改性氧化铁沸石用于生物慢滤柱去除窖水中氨氮的实验研究

对比分析改性氧化铁沸石和普通沸石用于生物慢滤柱中的挂膜情况和对氨氮的去除效果,研究滤层厚度、滤速、水温、进水氨氮和CODMn负荷对氨氮去除率的影响。结果表明,沸石经改性后改善了表面性能,装填改性沸石的慢滤柱挂膜更快,对氨氮的去除率更高。慢滤柱对氨氮的平均去除率可以达到85%以上。随着滤层厚度增加氨氮去除率升高;滤速越大去除效果越差;氨氮去除率同水温呈正相关,与进水CODMn负荷呈负相关;进水氨氮负荷较低时,去除率随负荷加大而升高,进水氨氮负荷高于0.08mg/(L·h)时,去除率基本无变化。     

两段上向流曝气生物滤池脱氮性能的研究

对两段上向流曝气生物滤池(UBAF)处理城市污水的脱氮性能进行了研究,探讨了水温、水力负荷、有机容积负荷、NH4+-N容积负荷和气水比对UBAF脱氮性能的影响。试验结果表明:水温是影响UBAF去除脱氮效果的主要因素,随着水力负荷的升高,UBAF脱氮效果呈下降趋势,当气水比为2∶1时,UBAF对NH4+-N、TN的平均去除效果最好。     

生物滤池处理硝酸盐微污染地表水的效能研究

采用轻质陶粒作为生物滤池滤料处理硝酸盐微污染地表水,研究了反硝化生物滤池间歇接种挂膜法的启动速度和效果、m(C)/m(N)(m(COD)/m(NO3--N))、水力负荷和硝酸盐氮负荷对系统反硝化效能的影响。结果表明,生物滤池可以作为处理硝酸盐微污染地表水的有效手段,当外加甲醇为碳源,水温大于20℃、m(C)/m(N)>5、水力负荷为1.43m3/(m.2h)、系统NO3--N去除率可接近100%;当水温为(14±1)℃,将水力负荷提高到2.87 m3/(m2.h),系统NO3--N去除率能达到90%,NO2--N积累低于0.6 mg/L,系统对水力负荷变化显示出较强的适应性;当水温为(30±1)℃、m(C)/m(N)=6:1,随着NO3--N负荷增加时,3组试验的NO3--N去除率相近,且系统反硝化反应遵循1级反应动力学规律。     

负荷对膜曝气生物反应器去除有机物和硝化的影响

讨论了在模拟生活废水的浓度阶段性变化的情况下,有机物负荷以及氮负荷对膜曝气生物反应器的有机物去除和硝化的影响。结果表明,TOC负荷和TN负荷分别从6.6 g/(m2.d)和3.2 g/(m2.d)到26g/(m2.d)和5.8g/(m2.d)变化,碳氮质量比从2.1到4.6变化时,得到94%～97%的TOC去除率。碳氮质量比从2.1到3.7变化时,硝化率约为90%;当碳氮质量比增加到4.6时,硝化率降到81%。在第一阶段,碳氮质量比为2.85,TN负荷从2.5到9.5 g/(m2.d)变化时,TOC去除率为95%。最大硝化速率和硝化率分别为7.5 g/(m2.d)和90%。和传统的生物膜比较,用膜曝气生物反应器处理废水,可同时提高有机物去除速率和硝化速率。     

不同填料对地下渗滤系统脱氮效果的影响

为改善地下渗滤系统(SWIS)脱氮效果,以煤渣和生物基质为填料,构建了1~#、2~#、3~#3套装置,研究水力负荷对地下渗滤系统脱氮效果的影响。结果表明,当水力负荷为10 cm/d时,1~#装置对NH_4~+-N、TN平均去除率分别为92.78%、54.77%,但当水力负荷为20 cm/d时装置因渗透性较差无法正常运行。2~#、3~#装置分别在水力负荷为10、20cm/d下运行时,对NH_4~+-N平均去除率分别下降了24.26个和14.57个百分点,对TN平均去除率分别下降了13.37个和8.13个百分点;TN的去除率变化较大,但其脱氮能力有所提高。2~#装置脱氮效果最好。适当添加生物基质可有利于TN的去除,并保持着良好的渗透性能。因此,为保证改良的SWIS在水力负荷为20 cm/d下正常长期运行,则与渗透性能较好的煤渣配比时生物基质的量应保持适当的比例。     

稻壳填料生物滤池脱氮工艺的试验研究

以稻壳作为生物滤池填料处理模拟生活污水,对不同条件下生物滤池的脱氮效果进行了试验研究.研究结果表明,以稻壳为填料的生物滤池在滤速为2 m/h、气水比为5:1、曝气方式为每间隔2 h曝气1 h、水温为20.5～26.5 ℃、进水COD负荷为0.24～0.72 kg/( m3·d)、NH3-N负荷为0.03～0.09 kg/( m3·d)的条件下其COD、NH3-N的去除能力分别为60 %～90 %、60 %～82 %,有较强的同步除碳和脱氮能力,同时反应器中表现出了显著的短程硝化反硝化特征.     

雨水处理不同工艺的比较

以雨水回用处理为研究对象,比较两种不同方式的微絮凝过滤处理,结果表明:由轻质滤料组成的双重滤料与传统砂滤相比水力负荷高,工作周期长;采用轻质滤料与颗粒活性炭联用直接过滤也可收到较好的处理效果,生物稳定性较好;轻质滤料+砂滤工艺单位产水量综合成本最低。     

UBAF+砂滤工艺在城市污水回用中性能研究

根据城市污水厂二级出水的水质特点及排放特征,并结合回用水水质要求,设计小试实验装置,研究上向流曝气生物滤池 砂滤工艺对城市二级出水中污染物的去除效果.研究了在不同温度、气水比、溶解氧、水力负荷、有机负荷、填料高度等条件下,曝气生物滤池工作性能的变化.结果显示:该工艺CODCr平均去除率为42.5%.出水水质优于城市杂用水和景观用水及部分工业冷却用水的水质要求.     

煤渣及生物基质渗滤系统强化脱氮研究

为强化地下渗滤系统(SWIS)的脱氮效果,建立了1~#土壤、生物基质分层装填和2~#土壤、煤渣分层装填的2套SWIS,对比分析了煤渣和生物基质对SWIS污水处理效果的影响。2系统在20 cm/d运行稳定后,1~#装置的COD、总磷、氨氮和总氮的平均去除率分别为86.98%、98.24%、75.54%和71.05%;2~#装置的分别为91.45%、99.35%、79.04%和65.65%。结果表明,填料中添加煤渣可提高SWIS的水力负荷及污染物去除效果,添加生物基质可为系统反硝化阶段提供碳源,从而提高地下渗滤系统的总氮去除效果,但本生物基质系统不适宜在20 cm/d的高水力负荷下运行。     

复合曝气生物滤池处理合成洗涤剂废水研究

利用复合式曝气生物滤池(HBAF)处理合成洗涤剂废水,研究了水力负荷、气水比及滤层厚度对其处理性能的影响。结果表明,随着水力负荷的提高,COD、LAS的去除率迅速减小;最佳气水比为4∶1;处理出水的COD、LAS浓度与相应的滤层高度之间存在指数关系。在水力负荷为1.1 m3/(m2.h),气水比为4∶1的运行条件下,废水流经2 000 mm的滤层后,COD、LAS去除率分别为86%、81%,出水COD、LAS均能达到排放标准。     

上向流曝气生物滤池处理城市污水的反硝化性能

选用生物陶粒为滤料,考察了水力负荷、回流比、温度对上向流曝气生物滤池(UBAF)反硝化性能的影响.结果表明:UBAF的脱氮效果随着水力负荷的增大而降低,当水力负荷小于2.0 m3/(m2·h)时,对NH3-N、TN均能达到较好的去除效果,去除率分别为88.26％和72.22％;回流比对NH3-N去除效果的影响较小,对T...     

珊瑚砂BAF-活性焦吸附深度处理一级A出水研究

采用珊瑚砂曝气生物滤池(BAF)-活性焦吸附工艺深度处理GB 18918-2002一级A出水,研究其性能特点及运行效果。结果表明,珊瑚砂BAF在A/O容积比为1:1、水力负荷0.60 m^3/(m^2·h)、回流体积比200%、气水体积比5:1时获得较好的处理效果。在此工况下,组合工艺对尾水中COD、NH4^+-N、TN和TP的平均去除率分别为77.09%、88.87%、56.06%和57.22%,出水COD平均为10.18 mg/L,出水NH4^+-N、TN、TP的质量浓度分别为0.53、6.36、0.192mg/L。出水中COD、NH4^+-N和TP满足GB 3838-2002的Ⅳ类水质要求,TN满足准Ⅳ类水质要求。珊瑚砂BAF-活性焦吸附是一种能满足深度处理GB 18918-2002一级A出水要求,投资少、能耗低和设备简单的组合工艺。     

改良多级A/O对低C/N生活污水强化除磷效果研究

针对传统多级A/O工艺处理低碳氮比生活污水除磷效果差的问题,通过增设前置厌氧段改良多级A/O工艺,重点研究了除磷效果的可行性。结果表明：在温度为17℃±3℃、流量分配比为100%∶0∶0、水力停留时间为10h、污泥回流比为50%、污泥龄为14天的条件下,系统总体除磷效果较好。其中COD、TP平均去除率分别为89.81%、90.35%,出水平均浓度分别为32.65mg/L、0.49mg/L,均优于GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准。由于受到硝化反硝化的综合影响,对污水中含有的氮素去除效果一般,其中NH₃-N、TN去除率均为50%左右,出水平均浓度为30.32mg/L、30.41mg/L,可通过外加碳源的方式增强反硝化能力,进一步提高系统脱氮效果,出水有望达到一级B标准。改良工艺在保证有机物去除效果的基础上基本实现了脱氮除磷,可为实际生活中处理低C/N生活污水提供参考。     

二段上流式曝气生物滤池去除高标准景观补给水中氮磷营养物

虑及回用水中营养物质对水体富营养化的不利影响，许多地区对号观补给水的氮磷含量制定了极为严格的标准。本研究考察了作为三级处理工艺的二段上流式曝气生物滤池在硝化、反硝化、化学除磷效率等方面的相关影响因素及工艺的可行性，并进行了设计参数的优化。试验结果表明，此二段上流式曝气生物滤池的最后出水可满足回用水总氮小于2mg／L，总磷小于0．3mg／L的严格要求，且其较高的处理效率使得反应器可在较高的水力负荷下仍接近完全硝化与反硝化；在反应器的处理能力内，硝化和反硝化反应可以在较高的滤速下达到更好的处理效果；本工艺在抗水力负荷冲击方面有较大的优势。     

两级复合滤料生物滤池处理洗衣废水的试验

采用两级复合滤料生物滤池进行洗衣废水的处理试验,研究了水力负荷、气水比、COD负荷、滤层厚度及生物对其处理效果的影响,结果表明两种方式运行(工况1控制滤柱Ⅰ、滤柱Ⅱ好氧,工况2控制滤柱Ⅰ厌氧、滤柱Ⅱ好氧)的最佳工况均为气水比为2∶1,水力负荷为1.4 m3/m2.h。工况1对COD平均去除率为91.3%,对LAS的平均去除率为88.4%,对TN、TP的平均去除率分别达到29.8%和39.7%;工况2对COD去除率为87.1%,对LAS的平均去除率为93.3%,对TN、TP的平均去除率分别达到48.9%和93.3%,其出水COD、LAS、TP和TN可分别达到56 mg/L、3.1 mg/L、0.5 mg/L和15.8 mg/L。     

反硝化深床滤柱深度脱氮效果及反硝化功能基因分析

采用石英砂、活性炭双层滤料反硝化深床滤柱处理城镇污水处理厂二沉池出水中硝酸盐氮（NO₃^--N）,研究了深床滤柱反硝化脱氮性能以及主要反硝化功能基因对进水碳氮比（化学需氧量/总氮,即COD/TN,简称C/N）的响应。结果表明,NO₃^--N平均转化率随着C/N升高,由46.5%升高至90.0%,化学需氧量（COD）平均去除率由97.2%降至76.5%。低碳氮比（C/N<6）条件下,出水亚硝酸盐氮（NO₂^--N）出现明显的积累,在C/N=4.2时,积累率达41.5%,在高碳氮比（C/N ≥ 6）条件下,NO₂^--N积累量逐渐减少,直至出水无NO₂^--N。研究表明,反硝化深床滤柱对污染物的转化主要发生在前35cm滤料深度,COD去除率和NO₃^--N转化率分别为94.0%、81.2%。采用荧光实时定量PCR技术在C/N分别为4.2、6和7条件下,对深床滤柱中反硝化功能基因napA、narG、nirK、nirS和nosZ数量进行分析,结果表明,随着C/N升高,各反硝化功能基因拷贝数也随之升高,说明增加碳源投加量可以为反硝化细菌提供更好的生长环境,有利于其生长繁殖,促进反硝化过程的进行;当narG基因拷贝数大于（nirS+nirK）基因拷贝数时,NO₂^--N会产生积累。     

流量分配比对改良多级A/O污染物的去除影响

针对传统多级A/O工艺处理低碳氮比生活污水除磷效果差的问题,本文通过增设前置厌氧段改良多级A/O工艺,重点研究了流量分配比对低碳氮比生活污水脱氮除磷的影响。系统在温度为(22±4)℃、水力停留时间为8h、污泥龄为14d、活性污泥浓度为2～3g/L、污泥回流比为75%时,系统依次在100%∶0∶0、45%∶30%∶25%、60%∶30%∶10%三种流量分配比下连续运行47d。结果表明,在45%∶30%∶25%的进水比下,COD、氨氮去除效果最佳,去除率分别达到90.24%和96.66%,出水浓度分别为30.97mg/L、2.11mg/L,均优于GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准。三种流量分配比下系统对TN、TP总体去除效果一般,平均去除率为47.31%、49.33%,可通过外加碳源增强反硝化作用及化学除磷进一步降低氮磷出水浓度,出水有望达到一级B标准。改良工艺在保证有机物去除效果的基础上基本实现了脱氮除磷,可为实际生活中处理低C/N生活污水提供参考。     

多级生物膜反应器分段进水方式对脱氮效能影响研究

提出多级生物膜反应器,考察了分段进水方式对反应器处理城镇污水生物脱氮效能的影响.结果表明,分段进水点的数量、流量分配及容积分配对反应器脱氮效能的影响显著,分段进水方式有效地提高了碳源利用率以及反应器脱氮效能.在水温为25℃左右,溶解氧为5mg·L~(-1),挂膜密度为30%,COD负荷为1.2 kg·m~(-3)·d~(-1),总氮负荷为0.22 kg·m~(-3)·d~(-1)的条件下,反应器分段进水方式采用第1级、第3级、第6级分段进水,容积分配比为2:3:4,流量分配比为2:2:1时,可使出水COD为38 mg·L~(-1),出水NH_4~+-N和TN的质量浓度分别为1.5 mg·L~(-1)和11.1 mg·L~(-1),去除率分别为80.8%,95.3%和69.2%,与单点进水方式相比TN去除率提高了8.4%.     

外加剩余污泥水解酸化液碳源时曝气生物滤池的生物脱氮性能

利用剩余污泥水解酸化液作为外加碳源研究中部曝气和底部曝气曝气生物滤池(BAF)处理低碳氮比生活污水时的生物脱氮性能。结果表明,碳源与污水投配的流量比以及是否回流对BAF生物脱氮效果影响明显,气水流量比和回流流量比对BAF生物脱氮效果有一定影响;进水NH4+-N、TN质量浓度和COD分别为43.11、45.07、29.2mg.L-1时,中部曝气BAF的NH4+-N和TN去除率分别为99.04%和78.32%,出水COD为32.4 mg.L-1;底部曝气BAF的NH4+-N和TN去除率分别为98.61%和68.99%,出水COD为28.4 mg.L-1。研究表明,BAF在2种运行方式下可获得良好的硝化与反硝化性能,且不会引起二次污染。