颗粒活性炭吸附去除水中雌激素的试验研究

以自来水为试验原水,投加雌酮(E1)、雌二醇(E2)和乙炔雌二醇(EE2),考察了颗粒活性炭去除水中雌激素的效果及动力学.结果表明,活性炭吸附能快速有效地去除水中雌激素.接触10 min后,即达到吸附平衡.平衡质量浓度与雌激素起始质量浓度有关.初始质量浓度为500 ng/L时,E1、E2和EE2的去除率分别为74.7%、89.5%和82.8%.E1、E2和EE2同时存在时,活性炭对E2的吸附效果显著变差(初始质量浓度为500 ng/L时,吸附平衡质量浓度由44.65 ng/L增加到195.03 ng/L),而对E1和EE2的吸附效果没有影响.不同初始质量浓度的等温吸附数据可用Freundlich等温吸附方程来描述.     

多级好氧缺氧生物膜反应器脱氮及污泥减量特性

针对污水处理厂目前普遍存在碳源不足和剩余污泥量过大的问题,以某小区低ρ(C)/ρ(N)比生活污水为研究对象,构建了多级好氧缺氧生物膜反应器,考察了反应器脱氮、污泥减量效果及运行工况.试验表明反应器最优运行工况:流量分配比为3∶4∶3,HRT为11h,ρ(DO)为4.0 mg/L,温度为25℃,回流比R=1.0.在上述工况下,当进水ρ(TN)、ρ(NH4+-N)、ρ(COD)分别为80 ～ 130、75 ～ 100、260 ～ 400 mg/L时,ρ(TN)出水约20 mg/L,ρ(NH4+-N)、ρ(COD)出水分别降至5.0、30 mg/L以下,TN、NH4+-N、COD平均去除率分别达到80％、95％、91％.多级好氧缺氧试验同时表明:反应器中的污泥产率仅为0.10,优于其他生物膜工艺,具有良好的污泥减量效果.     

污水处理中小球藻的自絮凝特性

以BG11(+N)培养基和模拟生活污水为底物,考察了污水处理小球藻(Chlorella vulgaris)的自絮凝特性,探究了自絮凝机理。结果表明:以短沉淀时间运行,小球藻在模拟生活污水中自然形成絮体,沉降性良好;藻细胞表面粗糙,含有丝状、胶状胞外聚合物;絮体内部含有大量短杆菌、球菌;絮体具有相对较高的Na、P、Fe、Ca、Mg元素含量,无机物中主要物质形态为Ca4O(PO4)2。污水处理小球藻的絮凝机理为:基质条件及反应器运行参数等促使藻细胞生理过程发生改变,藻细胞分泌更多絮凝性胞外聚合物增强黏附,生化过程富集P、Fe、Ca、Mg元素改善沉降性,絮凝性细菌大量繁殖促进菌藻共絮凝。     

好氧颗粒污泥吸附氨氮性能

在水温(25±1)℃、0.1 mol·L?1 Trise-HCl缓冲液为反应体系并不断通入高纯氮气的厌氧条件下,以小试SBR反应器培养的好氧颗粒污泥为吸附剂,考察了好氧颗粒污泥对氨氮的吸附作用及其影响因素。好氧颗粒污泥表现出比絮体活性污泥更大的对氨氮的吸附容量。当初始氨氮浓度为30 mg·L?1时,颗粒污泥与絮体污泥的吸附容量分别为1.83 mg NH+4-N·(g VSS)?1和1.18 mg NH+4-N·(g VSS)?1。由于细胞之间的遮蔽效应,污泥对氨氮的吸附容量随污泥浓度的升高而降低。盐度(NaCl)显著影响颗粒污泥对氨氮的吸附效果:盐度越高,污泥吸附容量越小。试验结果表明,污泥对氨氮的吸附作用不可忽略且需要进一步深入研究。     

强化除磷膜生物反应器的缺氧吸磷特性

采用强化除磷膜生物反应器处理合成生活污水,在进水有机负荷和总氮负荷分别为0.08 kgCOD/(kgMLSS·d)和0.015 kgN/(kgMLSS·d)的条件下,能够稳定取得92.6％、77％的去除率,出水平均浓度分别为20.8、12.41 mg/L.在HRT为15.5 h、硝化液回流比为400％的条件下运行时,PAOs的释磷速率由第21天的4.2 mgPO3-4-P/( gMLSS·h)增长到第60天的9.49 mg-PO3-4-P/(gMLSS·h),DPAOs与PAOs的吸磷速率分别由1.95、6.29 mgPO3-4-P/( gMLSS·h)提高到5.47、11.13 mgPO3-4-P/(gMLSS·h),DPAOs占PAOs的比例由31％增长到49％,缺氧吸磷量提高了约6.6 mg/L,缺氧段的除磷率也由46.8％提高到了85.3％.在工艺运行稳定阶段,虽然PAOs和DPAOs的吸磷速率均有所增加,但是增幅均小于DPAOs富集阶段的,并且DPAOs/PAOs值稳定于50％左右,膜组件对胶体磷的截留保证了出水TP平均浓度在0.26 mg/L左右.     

污水处理过程中雌激素的测定与去除

雌激素在自然界中普遍存在,其危害较大并且已对水环境造成了威胁.基于近期国内外关于雌激素的研究,介绍了污水厂和自然水环境中雌激素的检测方法以及污水处理过程中雌激素去除的机理.目前应用较为广泛的化学检测方法(气质联用或液质联用)和生物检测方法(重组基因酵母法),在雌激素检测应用上各有优缺点.常规污水处理过程中,雌激素的去除包括污泥吸附和生物降解两个步骤,通过吸附作用雌激素从水相转移至固相活性污泥中,生物降解是雌激素去除的主要途径且遵循一级反应模式.     

厌氧氨氧化污泥包埋固定化及其脱氮效能

为维持水中厌氧氨氧化菌生物量,采用水性聚氨酯(WPU)对厌氧氨氧化污泥进行包埋固定化,同时对比聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)以及PVA-SA包埋后颗粒的机械稳定性和厌氧氨氧化性能.结果显示:4种包埋颗粒均表现出良好的厌氧氨氧化性能,WPU颗粒生物活性最好,机械稳定性最高,相比其他几种材料具有明显的优势,适合作为厌氧氨氧化包埋材料.在WPU包埋颗粒的连续流实验中,通过不断降低水力停留时间(HRT)的方式增加容积负荷,当容积负荷为1.697 kg/(m3·d)时,WPU包埋颗粒仍能达到80%总氮(TN)去除率,并且在100 d内没有观察到出水SS增加和颗粒碎裂的现象,表明WPU包埋颗粒具有很强的抗负荷冲击能力和厌氧氨氧化性能,并且在长期运行中能保持良好的污泥截留能力和稳定性.通过16S r DNA-Cloning分析发现:WPU包埋颗粒内厌氧氨氧化菌主要是Candidatus Brocadia fulgida(JX243641.1),包埋材料作为载体,起到保护厌氧氨氧化菌和提高生物量的作用,但对菌体本身和菌群结构没有影响.     

强化除磷型膜生物反应器的膜污染特性

采用强化除磷型膜生物反应器处理合成低浓度生活污水,考察其膜污染特性与机制。通过三维荧光光谱(EEM)对胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)及膜孔内部的溶解性污染物进行表征,并采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对膜表面污染物质的官能团进行检测,发现多糖与蛋白质类物质是导致膜污染的主要因素;采用扫描电镜与能量色谱X射线光谱仪(SEM-EDX)对污染膜表面的监测表明,Ca、Mg、Al、Si、Fe等金属元素对膜表面无机污染及滤饼层的形成贡献较大。试验阶段好氧膜池污泥的EPS和SMP平均值分别为12.6、4.4 mg/gVSS,膜组件对TEPS中多糖和蛋白质的截留率分别为78.6%和91.2%。EPS与SVI有较好的线性相关性(R2=0.967 3),EPSp在TEPSp中的比例是决定污泥沉降性的关键因素。序批式修正污染指数(MFI)试验表明,当EPS、SMP、TEPS含量增加时,MFIsol、MFIss及TMFI呈增大趋势,污泥上清液MFIsol与悬浮固体的MFIss在TMFI中各占约50%,TMFI可以作为预测膜污染速率快慢的指标。     

磁活性污泥法在污水处理中的应用

磁活性污泥法是对传统活性污泥法的一种改良.相对于传统活性污泥法,磁活性污泥法减小了生物反应器占地面积、提高了处理负荷、改善了脱氮除磷效果、有效控制丝状菌污泥膨胀、降低剩余污泥产量.该文介绍了磁活性污泥法的技术原理及研究与应用进展,对磁活性污泥法存在的问题进行了初步探讨并对该技术的应用前景进行了展望.     

铁碳微电解预处理高盐腌制废水的运行方式研究

采用烧杯试验、铁碳微电解柱试验以及不同处理方式对比试验,考察了铁碳微电解技术对高盐腌制废水的预处理效能,并分析了铁碳微电解柱运行方式对处理效果的影响。结果表明,铁碳微电解法对高盐腌制废水的COD和PO3-4-P具有良好的去除效果,去除率分别为28%和100%,但对NH+4-N没有去除效果,且原水与铁碳填料的接触振荡时间为120 min即可。同时,铁碳微电解法显著提高了高盐腌制废水的可生化性,活性污泥对经过铁碳微电解处理后的废水COD比降解速率从0. 285 6 gCOD/(gVSS·h)提高到0. 430 7 gCOD/(gVSS·h)。铁碳微电解柱内水流紊动性是影响处理效果的关键因素,上向流连续运行模式下,铁碳填料几乎没有发挥作用,采用序批式运行设置微曝气能够提高水流紊动性,从而确保铁碳填料的预处理效果。经铁碳微电解预处理后,生物接触氧化单元对高盐腌制废水COD的去除率提高了13. 7%。