小球藻脱氮除磷及其生物量增殖潜力的研究

在实验室条件下模拟养殖污水进行海水小球藻Chlorella vulgaris栽培试验,探索小球藻对污水中氮、磷的去除效果及其生物量增殖的情况。结果表明:小球藻能有效去除污水中的NH+4-N和PO3-4-P;当NH+4-N浓度为2.0⁶.0 mg/L时,去除率在90%以上,PO3-4-P浓度为0.590 mg/L时,去除率达94.6%;小球藻对NH+4-N和PO3-4-P的去除速率最大分别可达到2.657、0.445 mg/(L·d);当污水中NH+4-N浓度由0.8 mg/L升至10.0 mg/L时,培养72 h后小球藻细胞密度由1.33×107cells/mL增至2.61×107cells/mL;栽培期间,污水的pH为8.196.0 mg/L时,去除率在90%以上,PO3-4-P浓度为0.590 mg/L时,去除率达94.6%;小球藻对NH+4-N和PO3-4-P的去除速率最大分别可达到2.657、0.445 mg/(L·d);当污水中NH+4-N浓度由0.8 mg/L升至10.0 mg/L时,培养72 h后小球藻细胞密度由1.33×107cells/mL增至2.61×107cells/mL;栽培期间,污水的pH为8.19⁹.74,适合于小球藻生长。研究表明,利用养殖污水栽培小球藻,不仅可以有效地净化污水,还可以获得较大的藻细胞生物量。     

pH对剩余污泥中氮、磷释放的影响

将pH分别控制在不同条件下(3.0、5.0、8.0、10.0和不调节),并测定各条件下剩余污泥溶出的NH4+-N和PO34--P浓度,考察了剩余污泥在水解酸化过程中pH对NH4+-N、PO43--P释放的影响。结果表明:对剩余污泥的pH进行调节,能够提高氨氮、正磷酸盐的释放量,且酸性环境下的NH4+-N和PO43--P释放量明显高于中性和碱性环境下的释放量。     

好氧区DO对A/O工艺处理ABS树脂废水的影响

采用一体式A/O工艺处理ABS树脂废水,研究了在好氧区不同的DO浓度下,对COD、TN及NH+4-N的去除效果,通过三维荧光法分析芳香族类有机物的含量变化,以及采用FISH法测定活性污泥中氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的数量,分析对NH+4-N去除效果变化的原因。结果表明,在总水力停留时间为36 h、回流比为4时,好氧区DO由5 mg/L降至1 mg/L,系统对COD的去除效果不受影响;随着DO浓度的下降,出水TN和NH+4-N浓度逐渐升高,当好氧区DO降至1 mg/L时,出水TN浓度仍满足一级A排放标准,此时出水NH+4-N升高至7.6 mg/L,不能满足一级A排放标准,但氨氧化菌所占比例并未减小(为7.7%),所以低DO浓度下出水氨氮浓度超标的原因并不是活性污泥中缺少氨氧化菌,而是硝化反应速率过低。最后结合对各污染物的去除效果和曝气量,分析得出好氧区DO在2 mg/L左右为较优的操作条件。     

次氯酸钠氧化脱除河水低浓度氨氮研究

通过静态试验,分别研究了河水中氯与氨氮的质量比、反应时间、pH值及初始NH3-N浓度对NH3-N去除效果的影响。试验结果表明,对于不同天气情况下的水样,氯与氨氮的质量比(以Cl2∶N计)为10∶1~12∶1时,NH3-N浓度可降低至0.5 mg/L以下;反应时间20 min时,NH3-N浓度可达到0.3 mg/L,工程应用中可将反应时间延长至30 min;pH对NH3-N去除效果没有明显影响,一般不需要调节河水pH;在pH值为8.0,氯与氨氮的质量比为12∶1,初始NH3-N浓度为0.5~3.0 mg/L时,反应后NH3-N浓度均<0.3 mg/L。     

制革废水处理中试工程建设和运行研究

制革废水具有氨氮和硫酸盐浓度高、可生化性差、排放水量和水质波动幅度大的特征,常规处理工艺常难以保证出水氨氮和COD稳定达标。根据水解酸化、上流式缺氧腐殖填料滤池和SBR联用工艺,建设了制革废水处理中试工程。中试工程配有在线监测和自动控制系统,可实现高度自动化运行。该工程处理量达24 m3/d,可实现对S2-、SO2-4、COD和NH3-N的稳定去除,出水COD在100 mg/L以下、NH3-N在15 mg/L以下,达到污水综合排放一级标准。     

分质预处理强化制药废水处理效果的研究

采用活性污泥法/水解酸化/MBR工艺处理制药废水,分析了铁炭微电解强化预处理水量权重小、有机污染物含量高、生物毒性强的工段废水后,组合工艺对混合废水的处理效果。结果表明:制药废水具有较强的生物毒性,可通过好氧处理方法进行削减,两级好氧工艺可有效去除具有生物毒性废水中的氨氮;铁炭微电解可大幅降低有机污染物浓度并削减生物毒性,提高后续生物处理工艺对COD、NH4+-N的去除效果,试验原水的COD、NH4+-N、总氮分别为(6 000～8 000)、(50～100)、(100～200)mg/L,经铁炭微电解强化预处理工段废水后,组合工艺出水COD、NH4+-N、总氮分别降至500、5、60 mg/L以下,达到排入污水处理厂的要求。     

超越污泥比对双泥生物膜亚硝化反硝化除磷的影响

以模拟生活污水为对象,研究不同超越污泥比对双泥生物膜亚硝化反硝化除磷工艺脱氮除磷的影响。在超越污泥比为0.21、0.60和0.90的条件下,系统出水COD平均浓度分别为29.09、29.24和28.65 mg/L,出水氨氮平均浓度分别为7.22、9.62和8.23 mg/L,出水PO3-4-P平均浓度分别为3.99、4.35和4.59 mg/L。当超越污泥比为0.60时,系统的脱氮除磷性能和COD去除效果均较佳。整个试验过程中,系统亚硝化池内氨氮去除效果良好,其出水NH+4-N浓度都在0.5 mg/L以下。超越污泥比的大小影响系统中的氮磷比,进而影响反硝化除磷效果。     

O_3/BAF和BAF/O_3工艺处理石化二级出水的比较

采用O3/BAF和BAF/O3两种组合工艺对石化废水二级出水进行深度处理,探讨了在不同的臭氧投加量下,两种工艺对COD和NH3-N的去除效果,以及处理过程中废水中有机物分子质量分布的变化。结果表明,O3投加量为15 mg/L时,O3/BAF组合工艺对COD的去除率最高为32.8%,此时进、出水COD平均浓度分别为68.82、46.22 mg/L,但最高出水COD浓度50mg/L。而对于BAF/O3组合工艺而言,由于臭氧氧化后置,臭氧投加量越大,对COD的去除率越高,O3投加量20 mg/L时,BAF/O3工艺对COD的去除率要高于O3/BAF工艺,在O3投加量为25 mg/L时出水COD趋于稳定,且低于50 mg/L。SUVA和分子质量分布结果表明,在O3/BAF工艺中O3可以对废水起到预处理作用,使大分子物质转化为小分子物质,提高废水的可生化性,从而增强BAF单元对COD的去除效果。O3/BAF工艺的臭氧投加量为20 mg/L时,对NH3-N的去除效果最好,去除率为35.1%;而BAF/O3工艺对氨氮的去除与臭氧投加量的关系不大,试验过程中在12%左右。由于石化二级出水NH3-N平均在0.4~2.5 mg/L之间,可达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中一级标准的限值。从保障最终出水水质的要求来看,BAF/O3工艺更适用于石化二级出水的深度处理。     

微生物增效技术在制药废水处理中的应用

以某制药公司废水为处理对象,通过在A/O池内投加外源微生物进行生物强化,考察微生物增效技术对COD和氨氮的去除效果。结果表明,采用微生物增效技术能有效去除制药废水中的COD和氨氮,当进水COD、NH3-N、SO2-4分别为(8 000~13 500)、(400~750)、(4 000~5 500)mg/L时,出水COD为150~300 mg/L、氨氮5 mg/L。采用静态Fenton工艺对试验出水进一步处理,COD可降至100 mg/L以下,出水水质可达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准。     

自制微电极分析活性污泥中的硝化反应研究

采用微电极考察了SBR系统活性污泥微环境中的硝化反应。结果表明:当活性污泥絮体中的DO为1.95 mg/L时,絮体处于好氧状态,仅发生硝化反应,氨氮转化为硝态氮的比率较高;而当DO为0.24 mg/L时硝化反应受到抑制,氨氮转化为硝态氮的比率降低。另外,当进水NH4+-N为6.5 mg/L时硝化反应进行得较完全;当进水NH4+-N为13 mg/L时硝化反应进行得不完全,去除的氨氮中只有40%转化为硝态氮。借助微电极能从微观角度验证SBR反应器内发生的硝化反应,量化絮体内部DO、NO3-、NO2-和NH4+浓度的变化,因而将其作为微观测定工具应用于SBR系统是可行的。