碳源受限型污水化学辅助除磷试验

对于碳源受限型城镇污水,为了获得高效的去除污水中磷的方法,采用氯化铁、硫酸铝和硫酸亚铁进行除磷试验.结果表明:相同投加条件下,氯化铁的除磷效果强于硫酸亚铁和硫酸铝,3者都能一定程度上降低污水的pH值;硫酸亚铁对污水的溶解氧影响最大.从除磷效果和运行成本上考虑,采用硫酸亚铁作为化学除磷絮凝剂,当投加量为35 mg/L时,ρ(TP)去除率为93%,出水ρ(TP)降低为0.45 mg/L.投加硫酸亚铁后,曝气池活性污泥质量浓度增大,同时污泥沉降性能增强,ρ(SVI)值减小.     

pH值对剩余污泥水解酸化溶出物的影响

在室温条件下(25℃),采用批量实验,研究了pH值在4.0～12.0变化时污泥水解酸化效率情况以及水解过程中溶出的可溶性有机物(SCOD)、挥发性有机酸(VFAs)和氮、磷的质量浓度变化.实验结果表明,污泥水解酸化效率递减顺序为碱性>酸性>中性.ρSCOD、ρVFAs、ρ(NH4+-N)和ρ(PO34--P)随时间延续而增大,并且都随pH值升高(4.0～11.0)而呈现出先减小后增大的趋势.在pH=11.0时,ρSCOD和ρVFAs值最大,分别为2 599 mg/L和749 mg/L;pH=4.0时,ρ(NH4+-N)和ρ(PO43--P)值最大,分别为208.1 mg/L和193.4 mg/L.通过调整pH值能改变污泥水解酸化效率,并且选择pH值在10.0～11.0时,可以协调水解酸化效率与后续脱氮除磷系统N、P负荷之间的关系,既为脱氮除磷系统提供SCOD和VFAs,又可以实现剩余污泥减量.     

采用污泥过滤进行固液分离的试验研究

通过水处理中慢滤池和滤饼过滤原理的借鉴,将生物滤池引入生物膜反应器,利用游离的活性污泥和部分脱落的生物膜及颗粒滤料组成污泥过滤层进行过滤出水以提高出水水质．分析了污泥滤层的过滤机理及主要影响因素,并研究了在不同污泥质量浓度、不同滤料和不同滤速下水头损失和浊度的变化情况．试验结果表明,在滤料粒径为1．0～1．6mm,滤速范围为0．3～1．0m／h,污泥质量浓度不大于1200mg／L情况下,出水浊度值均在10NTU以下,反冲洗周期长(较曝气生物滤池),证明了污泥过滤是可行的．     

梯度曝气SBR除磷亚硝化颗粒处理生活污水

为实现生活污水中总磷和有机物的去除,同时实现部分亚硝化,在常温条件下(17～19℃),采用SBR反应器接种配水培养的强化生物除磷颗粒污泥,对生活污水的除磷亚硝化效果进行研究.结果表明,配水启动的强化生物除磷颗粒污泥经过27 d的培养可以实现生活污水除磷,出水总磷(TP)质量浓度达到1 mg/L以下,厌氧释磷量/厌氧COD去除量(Δρ_(TP)/Δρ_(COD))达到0.3;采取前90 min高曝气(500 mL/min),后120 min低曝气(200 mL/min)的梯度曝气运行模式,可以使亚硝酸盐积累率(R_(NA))从0增长到90%以上,亚硝酸盐氮(NO~-_2-N)质量浓度达到10 mg/L,同时TP及COD出水分别保持在0.5和50 mg/L以下.随工艺运行颗粒粒径从1 200μm下降到1 090μm,SVI值从32 mL/g降低到29 mL/g,蛋白与多糖比(PN与PS比)从2.0降低到1.2.生活污水虽然会导致颗粒粒径略微减小,但仍能保持在1 000μm以上,且使颗粒获得更好的沉降性能.采取高低梯度曝气方式可以实现除磷和亚硝化,总磷去除率达到95%,R_(NA)达到90%以上,且颗粒性能稳定.     

活性氧化铝除磷吸附剂的试验研究

本研究以活性氧化铝为吸附剂,用静态实验方法,对活性氧化铝进行吸附除磷性能评价。实验结果表明,r=Al2O3最佳投加量为0．5mg／50mL,最适宜的pH值是2.8～3．8,吸附平衡时间为2h,最大吸附容量为9．4mg／g,当磷的初始浓度为10mg／L时去除率最高。     

TC4钛合金低磷化学镀工艺研究

针对TC4钛合金低磷化学镀,在浸锌活化和乳酸-乙酸络合条件下,对镍磷质量浓度比、温度、pH值、乙酸、乳酸等工艺因素对镀速和镀层磷含量的影响进行系列实验研究。用扫描电镜、能谱仪、显微硬度仪、X射线衍射仪对镀层的表面形貌、硬度和物相进行表征。研究结果表明：提高镍磷质量浓度比、温度、pH值,控制络合剂乳酸在20g/L～22g/L,乙酸在19g/L～20g/L范围内,均有利于低磷镀层的形成,平均镀速为25.6μm/h;镀层为晶态的Ni-P过饱和固溶体,平均粒径10μm,磷含量为2.56wt%,硬度为750.2HV.     

常规过滤影响因素的试验研究

通过模型过滤试验,探讨了L/d值、滤速和助滤剂对过滤性能的影响,提出了这些参数或指标的建议值．试验结果表明：助滤剂、L/d值和滤速对过滤性能有较大的影响;投加助滤剂能明显改善过滤性能．     

滤层配置特征对砂滤池过滤性能的影响

滤料粒径、层厚和颗粒分布等滤层配置特征,是保证滤池高效运行的关键因素之一.根据实际应用构造了三种典型的模拟滤层,进行系统的过滤对比试验,研究滤层构造特征对过滤性能的影响.试验结果表明,均质滤料滤层在水头损失增长率、滤后水平均浊度、颗粒物截留效果、滤层产水率以及过滤性能指标F值等多个方面具有优势;滤后水颗粒物截留效果主要决定于滤层厚度,与滤层厚径比L/d值没有相关性;砂滤层对于水中2~5μm之间的颗粒物截留效果差;"细粒径、浅滤层"的滤层配置尽管避免了过滤末期浊度值的上升,但存在水头损失增长率大、滤后水平均浊度高、残留颗粒总数大等弊端,采用"深滤层、均质滤料"的滤层配置方式应是今后水厂滤池设计和技术改造的主要技术措施.     

UniFed SBR 工艺对生活污水除磷的研究

鉴于UniFed SBR工艺具有进水/排水/沉淀阶段同步进行、底部进水、顶部出水及反应器保持恒水位状态等特点,此工艺具有良好的生物除磷脱氮性能.本试验采用厌氧/缺氧/好氧交替运行的UniFed SBR反应器.考察了不同进水碳磷比ρ(C)/ρ(P)值、排水比、最大除磷负荷及曝气量对于系统生物除磷效果的影响.结果表明,对于不同进水ρ(C)/ρ(P)值,分别得到相应的释磷和吸磷速率,当ρ(C)/ρ(P)=23时,系统的出水磷质量浓度为0.89 kg/m~3,去除率为94.67%,当ρ(C)/ρ(P)>23时,可使出水磷质量浓度为零,说明此工艺独特的运行方式适用于低ρ(C)/ρ(P)值生活污水的深度除磷;当进水ρ(COD)成为释磷的限制因素时,随着排水比的增大,出水ρ(P)降低,但当进水ρ(COD)充足时,排水比对于磷的去除影响不大,均能保持较高的去除效率.该工艺独特的运行方式使其在实际操作中达到了很好的除磷效果,并为强化生物除磷提出了新思路和新方法.     

生物除铁除锰滤池对砷(Ⅲ)的去除效果

采用人工配制的含有As(Ⅲ)30～200μg/L,Fe2+0.5～1.50mg/L,Mn2+0.6～2.0mg/L的原水,通过已经培养成熟的生物除铁除锰滤柱进行过滤实验,分别考察了3、4、5m/h滤速条件下砷的去除效果.结果表明:在原水中砷质量浓度低于200μg/L的情况下,生物除铁除锰滤池的铁锰去除能力基本不受砷的影响,并且砷的去除效果明显,去除率在95%以上.经过滤柱分层取水实验,发现砷的去除集中在0～660mm的滤层厚度.在反冲洗后,短时期内砷和铁有超标的现象.     

聚合氯化铝对A-BAF工艺运行特性的影响

为解决曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF)工艺不能有效除磷的问题,采用向缺氧-曝气生物滤池工艺(anoxic-biological aerated filter,A-BAF)缺氧段投加聚合氯化铝的方法以提高除磷效果.通过小试试验考察聚合氯化铝(poly aluminum chloride,PAC)对A-BAF工艺运行特性的影响.结果表明:投加PAC能有效提高A-BAF工艺的除磷效果,对有机物的去除、硝化和反硝化均无明显影响.在进水TP为3.5 mg/L、PAC投加量为100 mg/L的条件下,出水TP由2.57 mg/L降至0.34 mg/L;而出水COD、NH4+-N和TN质量浓度均在30、1和11 mg/L左右.同时,投加PAC有利于延长BAF滤柱的反冲洗周期,反冲洗周期由原来的4 d提高到10 d,剩余污泥的比阻也由未投加药剂时的210×1012m/kg降至125×1012m/kg.     

聚硅硫酸铁絮凝性能研究及在稠油污水处理中的应用

以硫酸铁、聚硅酸为前驱物,合成了一系列不同碱化度B值与n(Fe)/n(Si)(Fe与Si的摩尔比)的聚硅硫酸铁(PFSiS),利用Fe-Ferron逐时比色法研究了其中铁形态分布.对高岭土模拟水样的除浊实验结果显示,采用B=1.0,n(Fe)/n(Si)=5.0的PFSiS,在投加量为4 mg/L条件下,浊度去除率可达到99.5%以上.FTIR分析结果说明,Si参与了Fe(Ⅲ)的水解过程,且随n(Fe)/n(Si)的降低,使得1 240,998和1 080 cm~(-1)等处的吸收峰增强.采用该配比的絮凝剂对实际稠油污水进行处理,在pH=5～7,投加量55～80 mg/L范围内,油的去除率可达到96%～98%.在pH=5～10,投加量>70 mg/L的条件下,COD去除率可达65%以上.在实际应用时,可根据需要进行投加量、pH的调节,以达到相应的油和COD去除率,为进一步生化处理创造条件.     

改性钢渣的制备及其吸附除磷性能

研究了改性钢渣吸附除磷影响因素、等温吸附线特征和吸附动力学,并对生物处理后的出水进行吸附除磷研究。结果表明：在初始磷浓度10 mg/L,投加量10 g/L、pH为7时,改性钢渣吸附后总磷浓度为0.687 mg/L,去除率达93%;改性钢渣对磷的吸附符合Langmuir模型,理论饱和吸附量是1.977 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学模型（R²>0.99）;实际生活污水的吸附除磷中,投加量为50 g/L,反应2 h后出水总磷浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级B标的排放要求。     

A2/O氧化沟工艺中NO3-对生物除磷影响

为研究NO3-对生物除磷的影响,采用A2/O氧化沟中试对城市污水进行4个月的研究,并结合静态试验和实际A2/O氧化沟污水处理厂运行结果,研究NO3-对厌氧释磷影响,首次全面研究NO3-对二沉池释磷的影响.中试试验反应器总有效容积为375 L.结果表明,氧化沟出水ρ(NO3-)>5.0 mg/L时,回流污泥带入的NO3-较多,不利于磷的释放,TP去除率随出水NO3-的升高而降低;氧化沟出水ρ(NO3-)<5.0 mg/L时,NO3-较低导致在二沉池中进行了内碳源释磷反应,TP去除率随NO3-的降低而降低;静态试验结果证明当ρ(NO3-)>0.5 mg/L时,NO3-抑制磷的内碳源释放.NO3-降低至0.5 mg/L以下时,发生内碳源释磷,比内碳源释磷速率为0.18~0.47 mg/(gVSS.h);某污水处理厂运行结果也证明,二沉池污泥停留时间过长,发生内碳源释磷致使出水TP升高.     

高浊高铁锰矿井水回用处理实验研究

针对高浊高铁锰矿井水的水质特性,分别采用普通石英砂、普通锰砂以及经过KMnO4溶液改性后的石英砂和锰砂等滤料进行除浊、除铁和除锰的过滤实验研究．结果表明,以上几种滤料具有良好的除浊效果,去除率达99％以上;且均能有效除铁,对铁的去除率在93％以上．经5％KMnO4改性后的锰砂滤料（滤速为6～8m／h）具有较好的去除铁和锰的效果,出水铁和锰浓度都在0．1mg／L以下,能够满足回用水的水质要求,且滤池启动快、除锰效果持续时间长．     

连续过滤用于污水回用试验研究

基于对连续过滤最佳运行参数研究的基础上,采用连续过滤-臭氧后氧化工艺,研究二级出水对连续过滤系统的影响．结果表明,连续过滤工艺对浊度有较好的去除效果,而对COD、色度去除率较低,只有在滤后水后臭氧化处理时,处理出水的COD和色度才有较好去除率.     

氧化还原-催化接触过滤法处理电镀漂洗废水

采用氧化还原-催化接触过滤法,以硫酸亚铁为还原剂,高锰酸钾为氧化剂,饱和石灰乳为pH值调节剂,天然锰砂为催化滤料,对某电镀厂酸性漂洗废水进行处理,此废水中铁、铬、锰重金属离子严重超标,试验确定了该废水处理的最佳条件：硫酸亚铁的投加量为30mg／L,高锰酸钾的投加量为10mg／L,反应pH值为8,滤速为5m／h．结果表明：经该方法处理后的电镀漂洗废水,总铬、锰、总铁及浊度的去除率均达到99％以上,CODcr、pH指标均达到国家排放标准。     

饮用水混凝除磷技术试验研究

通过混凝实验,观察混凝除磷与除浊的关系,考察混凝剂品种、pH对混凝除磷效果的影响,以及混凝对水中不同形态磷的去除效果.研究高锰酸钾复合药剂(PPC)及聚丙烯酰胺(PAM)的助凝除磷效果.结果表明:强化混凝可以有效提高混凝除磷的效果;聚铁混凝除磷效果明显好于聚铝和聚铝铁;3种混凝剂除磷最佳pH分别为:聚铁7.5,聚铝6.5,聚铝铁6.0;溶解性磷的去除总体上来说更加困难,但是当混凝剂投量增加到一定水平,溶解性磷也能得到有效去除;PPC与PAM均具有一定的助凝除磷效果,但PAM的用量和投加时间必须很好控制.