂膜前后对氨氮的去除率均高于陶粒,沸石可以将水中77%～100%的氨氮脱除,而陶粒仅能去除56%～63%的氨氮,沸石是脱除氨氮的优选填料.解析实验结果表明,沸石挂膜前后脱除氨氮主要机理不同,离子交换是沸石挂膜前脱除氨氮的主要机理,化学吸附去除氨氮所占的比例高达80%;沸石挂膜后,降解氨氮的百分数高达到80%,附着的生物膜可以利用沸石中吸附的氨氮,使沸石的离子交换能力得到再生,沸石的再生率随着投加量的增加而增大,最高可达46%,延长了沸石的使用寿命.     

一种新型生物脱氮工艺-CANON工艺

介绍一种新型生物脱氮工艺——CANON工艺的基本原理、研究现状以及CANON工艺与其它生物脱氮新工艺的比较。     

生物滤池去除污水处理厂臭气的应用及展望

污水处理厂中恶臭气体污染已成为环境污染的重大问题,除臭技术的研究与应用已经成为一个热点。生物除臭法利用微生物的代谢作用转化致臭物质,不会产生二次污染,适于处理污水处理厂的臭气。生物滤池除臭技术在污水处理厂中应用广泛。介绍了污水处理厂恶臭物质的成分、来源及生物滤池工艺的概况,详细阐述了生物滤池的影响因素,与其他除臭工艺的比较以及最近几年的工程实例,最后概述了生物滤池工艺存在的问题以及发展方向。     

Effect and mechanism of manganate preoxidation for organics removal

The performance and mechanism of manganate preoxidation process for organics removal were investigated in the present paper.The results showed that manganate was a potentially powerful oxidizing agent and could make the natural organic matter(NOM)concentration of sample solution increase.The process of manganate in combination with ferrous sulphate(FeMnO)was effective for organics removal and with the highest removal rate of 89%when the FeMnO dose was 0.18 mmol/L.The fluorescence analysis showed that the fluorescence intensity values related to hydrophobic acids and model humic acid polymers were the highest and the relative position of the main peak fluorescence intensity was shifted towards lower emission wavelengths,which indicated the reduction in the degree of aromaticity of residual organic matter fraction.     

胞外聚合物对生物除磷效果影响研究

为考察3种不同碳源(乙酸钠、葡萄糖、脱脂乳和葡萄糖混合物)SBR生物除磷系统的除磷效果,用结合扫描电镜(SEM)的能谱(EDS)分析了胞外聚合物(EPS)的磷含量,并测定了污泥PHA(poly-β-hydroxyalkanoate)及磷含量.结果表明,PHA在厌氧结束时的量并不是后续好氧阶段吸磷效果好坏的决定性指标,EPS的生物吸附对磷也有一定程度的去除,并且这种生物吸附使葡萄糖碳源系统除磷效果好于其他两个系统.     

有机物质的化学结构与其生物氧化性能的关系

本文归纳整理了目前国外已发表的一些有关有机物质的化学结构对其生物氧化的影响。