改性纳米铁镍去除水中2,4-DCP的研究

采用Pluronic F-127改性纳米零价铁后负载镍,形成改性纳米铁镍(F-NZVI/Ni)。探讨了Ni的负载量、F-NZVI/Ni的投加量、2,4-DCP初始浓度、pH及反应温度对2,4-DCP去除率的影响。同时探究了F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的最佳条件下F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的反应过程。结果表明,F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的能力优于NZVI,当F-NZVI/Ni投加量为3 g/L,镍负载率为5%,2,4-DCP初始浓度为20 mg/L,反应温度为35℃,初始pH值为7时,2,4-DCP的去除率为97%。F-NZVI/Ni去除2,4-DCP主要是先吸附,然后在镍催化剂作用下将2,4-DCP降解为苯酚。     

改性纳米铁镍去除水中2,4-DCP的研究

采用Pluronic F-127改性纳米零价铁后负载镍,形成改性纳米铁镍(F-NZVI/Ni)。探讨了Ni的负载量、F-NZVI/Ni的投加量、2,4-DCP初始浓度、pH及反应温度对2,4-DCP去除率的影响。同时探究了F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的最佳条件下F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的反应过程。结果表明,F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的能力优于NZVI,当F-NZVI/Ni投加量为3 g/L,镍负载率为5%,2,4-DCP初始浓度为20 mg/L,反应温度为35℃,初始pH值为7时,2,4-DCP的去除率为97%。F-NZVI/Ni去除2,4-DCP主要是先吸附,然后在镍催化剂作用下将2,4-DCP降解为苯酚。     

厌氧生物滤池-移动床生物膜反应器组合工艺处理丁腈橡胶废水

采用厌氧生物滤池-特异性移动床生物膜反应器(SMBBR)/厌氧移动床生物膜反应器/SMBBR组合工艺处理丁腈橡胶废水,考察了停留时间(HRT)、溶解氧(DO)质量浓度及进水化学需氧量(COD)对COD去除率的影响。结果表明,当HRT为6~10 d时,出水COD小于500 mg/L,SMBBR中适宜的DO质量浓度为2~4 mg/L,随着进水COD的升高,NBR废水的COD去除率下降。当进水p H值为6.5~8.0、COD为1 500~2 500 mg/L、HRT为10 d,DO为3 mg/L时,出水COD稳定在400 mg/L以下,COD去除率高达83%。     

厌氧-好氧工艺在化肥污水处理中的应用

分析了厌氧-好氧法(A/O)工艺在某化肥厂污水处理中的应用情况,稳定运行期间,进水pH在8.0～8.5,体积流量为70 m3/h,MLSS和MLVSS的质量浓度分别为6.0～8.0和4.0～6.0 g/L,污泥回流体积比50%～100%。运行结果显示,进水NH3-N的质量浓度为59.5～81.8 mg/L,出水NH3-N的质量浓度<3 mg/L,去除率为97%;进水COD在214～320 mg/L,出水COD在64.9～70.6 mg/L(经混凝过滤后为平均54.1 mg/L),平均去除率为72.5%;除油率高达95.9%,对悬浮物的去除也达到70.9%。系统出水水质完全符合设计要求,处理成本为1.1元/t。     

2,4-二叔丁基苯酚对活性污泥微生物的毒性研究

通过厌氧产甲烷毒性实验和活性污泥呼吸抑制实验,分别研究了不同浓度2,4-二叔丁基苯酚对活性污泥微生物的厌氧和好氧毒性。结果表明:当2,4-二叔丁基苯酚质量浓度13.14 mg/L时,对厌氧微生物无抑制作用;其质量浓度为13.14~40.56 mg/L时,为轻度抑制;质量浓度为40.56~152.41 mg/L时,为中度抑制;质量浓度152.41mg/L时,为重度抑制。2,4-二叔丁基苯酚对好氧微生物的半数有效抑制浓度(EC50)为49.61 mg/L。2,4-二叔丁基苯酚为0~250 mg/L时,好氧毒性大于厌氧毒性,质量浓度250 mg/L时,厌氧毒性高于好氧毒性。     

好氧-SNAD-MBBR工艺处理煤气化废水

研究了同步亚硝化、厌氧氨氧化和反硝化(SNAD)-生物移动床(MBBR)工艺对煤气化废水脱氮的处理效果。结果表明,通过控制低DO含量和低污泥停留时间(SRT)的方法防止了好氧反应器中硝化菌的积累,为后续SNAD反应器提供了合适的进水。煤气化废水经好氧反应器去除COD后进入SNAD MBBR进行脱氮,控制SNAD反应器温度为30～33℃,DO的质量浓度为0.5～0.8 mg/L,p H为7.5～7.7,HRT为24 h。TN去除率达到90.7%,出水TN、NH_4~+-N的质量浓度分别低于20、5 mg/L,COD去除率达到89.6%,出水COD低于60 mg/L。运行25 d后,SNAD反应器中厌氧氨氧化菌的种类由接种时的Candidatus Brocadia变为Candidatus Kuenenia。     

限氧连续曝气快速启动亚硝化-厌氧氨氧化工艺

实验探究了厌氧氨氧化在连续流生物膜反应器中的启动过程。结果表明,接种某污水处理厂好氧池普通混合污泥,在温度(32.0±1)℃、pH为7.2～8、完全自养条件下,通过连续曝气将溶解氧(DO)的质量浓度维持在1.5～2mg/L,经过约25 d驯化,实现了适合厌氧氨氧化的部分亚硝化。逐步将进水NH_4~+-N的质量浓度提高至500 mg/L,DO的质量浓度控制在2 mg/L左右,仍采用连续曝气,经过约40 d的驯化培养后,成功实现了氧化氨氧化细菌的富集,TN去除率可达40%以上。在反应器运行125 d后,进水TN的质量浓度为125 mg/L条件下,DO的质量浓度控制在1 mg/L左右,TN去除率可稳定在70%以上,最高可达84%,此时,进水体积流量为0.75 L/h,TN最高去除负荷为1.89 g/(L·d)。     

部分硝化-厌氧氨氧化反应器处理养猪场废水的模拟试验研究

采用部分硝化-厌氧氨氧化工艺处理高污染负荷的养猪场废水,经过39 d的静态培养以及141 d的动态培养,成功启动厌氧氨氧化工艺,其COD去除率为平均76.30%、最高为90.42%;TN去除率平均为63.43%、最高达到71.03%;平均TN去除负荷为0.11 kg/(m3·d)、最高为0.43 kg/(m3·d)。试验结果表明,在高污染负荷条件下,部分硝化阶段,DO和pH对亚硝化作用有较大影响,当为亚硝化反应器出水DO的质量浓度在0.4~0.6 mg/L、pH在7.2~7.5时效果最佳;厌氧氨氧化阶段,当进水中COD低于350 mg/L、进氨氮的质量浓度低于376.2 mg/L时,厌氧氨氧化反应才不会受到抑制。     

醇水体系制备纳米Pd/Fe颗粒去除水中2,4-DCP

为了提高纳米铁的活性和分散性,在醇水体系下制备出纳米钯铁(Pd/Fe)双金属颗粒并表征,将制得的纳米Pd/Fe颗粒应用于水中2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)的去除,考察了材料投加量、反应温度、初始pH值、2,4-二氯苯酚初始浓度等因素对2,4-DCP去除的影响,分析了2,4-DCP的去除机理并进行动力学拟合。结果表明,在醇水体系中制备纳米铁有利于纳米颗粒的稳定分散;钯的加入将脱氯途径转变为催化加氢,极大改善了2,4-DCP的去除效果;当2,4-DCP初始浓度为20 mg/L、反应温度30℃、纳米Pd/Fe颗粒投加量为2 g/L时,2,4-DCP可在5 h内去除99.9%;反应过程符合修正的一级反应动力学方程。     

缺氧-好氧-膜生物反应器处理人粪尿工艺研究

研究采用处理规模为4L/d的缺氧-好氧-膜生物反应器组合工艺处理人粪尿。试验运行稳定,技术可行,在硝化段水力停留时间为90d,DO的质量浓度为1.8～3.0mg/L,pH值为7.5～8.0;反硝化段DO的质量浓度不大于0.4mg/L,pH值为7.0～7.5的条件下,对CODCr,氨氮,总无机氮的平均去除率分别保持在97%,98%和97%以上,明显高于二级生化工艺。同时利用稳态数据与动力学方程,对,YKd,vmax,KS4个动力学参数进行了求解。     

阳离子木屑纤维素的制备及其对水中2,4-二氯苯酚的吸附性能

以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)为醚化剂,对木屑纤维素(MC)进行了改性,并对产物进行了表征. 探讨了阳离子木屑纤维素用量、pH值、吸附温度、吸附时间等因素对水溶液中2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)静态吸附效果的影响. 结果表明,阳离子木屑纤维素的制备条件为：CTA/MC质量比2.0,反应时间2.0 h,反应温度30℃,NaOH溶液浓度30%(w). 阳离子木屑纤维素对水溶液中2,4-DCP的最佳吸附条件为：pH 8.0,吸附时间90 min,吸附温度25℃. 此条件下,处理100 mL 2,4-DCP溶液(50 mg/L)的吸附率可达88.92%,吸附容量为1.482 mg/g. 木屑纤维素经改性后,对水中2,4-二氯苯酚存在化学吸附.     

改变缺氧池容积强化A^2/O工艺脱氮除磷效率

采用实验室规模连续流厌氧-缺氧-好氧(A/A/O)工艺处理人工模拟生活污水,考察了不同碳氮比(C/N)和溶解氧(DO)工况下改变缺氧池容积对A^2/O工艺脱氮除磷效果的影响。结果表明,在低C/N和好氧阶段DO含量较低时,增大缺氧池容积有利于提高TN的去除率和除磷效率,在COD/ρ(TN)(ρ(TN)≈40 mg/L)约为7,DO的质量浓度在0.9~1.2 mg/L的条件下,缺氧池容积增加1倍,TN去除率可达71.1%,PO4^3--P去除率可达94.0%;在高C/N和好氧阶段DO含量较高时,增大缺氧池容积在提高TN去除率和改善出水水质方面效果不显著。     

水解酸化—好氧MBBR耦合Fenton法处理抗生素废水研究

采用水解酸化—好氧移动床生物膜(MBBR)串联Fenton工艺处理抗生素废水,探讨了pH、HRT等对水解酸化以及Fe2 浓度和H2O2投加量对Fenton工艺的影响。实验结果表明,对于COD为6800.62mg/L、B/C<0.3的抗生素废水,当水解段pH和HRT分别为6.5和12h时,挥发酸(VFA)质量浓度为931.75mg/L,COD去除率为26.59%,此时水解酸化—好氧段出水COD为1229.80mg/L,COD总去除率为81.92%。再经Fenton工艺深度处理,当Fe2 最佳投加质量浓度为240mg/L,H2O2投加量为3.19mL/L时,总COD去除率可达97.38%,最终出水COD为178.50mg/L,达到制药工业废水排放标准。     

复合式缺氧-好氧法处理晚期垃圾渗滤液研究

采用复合式缺氧-好氧法处理晚期垃圾渗滤液并对实现锺程硝化的影响因素进行了探讨.结果表明,高pH是实现稳定亚硝化的主要因素.当DO的质量浓度为2.Smg·L~(-1)、温度30℃左右时,NH_4~+-N去除率达到99%,亚硝化率达到95%.出水NH_4~+-N的质量浓度小于20 mg·L~(-1),达到了GB 16889-2008要求.由于在曝气池内投加的生物载体形成了缺氧微环境,为同时硝化、反硝化作用提供了有利的条件,强化了脱氮效果.回流比为2时,TN平均去除率为73.60/0,其中SND脱氮率为91%.     

厌氧-好氧-臭氧-流化床组合工艺处理煤气废水试验研究

采用"厌氧-好氧-臭氧-流化床"组合工艺处理煤气废水,在进水COD<1 500 mg/L、ρ(NH4+-N)<100 mg/L、ρ(总酚)<320 mg/L、ρ(挥发酚)<180 mg/L的条件下,该工艺处理效果明显,对COD、酚和NH4+-N的去除率分别在95%、100%、96%左右。厌氧最佳酸化时间为48 h;好氧最佳水力停留时间为30 h;臭氧预氧化好氧出水,选取1L/min臭氧流量,反应30 min,流化床最佳水力停留时间为20 h。结果表明,"厌氧-好氧-臭氧-流化床"组合工艺不仅简洁、经济而且出水指标可达污水综合排放标准(GB 8978-1996)一级污水排放要求。     

混凝/厌氧/兼氧-好氧膜生物反应器组合新工艺处理制革废水

针对制革废水高悬浮物含量、高有机物浓度及高色度的特点,采用混凝/厌氧/兼氧-好氧膜生物反应器组合新工艺对其进行中试处理研究,重点考察混凝预处理的反应条件(p H、投药量等)、生物反应器的启动策略,以及水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)和水温等运行参数对制革废水处理效果的影响。结果表明:当混凝过程中p H为9.0~10.0,聚合氯化铝(PACl)投加量为350~450 mg·L~(-1)时,废水悬浮物浓度(SS)、色度、总铬和化学需氧量(COD)去除率的平均值分别为70.4%,73.9%,97.7%和37.9%;基于阶梯负荷启动策略,50 d左右完成联合厌氧折流板反应器的启动,厌氧环节在HRT为20 h、水温30℃左右的条件下能够去除68.2%左右的COD;通过对兼氧-好氧膜生物反应器中DO分布的研究和HRT的优化,该单元的COD和NH4-N的平均去除率分别达到67.7%和81.3%(HRT=6 h,DO=2.0~3.0 mg·L~(-1))。经过组合工艺的处理,系统出水各项主要指标(COD、NH4-N、SS、色度和总铬等)达到DB 44/26—2001一级排放标准,表明本文提出的新工艺在制革废水处理中具有良好的应用前景。     

SBR工艺对高有机氮啤酒废水脱氮研究

采用SBR工艺处理高有机氮(ON)含量的啤酒废水,为更好的使ON进行氨化和硝化,从而实现脱氮,对ON氨化过程中缺氧和曝气时间对氨化效果的影响进行了研究。结果表明,控制合适的缺氧和好氧时间是去除ON的重要影响因素。当温度为22~30℃、pH为7.08~8.17、DO的质量浓度2 mg/L时,缺氧时间2 h时NH4+-N和ON的平均去除率最高,ON出水的质量浓度为9.22 mg/L,符合GB 18918-2002一级A排放标准;好氧4 h时ON氨化程度较高,且COD和ON的平均去除率最高,分别达到了93.94%和77.71%。     

Co3O4对2,4-二氯苯酚的吸附性能影响

以硝酸钴(Co(NO₃)₂·6H₂O)为钴源,考察了不同沉淀剂(6 mol/L氨水、1 mol/L NaOH溶液、饱和碳酸铵溶液)对Co₃O₄吸附2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)性能的影响。考察了焙烧温度、pH值、沉淀剂种类、吸附剂用量、2,4-DCP初始质量浓度对Co₃O₄吸附性能的影响,并进行了离子干扰实验。结果表明,焙烧温度为300℃、pH=9.0、沉淀剂为1 mol/L NaOH时,Co₃O₄对20 mg/L 2,4-DCP吸附性能最佳。Co₃O₄对2, 4-DCP的动力学吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附方程符合Langmuir方程,吸附过程以单分子层化学吸附为主。     

序批式反应器强化豆制品废水脱氮除磷研究

以预处理后的豆制品废水为处理对象,在厌氧-好氧-缺氧序批式反应器中通过优化DO含量和缺氧时间实现短程硝化反硝化偶联生物除磷(SDN-P系统)。结果表明,当DO的质量浓度为0.5 mg/L,缺氧期时间为120 min时,系统具有最佳生物除磷效率且亚硝化率最高。稳定出水COD和NH_4~+-N、NO_2~--N和PO_4~(3-)-P的质量浓度分别为41.2～50.3 mg/L和7.4～10.1、13.5～19.8、0.7～0.9 mg/L,亚硝化率为73.8%～78.6%。低含量DO有助于实现短程硝化与反硝化。当DO的质量浓度为1.0 mg/L时,聚羟基脂肪酸酯(PHA)的最大浓度为6.1 mmol/L;而当DO的质量浓度降低至0.5 mg/L时,PHA的最大浓度升高至6.4 mmol/L,而进一步延长缺氧时间对PHA的含量影响不显著。     

同步甲烷化-反硝化+好氧MBR处理电泳废水

采用絮凝-同步甲烷化-反硝化+好氧MBR的组合工艺,对COD为214.8 mg/L、TN质量浓度1 712 mg/L的高氮高COD电泳废水进行处理研究。首先单独运行厌氧UASB和好氧MBR,探究其最佳运行条件,在最佳条件下,将UASB和MBR串联并控制污泥回流完成整体运行,出水水质达标。实验发现,UASB单独运行时,最佳HRT为20 h,此时B/C在0.6～0.7之间,且在厌氧反应器中可实现甲烷化和反硝化的同步进行。COD降解率为59.7%,TN去除率为77.35%。好氧MBR单独运行时的最佳pH为7,最佳COD容积负荷为0.6 kg/(m~3·d)。运行过程中TN的去除率为38.8%,COD去除率为87.02%。将反应器串联并控制污泥回流比为0.6,最终出水的COD为86.6 mg/L,去除率为95.02%,TN质量浓度为20.33 mg/L,去除率为90.53%,均可达《工业污水二级排放标准》。