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。     

不同填料地下渗滤系统处理生活污水研究

比较了以土壤装填的1#地下渗滤装置及以土壤煤渣分层装填的2#地下渗滤装置在不同水力负荷下的生活污水净化效果,并分析了土壤煤渣分层装填对装置性能的改善作用。结果表明,在5、10 cm/d运行时,除总氮外,2#装置对其他指标的去除率均80%,且运行稳定,抗冲击负荷能力强;在20 cm/d运行时,1#装置因堵塞而停止运行,2#装置对COD、总磷、氨氮、总氮的去除率分别为92.2%、84.4%、61.9%、57.8%。进一步说明土壤煤渣分层填料可充分利用填料的水力渗透性,有效提高地下渗滤系统的水力负荷,且保持了其对污染物去除的高效性。     

分层填料地下渗滤系统生活污水处理研究

建立了以土壤煤渣分层装填的1~#和以土壤河砂分层装填的2~#地下渗滤装置,考察2装置在不同水力负荷下的生活污水处理效果。结果表明,在5、10 cm/d运行时,2装置均有良好的处理效果,而1~#装置处理效果略高于2~#装置,其中2~#装置在10 cm/d时的COD、总磷、氨氮、总氮的平均出水浓度分别为33.8、0.86、0.56、32.1 mg/L;在20 cm/d时,1~#装置COD、总磷、氨氮、总氮的平均出水浓度分别21.5、0.76、9.68、18.47 mg/L,2~#装置的分别为35.5、2.11、0.51、24.92 mg/L,1~#装置对总氮、总磷的平均去除率分别比2~#装置的高26.78%、27.69%。分层装填能综合利用土壤层的低渗透性和煤渣(河砂)层的高渗透性,在提高系统运行水力负荷的同时保持了对污染物去除的高效性;土壤-煤渣分层装填的1~#装置污水处理效果更显著。     

改良填料对地下渗滤系统污水处理效果研究

为提高SWIS的水力渗透性能和改善系统内部氧化还原环境,组建了3套改良地下渗滤系统,1~#土壤-生物基质,2~#土壤-煤渣-生物基质,3~#土壤-煤渣,在水力负荷10 cm/d运行时,研究填料改良对地下渗滤系统污水处理效果的影响。结果表明,COD、TP、NH_4~+-N和TN的平均去除率,1~#分别为86.31%、99.83%、92.56%和46.78%,2~#分别为88.60%、99.57%、92.83%和79.99%,3~#分别为85.17%、99.84%、93.68%和65.12%。3套装置对COD、TP和NH_4~+-N均有较好的去除效果,平均去除率均超过85%,且2~#装置脱氮效果较为突出,说明煤渣与生物基质分层装填可改善系统内部氧化还原环境,并补充反硝化碳源强化脱氮效果,进而提高地下渗滤系统污水处理效果。     

内循环生物流化床处理N、P废水的试验研究

采用内循环生物流化床系统,通过控制曝气时间和溶解氧浓度,能同时脱氮除磷.含氮、磷进水COD为352～1 048 mg/L,总氮(TN)为46.9～76.4 mg/L, 总磷(TP)在5.8～14.4 mg/L时,COD 、总氮(TN)、总磷(TP)去除率分别为92%、80%、93%,出水可达到国家二级排放标准.     

黑臭水体治理智能水质净化设备设计及运行分析

采用模块化碳纤维作为装置主体设计黑臭水体智能水质净化设备。该设备包括进水、处理、曝气、排泥和远程管理等系统。设备进水来自于某河道应急水质处理站细格栅出水,分析其COD、氨氮、总氮和总磷浓度,结果表明:设备出水总氮浓度为20～35 mg/L,去除率约为10%;该设备对COD、氨氮和总磷具有较好的去除效果,出水COD、氨氮和总磷浓度分别低于50 mg/L、1.5 mg/L和2 mg/L,去除率分别为50%～80%、95%～99%和60%～90%。本设备对黑臭水体治理具有较好的应用效果。     

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。     

MBR强化脱氮除磷工艺处理城市污水的中试

针对城市污水处理,提出了膜-生物反应器(MBR)强化脱氮除磷工艺,并开展了近3个月的中试。试验结果表明,COD、总氮、氨氮及总磷去除率分别达到86.5%、69.3%、98.0%及81.0%,平均出水COD、总氮、氨氮及总磷质量浓度分别为26、9.3、0.44、0.44 mg.L-1,达到国家一级A排放标准;内源反硝化、反硝化除磷及同步硝化反硝化现象的共同存在使工艺的脱氮除磷性能得到整体强化;蛋白质和多糖是膜污染的主要有机成分,采用次氯酸钠溶液定期清洗可维持MBR强化脱氮除磷工艺的稳定运行。     

组合式垂直流人工湿地装置对生活污水处理效果研究

为了解决人工湿地内部溶解氧的不足、出水水质不达标等问题,本研究以人工湿地为技术核心,设计一种组合式的人工湿地装置,并考察其对生活污水处理效果。实验结果表明:垂直流人工湿地+生物接触氧化组合式的人工湿地装置对生活污水中的COD、氨氮、总磷去除率分别为90.72%、84.46%和82.99%,出水浓度均达到城镇污水排放一级A标准;纯垂直流人工湿地法处理后的COD去除率为76.23%,出水浓度达到城镇污水排放一级A标准,氨氮与总磷为64.43%和65.56%,出水达到一级B标准。     

潮汐流人工湿地处理南方农村黑臭水体实验研究

农村黑臭水体水质差、污染负荷变化大,传统人工湿地难以实现对其中氨氮、总氮污染物高效率的去除。构建潮汐流人工湿地装置处理模拟农村黑臭水体,以期强化氨氮、总氮的去除效率。通过考察污染负荷和水力停留时间（HRT）变化对污染物去除效果的影响,探讨COD、TP以及氮素污染物在系统内沿程去除机理。结果表明：潮汐流人工湿地能高效去除农村黑臭水体中的污染物,HRT显著影响污染物去除效率,系统COD和TP去除效果随HRT延长都呈现先上升后下降的趋势,系统最佳HRT为6 h,此时在污染负荷下的综合处理效果最佳,对COD、NH4+-N、TN、TP去除率最高分别为87.7%、99%、97%、97%。COD、TP和NH4+-N处理效果受污染负荷影响较小,TN去除效果随污染负荷增加而逐渐升高。沿程污染物浓度变化显示,NH4+-N、TN沿水流方向明显降低,在基质层上层TP和COD大部分得到去除,氮素的去除过程主要发生在基质层中层。     

蒸馏—铁炭微电解—吹脱预处理乐果废水试验研究

对采用蒸馏—铁炭微电解—吹脱工艺预处理实际乐果废水的效能进行了研究。保持工艺条件为:蒸馏温度为105℃,搅拌速度为100 r/min;铁炭微电解进水p H=3,铁炭质量比为1∶1,气水比为10∶1,反应时间为120 min;吹脱过程p H=11,温度为35℃,气液比为300∶1,吹脱时间为120 min。结果表明,工艺对废水的COD去除率达78.56%,TP的去除率达99.86%,TN、氨氮的去除率分别为93.91%、95.91%,B/C由0.08提高到0.32。采用蒸馏—铁炭微电解—吹脱对乐果废水预处理效果较好,有利于后期生化处理。     

A/O-MBR处理高浓度氨氮油页岩干馏废水

采用缺氧/好氧-膜生物反应器(A/O-MBR)工艺处理油页岩干馏废水,考察了启动期反应器中COD和NH4+-N的去除情况,探讨稳定期污泥混合液回流比、碳氮比和进水方式对COD、NH4+-N、TN去除效果的影响。结果表明,混合液回流比为300%~700%,TN去除率由87.67%提高至95.99%,但混合液回流比提高至900%时,其对废水处理效果影响不大。废水COD和TN的去除率随进水碳氮比的升高而提高,碳氮比由3提高至8,COD和TN的去除率分别由91.39%、82.81%提高至96.33%、92.21%。进水碳氮比为3,采用分段进水,废水TN去除率为90.05%,可提高废水处理效果。     

零价铁-碳-铜耦合生物法处理化工废水的中试研究

通过制备一定比例的零价铁-碳-铜(MFe-C-Cu)混合填料,耦合A2O生化工艺处理集中式混合化工废水,进行3个月的连续流中试试验。结果表明:当集中式化工废水处理厂进水水质满足该厂接管标准即COD≤500mg/L,NH3-N≤50 mg/L,TN≤80 mg/L,MFe-C-Cu耦合水解酸化对于有机氮氨化率提高15%以上,最终出水主控指标满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,相比较原出水水质,COD去除率提高10%,NH3-N去除率提高20%,TN去除率提高10%以上。     

膜生物反应器处理聚酯生产废水的试验研究

通过试验研究了MBR对聚酯生产废水的处理效果及其影响因素。结果表明,在进水水质变化较大的情况下,该工艺对某聚脂生产废水处理后,COD的平均去除率为93.7%,NH3-N去除率为97.3%,SS的去除率可达到100%,使出水COD的质量浓度小于100mg/L,NH3-N的质量浓度小于2mg/L,对总磷的平均去除率为71.6%。MLSS与容积负荷成线性关系。MBR对聚脂生产废水的处理具有良好的稳定性。     

水生植物滤床对猪场养殖废水的深度处理研究

为探究水生植物滤床系统深度处理畜禽废水的效能,采用水蕹菜作为滤床植物,在不同水力负荷下处理养猪场废水的二级出水。试验于温室内进行,控制进水COD和NH4+-N、TP的质量浓度分别为200 mg/L和120、10 mg/L,水力负荷分别为0.025、0.050、0.075m3/(m2.d),温度为25～30℃。经过3个月的连续运行,结果表明,在水力负荷0.025m3/(m2.d)时有最好的废水处理效果,对TN、TP、NH4+-N和COD的去除率分别达到39.7%、57.4%、67.9%和54.3%。其中,氮素的去除主要通过硝化-反硝化途径去除,植物吸收作用不及1%,而总磷的减少除了植物根系的截留作用,植物的同化作用也占有较大比重。水生植物滤床在合适的水力负荷下能够有效的深度净化猪场养殖废水,同时可利用水蕹菜回收部分氮磷,具有一定的经济效益。     

臭氧氧化-BAC深度处理鲁奇炉煤制气废水

采用臭氧氧化-BAC工艺深度处理鲁奇炉煤制气废水,对影响处理效果的主要因素进行了研究,并考察了工艺的稳定运行效果。结果表明,当臭氧发生器电流为0.5 A,两级反应柱臭氧投加体积比为2∶1时,臭氧氧化对废水COD_(Cr)、色度和UV_(254)的去除效果最佳;适当延长BAC滤池的水力停留时间有利于污染物质的去除。稳定运行期间,废水COD_(Cr)平均可从298 mg/L下降到57 mg/L,平均COD_(Cr)去除率为81%;NH_3-N和TN的去除主要依靠BAC滤池中生物膜的硝化和反硝化作用,平均NH_3-N和TN去除率分别为26%和37%。     

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。     

潜流人工湿地对农村生活污水处理特性试验研究

采用潜流人工湿地处理农村生活污水,考察了该工艺对COD、BOD5、NH3-N、TN和TP的去除效果。结果表明,湿地对COD、BOD5、NH3-N、TN和TP的去除效果较好,平均去除率分别达到87.4%、83.5%、63.8%、57.9%和90.1%,出水COD为11.2～23.3 mg.L-1,出水BOD5为6.7～11.3 mg.L-1,出水NH3-N、TN、TP的质量浓度分别为10.3～16.1、18.8～23.2、小于1.0 mg.L-1,出水水质优于GB 5084-2005要求。植物种植状况、温度变化及进水污染物含量等因素对湿地处理效率有较大影响,总体上来讲,温度大于20℃、植物种植密度越大、进水污染物含量越低处理效果越好。     

分散生活污水一体化处理工艺试验研究

针对分散生活污水低浓度难处理的问题,进行了固定床接触氧化（FAST）,周期循环式生物膜（CASBS）和缺氧／好氧-膜生物反应器（AO—MBR）三种工艺处理校园生活污水的试验研究。研究表明：FAST、CASBS和AO．MBR工艺对COD的去除率分别为79．3％、84．9％和90．9％,对NH3-N去除率分别为85．5％、91．2％和95．8％,FAST工艺处理成本较低,吨水处理成本仅有0．68元,CASBS工艺脱氮除磷效果占优,对TN和TP的去除率为51．8％和76．7％,AO—MBR工艺对浊度和SS去除效果明显,其出水含量分别为0．21NTU和1．95mg／L。三种工艺出水水质均稳定,COD、NH3．N、SS和浊度等指标均达到城市杂用水水质标准。     

二级牡蛎壳固定床-MBR工艺深度处理尾水研究

利用臭氧的强氧化、微生物降解以及MBR的强截留作用,构建了二级牡蛎壳固定床,即OOFR(臭氧-牡蛎壳固定床)-AOFB(曝气-牡蛎壳生物固定床)-MBR深度处理污水厂尾水工艺流程。为期90 d的小试结果表明,该工艺可高效地去除尾水中的C、N、P以及悬浮物。臭氧边界投加量为40~110 mg/L,在臭氧最佳投加量90 mg/L下,系统的COD、NH4+-N、TP的平均去除率分别达83%、99%、65%,平均出水COD、NH4+-N、TP分别为6、0.1、0.14 mg/L,浊度低于0.1 NTU,p H为7.4~7.8,完全满足反渗透处理进水的要求。