A~2O污水处理工艺研究进展

近年来,A2O及其改进型工艺因具有工艺流程简单、运行灵活、水力停留时间(HRT)短、活性污泥不易膨胀、基建和运行费用低等优点,已成为国内外竞相研究和应用的热门污水生物处理工艺。对A2O及其主要改进型工艺的研究现状和发展进行了综述,并在此基础上分析了此类工艺在脱氮除磷方面存在的问题,针对这些问题,结合课题组的理论研究成果,阐明了A2O工艺未来的发展方向,并从理论上提出具有独特结构和工艺流程的新型A2O工艺。研究成果对A2O工艺的进一步丰富和发展具有重要的理论指导作用。     

D-A~2O反应器处理生活污水的污泥性状及生物相

研究了D-A2O反应器处理污水过程中活性污泥表观性状、微生物活性及后续生态沟渠的生物相等。结果表明,D-A2O反应器内形成了结构稳定的菌胶团,活性污泥外观呈棕黄色,土壤味浓厚,表观性状较为理想;D-A2O反应器内微生物活性较高,其TTC-脱氢酶活性平均可达(83±2)μg TF/(mg MLSS·h);后续生态沟渠中形成了只有水质较好时方可出现的轮虫、纤毛虫、大型水蚤、绿藻等微生物群落,这与D-A2O反应器出水水质处于一级A标准到Ⅴ类地表水水质之间相一致。     

水体中铅、酚对红虫的毒性研究

为查明铅、酚对有机体毒性作用机理,以及毒作用剂量与有机体反应之间的关系,通过铅、酚在24h内对红虫的单一和联合急性毒理试验,得出铅、酚单一急性毒理试验的LC50分别是0．04mg／L和0．041mg／L,联合急性毒理试验的LC50为0．061mg／L,经过对比分析可知,铅和酚的联合毒性作用具有拮抗作用,此结论在评价铅与酚对人群健康的影响程度方面极具现实意义。     

水解酸化集成D-A~2O处理校园生活污水研究

设计了总体积为439 L的水解酸化集成D-A2O反应器一体化污水处理装置,并进行了为期9个月的校园生活污水处理小试。结果表明,经水解酸化段后,厌氧池进水端挥发性脂肪酸(VFA)的含量大幅提高;系统最佳水力停留时间(HRT)为6 h;最佳混合液回流比(R)、污泥回流比(r)分别为220%、90%;两系列厌氧/缺氧交替运行时间(DAOT)为1 h。控制系统于最佳工况下运行,其对COD、TN、NH+4-N、TP的平均去除率分别可高达90.60%、86.50%、92.37%、88.34%,系统出水水质较好且稳定达到一级A标准。     

两系列厌氧/缺氧交替运行式A~2O处理污水研究

设计了两系列厌氧/缺氧交替运行式A2O(D-A2O)反应器,并进行了处理模拟生活污水的小试研究。8个月的试验结果表明,反应器的最佳水力停留时间(HRT)为8 h、最佳混合液回流比(R)为200%、最佳污泥回流比(r)为80%、最佳两系列厌氧/缺氧交替运行时间(DAOT)为1 h,在此最佳运行参数下,当温度为(24±2)℃时,反应器对COD、TN、NH3-N、TP的平均去除率分别可达96.48%、77.70%、90.23%、86.33%,而当温度降至12℃时,对COD、TN、NH3-N、TP的平均去除率尚能维持在88.76%、68.91%、80.03%、76.83%。可见,低温条件下应用D-A2O反应器处理生活污水是可行的。     

D-A~2O反应器处理生活污水的最佳SRT研究

研究了D-A2O反应器处理生活污水的最佳污泥龄(SRT)。结果表明,D-A2O反应器的活性污泥性状指标、微生物活性、系统除污效能均随SRT的增加而呈先升后降的趋势。当SRT为30 d时,活性污泥的MLSS、SV和SVI值最为理想,分别为3 320 mg/L、30%、108.7 m L/g;厌氧池、缺氧池、好氧池内污泥的TTC-脱氢酶活性最高,分别为88.57、86.42、72.45μg TF/(mg MLSS·h);系统除污功效最强,对COD、TN、NH3-N、TP的平均去除率分别达到94.78%(s=1.27%)、84.52%(s=2.08%)、91.88%(s=1.34%)、89.34%(s=1.05%)。因此,确定D-A2O反应器的最佳SRT为30 d。     

某白云岩型铅锌矿选别试验研究

对某白云岩型低品位铅锌矿进行了工艺矿物学研究,发现该矿铅锌的氧化率高,矿石中Pb品位为1.92%,Zn品位为4.35%,属难选细粒矿石。通过探索试验研究,在磨矿细度-0.076 mm占89.2%的条件下,硫化铅和氧化铅分别粗选后的精矿合并经三次精选,锌经一粗二扫三精的闭路试验,可获得铅精矿含铅品位45.23%、回收率84.75%,夹杂含锌7.43%,锌精矿中含锌品位30.58%、回收率81.93%,夹杂含铅1.32%,尾矿中含铅0.14%,锌0.77%的较好指标。     

异波折板复合厌氧污水处理试验

基于传质理论和双层分阶段厌氧多生物相(TSMPA),设计了厌氧污泥-生物膜异波折板复合式反应器,进行为期12个月的低浓度生活污水处理试验研究.研究结果表明,在温度(25±2)℃条件下,反应器的最佳水力停留时间(HRT)为6h,此时对COD、TP、TN去除率分别为76.95%、36.56%,39.28%.控制HRT为6h,温度从27℃降至7℃时,相应的COD、TP、TN去除率分别从79.34%、37.16%、39.89%降至63.53%,20.28%、22.35%;最大比甲烷生产率从27℃的2.56 mL·gVSS-1·h-1降至1.92 mL·gVSS-1·h-1;最适厌氧污泥区百分比为45%～65%.研究结果还表明,在北方地区低温度条件下应用该技术处理低浓度生活污水可行.在试验结果基础上,阐明了此厌氧生物处理技术处理低浓度污水的高效机理在于异波折板复合厌氧反应器具有高效传质和双层分阶段多生物相的特点.     

粉煤灰加速启动异波折流板厌氧反应器的研究

采用异波折流板厌氧反应器处理污水处理厂初沉池出水,以加入粉煤灰的厌氧污泥为接种污泥,考察了粉煤灰对该厌氧反应装置的加速启动效果.结果表明在接种污泥中加入粉煤灰可大大缩短启动时间,反应器连续运行55 d即可启动成功.此时系统对COD的平均去除率为72.9%,厌氧污泥的性状较刚接种时发生了较大的变化,最大比甲烷产生量从0.34 mL/(gVSS·h)提高到2.13 mL/(gVSS·h).     

复合式异波折流板厌氧反应器处理低浓度污水的效能

采用复合式异波折流板厌氧反应器进行了为期12个月的生活污水处理中试研究.结果表明,在温度为(25±2)℃的条件下,系统的最佳水力停留时间(HRT)为6h,此时对COD、TP、TN的去除率分别为78.58%、35.15%、39.17%;最适宜的厌氧污泥区容积百分比为45%～65%;较佳的进水COD浓度为150～800 mg/L.控制HRT为6h,当温度为7℃时对COD、TP、TN的去除率分别为64.37%、20.72%、23.65%,最大比甲烷产率为1.85 mL/(gVSS·h).可见,采用该工艺处理北方地区的低温、低浓度生活污水是可行的.复合式异波折流板厌氧反应器处理低浓度污水高效的原因在于其具有传质效果好和生物相丰富多样的特点.