连续流长泥龄生物膜反应器除磷技术研究

针对连续流生物膜反应器生物除磷效能低的情况,采用间歇曝气以及排出厌氧富磷污水的运行方式,以实现连续流长泥龄生物膜反应器的同步脱氮除磷。结果表明,在水温为15℃、DO为5.5mg/L、间歇曝气运行工况为停曝3h/曝气9h、负荷为1.2kgCOD/(m3.d)、泥龄为50d、厌氧段排至化学除磷池的富磷污水量为原水量1/4的条件下,其出水COD、NH4+-N、PO34--P及TN分别为48、4.66、0.8和19.72mg/L,达到了一级B标准,去除率分别为86.85%、93.21%、76.69%和72.96%。采用Al2(SO4)3.18H2O作化学除磷剂,当Al3+与PO43--P的物质的量之比为1时除磷效果最好。     

一体化间歇曝气多级生物膜反应器处理低温、低浓污水

采用新型一体化间歇曝气多级生物膜反应器处理低浓度小城镇污水,重点考察了冬季低温(5～8℃)对反应器处理效能的影响,以及采用分级间歇曝气方式能否解决连续流生物膜反应器除磷效能低的问题。试验结果表明:在水温为5～8℃、有机负荷为0.5 kgCOD/(m3.d)、氮负荷为0.12 kgN/(m3.d)、DO为6.0 mg/L、HRT为6.0 h、挂膜密度为30%,以及第一、二级生物膜反应区的停曝与曝气时间比均为1.0 h/2.0 h的条件下,处理平均COD为120 mg/L、TN为30mg/L、NH4+-N为27 mg/L、PO43--P为1.9 mg/L的低浓度城镇污水,可使出水COD≤35 mg/L,NH4+-N≤3.3 mg/L,TN≤19 mg/L,PO43--P≤0.8 mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准。     

—体化间歇曝气多级生物膜反应器处理低温、低浓污水

采用新型一体化间歇曝气多级生物膜反应器处理低浓度小城镇污水，重点考察了冬季低温（5～8℃）对反应器处理效能的影响，以及采用分级间歇曝气方式能否解决连续流生物膜反应器除磷效能低的问题。试验结果表明：在水温为5～8℃、有机负荷为0．5kgCOD／（m^3·d）、氮负荷为0．12kgN／（m^3·d）、DO为6．0mg／L、HRT为6．0h、挂膜密度为30％，以及第一、二级生物膜反应区的停曝与曝气时间比均为1．0h／2．0h的条件下，处理平均COD为120mg／L、TN为30mg／L、NH4^＋-N为27mg／L、PO4^3--P为1．9mg／L的低浓度城镇污水，可使出水COD≤35mg／L，NH4^＋-N≤3．3mg／L，TN≤19mg／L，PO4^3--P≤0．8mg／L，达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）的一级B标准。     

分段进水A/O工艺强化脱氮除磷研究

为解决传统工艺同步脱氮除磷效率低的问题,采用分段进水A/O工艺处理高氨氮浓度生活污水,考察了在低COD/TN值(平均为3.8)条件下曝气量和协同化学除磷对系统去除COD、氨氮、TN和TP的影响.在0.7、0.5和0.3 m3/h三种曝气量条件下,系统对COD的去除效果稳定,平均去除率分别为87.97％、90.72％和91.27％;在曝气量为0.5 m3/h的条件下,通过对各好氧区DO浓度的优化分配,对氨氮的去除率达到了95％以上,并且由于发生了好氧反硝化,对TN的去除率明显高于其他两种工况;在碳源成为脱氮除磷限制因素的条件下,平均除磷率分别为31.76％、32.84％和44.49％,通过同步投加聚合氯化铝和硫酸铝的复配药剂,出水TP浓度基本达到了0.5 mg/L.     

CIBR工艺处理低碳磷比城市污水的除磷研究

针对沌口经济开发区污水的碳磷比较低的水质特点,同时考虑到生化处理工艺耐磷冲击负荷能力有限、出水TP不能稳定达标排放的现状,通过对CIBR工艺进行深入研究,探寻了使出水TP稳定达标排放的方法.试验结果表明,在曝气比为0.5、厌氧时间为2h时,CIBR的除磷效果较好,在厌氧环境下反应区的混合流态有利于对TP的去除.4种工况下均可取得良好的COD去除效果,但除磷效果却因碳源不足而受到了影响.相比较而言,工况IV(曝气3h-搅拌2h-静沉1h)的优势明显,在进水TP、COD平均浓度分别为3.99、79.06 mg/L的条件下,对TP的平均去除率可达68.30%.     

折流式曝气生物滤池强化脱氮除磷效能的研究

针对传统曝气生物滤池脱氮效率较低的问题,结合重庆市新生镇污水处理示范工程的生产性试验,考察了气水比和间歇曝气方式对折流式曝气生物滤池脱氮除磷效能的影响.试验结果表明在温度为13～18℃、有机负荷为0.86 kg/(m3·d)、HRT为8 h、气水比为51及交替间歇曝气(曝气1.0 h、停曝1.5 h)的条件下,出水COD、NH3-N、TN、TP浓度分别为23.3、10.12、16.30、0.46 mg/L,去除率分别为80.5%、47.4%、43.7%、77.0%,出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级B标准.     

环流式活性污泥/生物膜组合工艺的脱氮除磷性能

针对小城镇生活污水水质、水量波动大的特性,在融合侧流除磷技术的基础上,开发了一种新型环流式活性污泥/生物膜组合工艺(简称CASBS).采用该工艺处理校园生活污水,在进水COD为111～606 mg/L,NH3-N为14.9～63.9 mg/L、TN为17.4～75.2 mg/L、TP为1.23～15.81 mg/L的情况下,出水COD、NH3-N、TN和TP的平均浓度分别为22.5、1.07、10.1和0.39mg/L.研究发现,CASBS特有的生物膜和交错布设的曝气系统,在环流反应器中形成了相对稳定的膜好氧区和非膜缺氧区,CASBS系统特殊的运行方式使之具备了排放剩余污泥除磷、排放厌氧富磷污水侧流除磷以及反硝化除磷等多种除磷方式,缓解了生物脱氮除磷效果对进水水质的依赖,从工艺技术优化的角度使CASBS系统具有了较强的抗冲击负荷能力.     

管式压力生物膜反应器的同步脱氮除磷效能

以开发小城镇污水高效脱氮除磷分散处理设备为目标,在管式压力生物膜反应器中构建同步脱氮除磷系统,并探讨其处理效能.反应器在温度为20 ～ 25℃、压力为0.1 ～0.12 MPa、有机负荷为2.6 kgCOD/(m3 ·d)、氮负荷为0.4 kgTN/(m3·d)、磷负荷为0.04 kgP/(m3·d)及无污泥外排条件下运行30 d后,出水COD、PO3--P、NH4+-N、TN分别为35、0.9、7、7.5 mg/L,去除率分别为90％、76％、78％、83％;系统运行30 d共损失磷约0.87 kg,生物膜中磷含量为2.14％,污泥中结合态磷化氢含量为0.012 mg/kg,为非聚磷菌除磷途径;PCR-DGGE分析表明,接种污泥和反应器内成熟生物膜的种群相似度为52.3％.     

生物/化学组合工艺处理高盐榨菜废水的除磷效能

针对高盐度废水生物除磷的难点问题,采用生物/化学组合工艺处理高盐度、高磷、高氮的榨菜腌制废水,考察了运行工况、挂膜密度、排泥周期、药剂种类和投加量等对除磷效能的影响.试验结果表明:采用厌氧/生物除磷/生物脱氮/化学除磷组合工艺除磷高效、可行,当一级SBBR生物除磷单元的挂膜密度为60%、排泥周期为2 d、运行工况为进水(O.2 h)-厌氧(3 h)-好氧(6 h)-沉淀及排水(0.2 h),化学除磷单元按物质的量之比为9:1投加硫酸铝时,在进水COD及(PO3-4)-P分别为10 000 mg/L和38.5 mg/L的条件下,出水COD和(PO3-4)-P分别为90和0.1mg/L,去除率均达到了99%以上.生物除磷、生物脱氮、化学除磷单元的除磷分担率分别为56.6%、20.8%和22%.     

填埋场间歇微氧渗滤液回灌技术工程研究

以规模为100 t/d的某生活垃圾填埋场渗滤液处理工程为依托,开发了有效的渗滤液回灌结构,最大水力负荷达0.45 m3/(m2·d).设计了单层间歇曝气、双层间歇曝气、连续曝气3种微氧运行工况,分析了不同水力负荷、曝气负荷对渗滤液中COD、NH3-N去除效果的影响.结果表明:最佳间歇微氧渗滤液回灌运营工况是单层间歇曝气,其中水力负荷为0.45 m3/(m2·d)、曝气负荷为6.75 m3风量/(m3垃圾·d).回灌处理出水水质稳定,受进水浓度影响较小,出水COD＜1 500 mg/L、NH3-N＜900 mg/L,最低出水NH3-N达400 mg/L.该负荷条件下加大曝气量,如双层间歇曝气、连续曝气对COD的去除效果影响不大,对NH3-N的去除效果略有提高.