AAOA/MBR工艺优化运行参数研究

采用AAOA/MBR工艺处理城市污水,同时对该工艺的优化运行、节能降耗关键技术进行了深入研究。结果表明,在传统A2/O工艺后增设一缺氧段,同时配合多点进水方式,可提高污水中固有碳源的有效利用,增强AAOA/MBR系统的脱氮效能,实现出水TN<7 mg/L。对于AAOA/MBR工艺而言,内循环总量的增加并不能提高污染物去除率,合理的内循环量分配可在节能降耗的基础上获得良好的脱氮除磷效果。     

序批式耦合工艺处理城镇污水的温度影响及节能分析

在不增加用地的前提下,实现污水二级处理工艺出水满足地表类IV类水要求,成为了现阶段亟待解决的重要问题之一。序批式固定载体生物膜与活性污泥耦合工艺是一种高出水标准的城市污水二级处理工艺,具有出水效果好、占地面积少、能耗节省等工艺优势。本研究建立了规模为95m3/d的序批式耦合工艺中试试验装置,利用污水厂实际污水进行试验,对该工艺在不同温度条件下的运行效果进行考察和验证。试验结果表明:序批式固定载体与活性污泥耦合工艺出水效果良好,出水达到准IV类水质标准;与常规活性污泥法工艺对比,序批式耦合工艺可减少约50%能源损耗。     

AAOA/MBR工艺处理城市污水的试验研究

在对传统A2/O工艺进行改良的基础上,将之与膜分离技术相结合,提出了一个新的污水处理工艺——AAOA/MBR,并对该工艺处理城市污水的除污效能进行了研究.结果表明,AAOA/MBR工艺具有很强的抗冲击负荷能力,除出水TP值因进水浓度波动大、碳源不足而不能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》( GB 18918-2002)的一级A标准外,其他指标均优于一级A标准;缺氧Ⅱ单元的设置及采取多点进水方式,可提高对污水中固有碳源的有效利用、增强系统的脱氮效能,实现出水TN低于7 mg/L.用MBR膜过滤单元代替传统的沉淀池,可强化系统对污染物的去除效能.     

基于响应面法的推流式耦合工艺深度脱氮优化研究

为了解决污水处理厂提标改造过程中面临的场地、投资受限,实施提标改造期间难以减产等实际问题,总结前期工作成果,建立了推流式固定载体生物与活性污泥耦合工艺。为了进一步研究测试,建立了处理规模为120m~3/d的推流式耦合工艺中试试验装置,选取好氧区溶解氧值、混合液内回流比、污泥浓度和缺氧区机械搅拌强度为自变量,利用响应面分析法对推流式耦合工艺的运行参数进行优化。优化研究结论如下:响应面法分析得出的最佳工艺参数为好氧DO值3.9mg/L,内回流比200%,污泥浓度为4 900mg/L,缺氧搅拌强度为140w/t;根据响应面法预测,推流式耦合工艺运行最佳工艺参数,各项污染物去除率分别为CODcr去除率97.28%,TN去除率87.22%,NH_4~+-N去除率98.18%;推流式耦合工艺中试试验装置依照最佳工艺参数运行,试验得出实际CODcr出水约为15mg/L,去除率为95.47%;TN出水约为8mg/L,去除率为85.66%;NH_4~+-N出水约为0.3mg/L,去除率为99.11%。     

半固定生物膜载体耦合改良SBR工艺深度脱氮效能及机理研究

传统SBR反应器TN去除效果较差,研究采用半固定生物膜载体模块、污泥回流系统和快速进出水系统优化传统SBR工艺,并开展中试试验探讨工艺深度脱氮的效果和机理。结果表明半固定生物膜载体耦合改良SBR工艺在低进水负荷情况下对COD、NH₃-N、TN和TP的去除率分别为87.19%、98.24%、63.42%和87.06%,高进水负荷情况下去除率分别为94.34%、98.47%、73.47%和73.73%。通过16S rRNA基因序列和PICRUSt2技术分析,悬浮污泥和生物膜载体的微生物群落存在显著差异。在低进水负荷情况下,悬浮污泥主要负责反硝化,生物膜载体主要负责氨氧化,TN主要通过硝化-反硝化去除。在高进水负荷情况下,悬浮污泥中硝酸盐还原酶的作用逐渐减弱,生物膜载体中厌氧氨氧化和氮的同化作用成为主导,TN主要通过同化作用去除。     

超声波处理蚊卵反应机制及效果研究

自来水厂沉淀池壁为蚊产卵提供了较好的生存环境，给供水安全带来隐患，需要有效的方法来控制蚊卵的暴发。研究评估了超声波对蚊卵的抑制效果，检测超声处理后蚊卵的死亡率，分析超声处理前后参与超声诱导应激反应的蛋白质含量和酶活性的变化。使用COMSOL软件模拟分析超声波场的特征，包括频率、功率、暴露距离和时间。在较低的频率下观察到较高的卵死亡率。在28 kHz的频率、450 W/h的功率、5 mm的暴露距离和120 s的暴露时间下，蚊卵的死亡率为100%,均声压强度为4.0 W/m²,而在较高的频率(68 kHz)下，死亡率则降至78%,均声压强度为0.9 W/m²。此外，暴露时间和距离对蚊卵的死亡率也有显著影响。从几何模型上可以看出，暴露在28 kHz下的蚊卵承受的声压(2 379 Pa)远大于暴露在68 kHz下的声压(422 Pa);但是频率越高，传播距离越大。超声波辐射的振动效应可能是导致蚊卵死亡的主要因素。研究发现，超声波作为一种有效的处理方法，对于预防自来水厂沉淀池蚊卵孽生具有较大潜力。