A~2O-BAF联合工艺处理低碳氮比生活污水

研究了A2O-BAF联合工艺处理低碳氮比生活污水时,A2O工艺段厌氧区、缺氧区和好氧区的最佳容积比及硝化液回流比,探讨了强化该工艺的反硝化除磷工艺条件.结果表明,在A2O水力停留时间为5.6 h、污泥龄为9d、污泥回流比100%、硝化液回流比200%、BAF HRT为30 min、出水溶解氧质量浓度为6～8 mg/L的工况下处理碳氮比为3.21的生活污水,系统存在反硝化除磷现象.调节A2O工艺段各区容积比,当比值为3∶4∶2时,系统的脱氮除磷效率最佳,总氮和总磷的去除率分别是67.4%和98.6%.结果表明,维持该容积比不变,改变硝化液回流比,硝化液回流比为250%时系统反硝化除磷效果最好,其中绝大多数的聚磷菌具有反硝化除磷的能力,缺氧区出水硝态氮和总磷的质量浓度几乎为0.该双污泥工艺能充分发挥活性污泥工艺与生物膜工艺的优势,尤其对于处理低碳氮比生活污水能达到良好的处理效果.     

碳氮比对生物反硝化中N_2O产量的影响

利用间歇式反应器(sequencing batch reactor,SBR),以乙醇作为外加碳源,考察不同化学需氧量(chemicaloxygen demand,COD)与氮的质量浓度的比值对全程和短程反硝化脱氮过程中N2O产量的影响.全程反硝化过程中,调节ρ(COD)/ρ(N)为1.56、2.83、4.56、6.01和10.0,短程反硝化中调节ρ(COD)/ρ(N)为1.51、2.45、3.33、4.13和9.7.结果表明,全程和短程反硝化的最佳ρ(COD)/ρ(N)分别为6.01和4.13,硝酸盐和亚硝酸盐完全被还原,反硝化过程中几乎没有N2O产生,1 g混合液悬浮固体(mixed liquor suspended solids,MLSS)每天还原的硝态氮和亚硝态氮分别可达0.077和0.089 g.在碳源充足的条件下,反硝化速率不再随着有机物的增加而增加.在低ρ(COD)/ρ(N)时,短程反硝化过程中N2O产量远大于全程反硝化过程,最高可达0.607 mg/L.在碳源不足时,亚硝酸盐对氧化亚氮还原酶(N2O reductase,N2OR)的抑制作用和ρ(COD)/ρ(N)不足是影响系统N2O产量增加的主要原因.     

污泥发酵液为碳源的反硝化过程亚硝酸盐积累

以污泥发酵液为碳源,通过批次试验研究了不同溶解性有机物的质量浓度与硝酸盐氮质量浓度之比(ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N))和分次投加碳源时反硝化过程亚硝酸盐的积累特性.试验结果表明:不同ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)条件下NO-2-N都得到积累;ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)<4时,NO-2-N的最大积累质量浓度和积累速率随着ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)的增加而增大,分别达12.83 mg/L和0.107 mg/(L·min).分次投加发酵液与1次投加发酵液相比,NO-2-N的最大积累质量浓度相差很小,但分次投加能保持稳定的NO-2-N积累.另外,以污泥发酵液为碳源的反硝化过程,反硝化过程NO-2-N的积累和发酵液的低pH导致N2O的释放与ρ(SCOD)/ρ(NO-3-N)成正相关.因此,在构建反硝化耦合厌氧氨氧化系统时,分次投加发酵液具有很大优势,不仅可产生稳定的NO-2-N积累,弱化有机物对厌氧氨氧化菌的抑制作用,还可减少N2O的释放.     

对我国食物结构的测算与建议

本文从我国国情出发,论证了几种食物结构方案,提出2000年我国的食物结构方案,并同农业部、营养学会的两个方案相比较。认为选择我国食物结构,要立足国情,不能照搬西方的模式;要根据经济状况、消费水平的差异,分成四个档次。指出要按确定的食物结构来调整农业结构。种植业要增加大豆、玉米,饲养业要增加禽类与水产。建议发展食品工业与饲料工业。     

新型微生物促生型复合碳源的研究与应用

本文研发了复合碳源Ⅰ号、Ⅱ号两种新型微生物促生型复合碳源，与乙酸钠及3种市售的复合碳源进行了脱氮对比实验，并在某市政污水厂对复合碳源Ⅱ号进行了应用实验，实验结果表明：复合碳源Ⅰ号脱氮效率分别为乙酸钠、市售复合碳源A、B、C的47.46%、79.69%、80.60%、97.41%，有助于污泥变得更蓬松，适用于无机成分含量高的活性污泥改性；复合碳源Ⅱ号脱氮效率分别为乙酸钠、市售复合碳源A、B、C的87.31%、113.02%、114.40%、138.23%，脱氮效率高，适用于各类型污水厂反硝化脱氮。复合碳源Ⅱ号同等条件下代替乙酸钠，TN去除量提高了28%以上，与乙酸钠相比，具有COD当量高、营养种类丰富、促进微生物生长、投加成本低等优势。     

碳氮比对A-O-N工艺脱氮效果的影响

研究了A-O-N生物脱氮工艺中,污水的碳氮比对脱氮的影响。试验结果表明,由于A-O-N工艺将异养菌和自养硝化菌分别置于两个反应器中,使其在各自适宜的环境中生存,两者之间不存在竞争问题,硝化率不受进水碳氮比的影响,进水碳氮质量比为5.1时脱氮效果最佳,继续增大进水碳氮比,硝化率和脱氮率均不受影响,进水碳氮质量比在2.2￣9.8变化时,TN去除率与碳氮比呈正相关性(R2为0.999)。     

培养基成分对里氏木霉合成木聚糖酶的影响

以里氏木霉(Trichoderma reesei)Rut C-30为产酶菌,研究了碳源、氮源和碳氮比对木聚糖酶合成的影响.结果表明粗木聚糖和亚硫酸盐纸浆混合作为碳源有利于木聚糖酶的合成,碳源中随着亚硫酸盐纸浆含量的增多,合成的木聚糖酶活先上升后下降,当碳源为粗木聚糖(5g/L)与亚硫酸盐纸浆(2g/L)的混合物时,木聚糖酶活最高,与单独用7g/L的粗木聚糖为碳源相比,木聚糖酶活提高了56.66%.混合氮源的产酶效果比单一氮源的产酶效果好,其中尿素、蛋白胨和酵母浸膏按一定的比例混合作为氮源产酶效果最好,木聚糖酶活达138.56 IU/mL,单一氮源中有机氮源产酶效果比无机氮源稍好.随着碳氮比的增加,木聚糖酶活值先上升后下降,以粗木聚糖为碳源,里氏木霉合成木聚糖酶的较适碳氮比为7.2左右.     

外加碳源对好氧颗粒污泥强化低碳氮比污水脱氮效果

文章探索了好氧颗粒污泥(AGS)处理低碳氮比污水的脱氮效果。在搅拌(50 min)-曝气(210 min)-搅拌(100 min)运行模式下，随着碳氮比(3.0降至0.9)的减小，氨氮去除率保持在89.28%以上，亚硝态氮及硝态氮逐渐积累，总无机氮(TIN)去除率呈下降趋势(37.56%～56.48%)。在此基础上，研究探索了在260～360 min的缺氧段内外投碳强化AGS脱氮效果。投加碳源后，各批次试验中AGS反硝化效果得到明显改善，氨氮去除率维持在85%以上，亚硝态氮及硝态氮下降明显，TIN去除率增大至78.06%～97.64%。相比于德国单段活性污泥污水处理厂设计规范(ATV-DVKA131E)中推荐的碳源投加量，减少65%和30%推荐碳源投加量下，AGS系统仍可去除78.06%～93.08%及86.47%～97.64%的TIN。     

深床反硝化生物滤池碳源优选研究

借助深床反硝化生物滤池对葡萄糖和乙酸钠两种碳源的挂膜及硝态氮去除性能进行了对比研究。试验结果表明,当碳氮比为3时,连续投加葡萄糖36 h以上,滤池内部开始进入缺氧环境,此时出水硝态氮浓度开始降低;而乙酸钠在碳氮比为3.2时,需连续投加碳源26 h,出水DO才开始降低到0.5 mg/L以下,此时滤池出水硝态氮浓度开始降低。当碳源均按照葡萄糖和乙酸钠的最佳碳氮比进行投加时,硝态氮最大去除率分别为82%和85%;此外,当以葡萄糖作为碳源时,反洗排水中MLSS约为乙酸钠的3倍。     

典型秸秆废弃物与猪粪共发酵过程碳氮比的影响研究

研究了碳氮比对秸秆猪粪共消化的影响。与棉秆相比,木质素含量较低的玉米秆产气速率和沼气产率更高。通过秸秆猪粪共消化,产气速率和沼气产率都得到了显著提高。碳氮比为15时,延滞期较长;碳氮比为20~25时,产气速率得到提高,沼气产率也相对较高;碳氮比提高到30时,产气高峰来的最早,但沼气产率降低。玉米秆和棉秆与猪粪共消化最佳碳氮比为25,最高沼气产率分别达397 ml/g和289 ml/g,为对照产量的128%和180%。通过调节混合物比例使之达到优选的碳氮比是指导共消化操作的方法。