城市污水处理厂污泥制取生物柴油的试验研究

以某污水处理厂的二沉污泥为研究对象,在不同温度条件下通过原位酯化试验制取生物柴油,并实现污泥的减量化和稳定化,同时对制取生物柴油过程中产生的有机溶剂进行回收和利用。结果表明,二沉污泥在酸催化条件下通过原位酯化可以使其中的脂质转化为生物柴油,污泥减量率平均为71.6%,减量后的污泥VSS/SS平均值为0.30,十分稳定。气相色谱分析表明,生物柴油的最大产量为1.93%,脂肪酸甲酯主要为棕榈油酸甲酯、棕榈酸甲酯、油酸甲酯、硬脂酸甲酯和亚油酸甲酯,且在55~75℃范围下温度对生物柴油产量及脂肪酸甲酯类型的影响不大。此外,用于酯化的甲醇回收后可以用作污水处理中反硝化的有机碳源。     

模拟回用水管道生物膜特征及其对铁、锰的富集

以西安市某再生水厂出水作为水源,采用4个CDC生物膜反应器,通过串联模拟回用水管网中生物膜的特征及其对铁、锰的富集.结果表明,回用水管道单位表面积累的生物膜量沿程按幂指数关系递减;生物膜中的异养菌数量沿程减少,其在HRT＜ 25 min区段的数量最多,平均为302 CFU/m2.同时,回用水管道生物膜的溶解态EPS含量沿程先增大再减小,而结合态EPS含量则沿程递减,其中蛋白质/多糖值在前者中为0.91 ～1.29,在后者中为3.18 ～3.91.此外,模拟回用水管道中分布最多的为锰,其次是铁,其中锰在第2个反应器中的质量分数最高,达到生物膜总量的53.9％.     

回流次数对间歇厌氧-好氧反应器处理效果的影响

研究了回流次数对间歇厌氧-好氧反应器处理效果的影响。结果表明,回流对硝化过程没有明显影响,3种条件下NH4+-N去除率均能达98%以上。而在回流次数较少的情况下,反硝化过程易受进水负荷的影响。增加回流次数有利于反硝化电子受体(NO3--N)的转移,并充分利用进水中的有机物进行反硝化过程,提高脱氮率。同时,反硝化速率也随回流次数的增加而增加。     

两种MBR工艺处理含抗生素污水效果及反应器内微生物群落结构

采用活性污泥缺氧一好氧膜生物反应器（A／O—MBR）和固定化缺氧一好氧膜生物反应器（I—A／O—MBR）I艺处理。含抗生素污水,考察了不同污泥龄（SRT）和水力停留时间（HRT）对两种工艺处理含抗生素污水性能的影响以及反应器内微生物种群结构的变化情况。试验结果表明：在较长的SRT条件下,A／O—MBR的运行受HRT的影响较小,在较长SRT时,对COD、NH4^＋-N和六种典型抗生素的去除率可分别达到96．4％、96．9％和84．4％以上;当SRT减小到3d时,对COD、NH4^＋-N和六种典型抗生素的去除率有明显下降。I-A／O—MBR受HRT变化的影响较大,在HRT较低时,污染物的去除效果不佳。SRT和HRT分别对两种工艺中的微生物种群结构具有明显影响,随着SRT和HRT的降低,系统内优势种群种类减少,类似Enterobactersp．具有抗生素抗药性的微生物在含抗生素污水的处理过程中发挥了重要作用。SRT降低促使A／O—MBR系统内总细菌数量明显下降,抗生素抗性基因的占比增加,而HRT的降低则使总细菌数量略微升高;I-A／O—MBR反应系统内总细菌和抗生素抗性基因的数量受HRT变化影响较小,固定化颗粒内由于固定化材料的保护作用使总细菌和抗生素抗性基因数量保持稳定。但在较低的HRT条件下,微生物与污水中污染物接触时间短是导致I-A／O—MBR处理效果下降的主要原因。     

两种回流方式倒置A~2O-MBR工艺处理城市污水中试研究

考察了两种回流方式下倒置A2O-膜生物反应器(MBR)去除污染物的效果。试验结果表明,采用工艺2的回流方式,COD、NH3-N、TN及TP去除率分别达到84.7%、99.2%、62.2%及73.3%,平均出水COD、NH3-N、TN及TP质量浓度分别为42.5、0.25、14.4、0.56 mg/L,基本满足国家一级A排放标准,脱氮除磷效果优于工艺1(TN、TP去除率分别为52.5%、49.5%),而COD和NH3-N的去除率基本不受回流方式影响;膜组件高效截留作用使出水浊度维持在1.0 NTU以下;系统存在同步硝化反硝化、反硝化除磷作用,有利于强化系统脱氮除磷的性能。     

不同碳源条件下A/O-MBR的脱氮性能对比研究

碳源是影响脱氮效果的关键因素之一。在A/O-MBR中进行了葡萄糖、乙酸钠和厨余发酵液的脱氮性能对比。结果表明:3种碳源条件下反应器对NH4+-N的去除率都较高,达到98%以上;以葡萄糖为碳源时,反硝化作用不够彻底,TN去除率只有60%,而乙酸钠和厨余发酵液的反硝化作用明显,TN去除率达到80%。通过批式实验得出,葡萄糖的比反硝化速率最低,乙酸钠和厨余发酵液的比反硝化速率较高,且相当;同时,葡萄糖的反硝化COD利用效率也比乙酸钠和厨余发酵液低,说明其脱氮能力低于后两者。     

SBR好氧颗粒污泥的理化性质研究

以厌氧颗粒污泥为接种污泥,以葡萄糖为碳源,采用SBR反应器培养出了好氧颗粒污泥,对其外观、理化性质及除污效果进行了考察。结果表明,好氧颗粒污泥呈黄色或黄褐色,外观呈球状或椭球状,其表面和内部存在孔隙。好氧颗粒污泥的湿密度平均为1.057 g/cm^3,高于普通活性污泥的;含水率为96.7%～98.4%,低于普通活性污泥的;完整系数（IC）为97%～100%,具有较好的物理强度。好氧颗粒污泥的平均粒径为1.3 mm,小于厌氧颗粒污泥的;MLVSS/MLSS值为0.78～0.91,具有良好的生物活性;SVI值〈70 mL/g,沉降速度为12～78 m/h,具有良好的沉降性能。反应器稳定运行初期,对COD的去除率〉80%,对NH3-N的去除率为54.8%～75.7%,表明好氧颗粒污泥具有良好的除污效果。     

溶藻系统中微生物的群落结构研究

从藻类消退期的河流中取水样,分别加入斜生栅藻、铜绿微囊藻、小球藻、人工湖泊中的两种混合野生藻及氧化塘中的野生藻,平行培养1周,考察水样中的溶藻细菌对这些藻类的去除效果.结果表明,对上述水样中的叶绿素a的去除率分别为94.69%、95.41%、94.50%、89.19%、92.67%和95.63%.采用PCR-DGGE指纹分析技术初步研究了加入不同藻类水样的微生物群落结构,结果表明加入藻类的水样与原始水样的群落结构存在较大差异,但加入不同藻类的水样之间的相似度较高.溶藻系统中的微生物种类包括未培养的细菌类、Bacillus sp.、Bacillus cere-us、Stenotrophomonas sp.等.     

我国水污染控制的思考

水资源短缺和污染已经严重威胁我国的生存与发展。现阶段的水污染控制方法、形式以及技术路线的选择、城市水环境修复不能完全照搬发达国家的经验,而应与当前的经济、社会发展状况相结合。高效、实用的原水预处理工艺对于保障城镇安全供水是十分必要的,小区管道优质水系统和净水屋是我国现阶段城镇安全供水的有益补充。     

化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的经济性研究

通过系列设计的方法得到了化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺城镇污水处理厂的总投资费用模型与年运营费用模型.通过总投资费用模型的比较,可以判定化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的建设项目总投资明显低于目前普遍采用的常规二级生物处理工艺,而且随着工程规模的提高,两者的差距也增大.在年运营费用方面,当污水处理厂处理规模大于2.68万 m3/d时,采用组合工艺的年运营费用比二级生物处理工艺要低.通过经济模型的研究分析表明,化学生物絮凝与悬浮填料床组合工艺的规模效应非常明显,对于大规模的城镇污水处理有着很大的优势.