厌氧氨氧化耦合异养反硝化反应器的启动研究

针对城市生活污水含有氨氮和有机物的特点,试验考察了在UASB反应器内实现厌氧氨氧化耦合异养反硝化生物脱氮的可行性.80d以上的运行结果表明:以生活污水和外加亚硝酸盐为底物,反应器内可实现厌氧氨氧化和异养反硝化协同脱氮.NO2--N浓度控制是实现系统稳定运行的关键指标,经过优化,出水NH4+-N和NO2--N浓度均低于5mg/L,NH4+-N、NO2--N和总氮的去除率分别达到87.14%、85.48%和84.57%,总氮去除负荷则达到了1.2KgN/(m3·d).耦合脱氮体系的建立对于城市生活污水深度、高效脱氮系统的构建具有重要的参考价值.     

气升间歇内循环一体化反应器的开发

提出了一种新型的气升间歇内循环一体化反应器,利用曝气动力实现混合液在厌氧区和好氧区的循环,采用变液位间歇交换模式在厌氧区创造厌氧/缺氧交替环境,通过强化反硝化除磷过程实现污水同步脱氮除磷.考察了三种工艺形式下污染物的去除效能和去除特性,实验结果表明:采用固定床生物膜-沉淀出水工艺形式,可以实现良好脱氮,厌氧区固定生物膜微生物具备反硝化除磷环境,但因无法有效排泥造成除磷效果较差;采用移动床复合生物系统-沉淀出水工艺形式,可以加强以活性污泥形式存在的常规聚磷菌的作用,除磷效果改善,但生物量受污泥沉淀效果的影响而偏低造成氮、磷去除率较低;采用移动床复合生物系统-膜出水工艺形式,能保持较高浓度的生物量并能有效排泥.在水力停留时间(HRT)为22h、间歇交换周期为185min、污泥龄(SRT)为17d的条件下,进水COD、NH4+-N和PO43--P浓度分别为821.3、102.5和21.3mg/L时,反应器对COD、TN和PO43--P去除率分别达到91.8%、84.8%和94.4%.     

厌氧氨氧化生物脱氮技术研究

厌氧氨氧化是一种废水生物脱氮的新技术,在废水脱氮方面有着较高的应用价值.综述了近几年对于厌氧氨氧化的研究,重点介绍了接种污泥和反应器的选取对快速启动厌氧氨氧化反应的影响,分析了厌氧氨氧化工艺运行的影响因素,并介绍了厌氧氨氧化与短程硝化、短程反硝化、内源反硝化等工艺的耦合反应.可为研究人员规划和设计厌氧氨氧化反应的启动和运行的研究提供参考,以推进厌氧氨氧化在实际工程中的广泛应用.     

低基质厌氧氨氧化反应器快速启动特征

利用厌氧SBR反应器处理NH~+_4-N和NO~-_2-N浓度分别为25±0.3 mg/L和33±0.5 mg/L的低基质模拟配水,在温度为30±1℃、pH为7.2±0.2条件下,采用污水处理厂厌氧消化污泥为试验接种污泥,通过6个阶段逐渐缩短水力停留时间(24 h→24 h→12 h→8 h→4 h→3 h),实现厌氧氨氧化反应器成功启动.结果表明:阶段Ⅰ(1～18 d)的菌体自溶和阶段Ⅱ(19～39 d)的活性停滞,造成出水NH~+_4-N先升高至68.7 mg/L,后逐渐稳定在25.0 mg/L,出水NO~-_2-N和NO~-_3-N几乎为零;阶段Ⅲ(40～54 d)和阶段Ⅳ(55～61 d)的活性提高,导致出水NO~-_2-N始终低于2.5 mg/L,出水NO~-_3-N逐渐增加至5.4 mg/L;阶段Ⅴ(62～75 d)的菌体活性稳定,使出水NH~+_4-N和NO~-_2-N均低于1 mg/L,出水NO~-_3-N逐渐增加至6.8 mg/L,总氮去除负荷达到最大值346.1 mg/(L·d),△NH~+_4-N∶△NO~-_2-N∶△NO~-_3-N为1∶1.34∶0.27,接近厌氧氨氧化反应理论计量比,标志着厌氧氨氧化反应器启动成功.     

山西省高速公路站区污水深度处理技术应用研究

污水处理过程中产生的碳排放量占总量的1%～2%。为扎实推进碳达峰行动，研究提出“基于多元催化复合载体的自养反硝化生活污水处理技术（P-AD）”的脱氮除磷深度消减技术体系，研究了该工艺深度脱氮除磷机理、开展了高速公路收费站实际工程应用，探索了最佳的工艺运行参数，研究结果表明：该工艺主要采用多元催化复合载体的催化微电解作用、自养微生物的硝化反硝化作用、以及絮凝沉淀作用等高效去除水中COD、氮、磷等污染物；最优的工艺运行参数组合为水力停留时间（HRT）为7.5 h、溶解氧（DO）浓度为4.0 mg/L、回流比为3∶1。有助于高速公路站区污水处理形成可复制、可推广的污水资源化利用模式，为减少“直接碳排放”作出贡献。     

气升式一体化A/O生物膜反应器的硝化和反硝化过程

构建了新型气升式一体化A/O生物膜反应器并于生活污水的脱氮处理,研究了反应器挂膜启动后硝化和反硝化反应形成的过程.试验结果表明,由于反应器构造独特,能够形成具有不同溶解氧浓度的好氧区、缓冲区和缺氧区,并利用曝气推动力实现硝化液在各区间的循环.通过对进水方式的调节,反应器内能够形成良好的硝化和反硝化过程,硝化率和反硝化率分别达到89.49%和97.86%.     

膜生物反应器处理铁路洗涤废水中试研究

在对某铁路分局洗涤废水进行水解酸化 MBR(膜生物反应器)和单独MBR两种处理工艺中试的基础上,对COD、阴离子表面活性剂(LAS)、NH3-N、总磷(TP)的处理效果和处理机理进行了分析讨论,并对试验中膜污染的机理进行了分析研究.试验结果表明,COD主要是靠活性较高的好氧微生物来降解的,LAS主要靠异养菌来分解的,MBR中的同步硝化反硝化可以去除NH3-N,磷在MBR中有富集;膜污染主要受沉积过滤定律控制.     

以亚硝酸盐为电子受体的反硝化聚糖菌培养及特性分析

采用SBR反应器经过5个阶段约90天的培养,驯化出以亚硝酸盐为电子受体的亚硝酸盐型反硝化聚糖菌(denitrifying glycogen accumulating organisms,DGAOs),其最大耐受NO2--N浓度约为25mg/L.驯化的亚硝酸盐型DGAOs是具有反硝化能力的一种聚糖菌(glycogen accumulating organisms,GAOs),但长期保持厌氧/缺氧环境会使其失去聚糖和反硝化能力.在进水C/N比为6的条件下,厌氧阶段COD的去除率达94.9％,缺氧阶段NO2--N的去除率达到93.3％.亚硝酸盐型DGAOs在厌氧阶段快速吸收COD并储存聚-β-羟丁酸(poly-β-hydroxy butyrate,PHB),每消耗1 mg/L的COD合成PHB量为0.2 mg/(g·MLSS);在缺氧阶段降解PHB并合成糖原,每消耗1 mg/(g·MLSS)的PHB合成糖原量为0.7 mg/(g·MLSS).     

气升式间歇内循环生物反应器反硝化除磷机理及其调控策略研究

项目类型：面上项目 项目编号：50908028 在我国小城镇发展过程中，污水排放量逐年增加，由氮、磷引起的水体富营养化现象日益突出。本课题在传统和现代生物脱氮除磷理论的基础上，构建了气升式间歇内循环生物反应器，采用生物膜法分区固定不同溶氧需求的微生物，利用曝气动力实现各种混合液回流过程，采用间歇进水循环方式实现硝化液在不同种群微生物之间的周期交换，采用连续膜出水方式代替重力固液分离，     

气升式间歇内循环生物反应器反硝化除磷机理及其调控策略研究

项目类型：面上项目 项目编号：50908028 在我国小城镇发展过程中，污水排放量逐年增加，由氮、磷引起的水体富营养化现象日益突出。本课题在传统和现代生物脱氮除磷理论的基础上，构建了气升式间歇内循环生物反应器，采用生物膜法分区固定不同溶氧需求的微生物，利用曝气动力实现各种混合液回流过程，采用间歇进水循环方式实现硝化液在不同种群微生物之间的周期交换，采用连续膜出水方式代替重力固液分离，     

氨氮废水处理技术发展现状

结合不同浓度氨氮废水的水质特点,评述了近二三十年来国内外主要的除氮技术,包括折点氯化法、吹脱法、离子交换法、化学沉淀法等物理化学法,以及传统生物处理技术和新型生物处理技术,如厌氧氨氧化、短程硝化反硝化、同时硝化反硝化等,并指出以上处理技术的适用条件及其优缺点和氨氮废水处理技术今后的发展趋势。     

新型一体化反应器的启动及其脱氮性能初试

提出一种新型的一体化生物膜反应器用于生活污水脱氮的处理,考察了反应器启动阶段出水的变化.生物膜驯化成熟后,考察了系统对总氮的去除效果,结果表明在水力停留时间为24 h,进水总氮37.69 mg/L时,反应器总氮去除率达到85％.此状态下,对反应器单个运行周期的脱氮特性进行了考察,结果表明连续出水水质稳定,氨氮去除率达到98％,出水氨氮基本维持在1 mg/L以下.     

单级自养脱氮膜生物反应器启动中的问题与分析

采用有效容积为23L单级自养脱氮膜生物反应器处理人工模拟高氨氮生活废水．以硝化污泥为接种污泥,实验温度为30℃,水力停留时间（HRT）24h,pH值7-8、溶解氧〈0．5mg/L条件下运行反应器,采用具有高效氧气传递效率特性的曝气膜管进行曝气和稳定性强的PVDF分离膜出水．进水氨氮容积负荷从0．012,0．029提升至0．058kg／（m^3·d）,氨氮去除率随着负荷增加呈现上升趋势,总氮去除率分别为20％、30％、50％,在一定程度上体现了单级自养脱氮膜生物反应器在处理高氨氮废水领域的优势与前景．另外,污泥浓度和溶解氧浓度控制是本实验两个需要解决的关键性问题．     

集装箱式污水回用设备处理高速公路生活污水的试验研究

集装箱式污水回用设备使用20英尺标准海运集装箱作为载体,采用生物膜-连续超滤膜水处理工艺,利用该设备处理生活污水,当进水BOD5 140～315mg/L,NH4＋-N 30～35mg/L,SS 1000～2000mg/L,处理出水水质为BOD5 15～18mg/L,NH4＋-N 3.0～3.5mg/L,色度10～25,浊度0.2～0.5 NTU,SS 0mg/L,能够满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》中绿化用水水质标准,由于该设备具有较好的可移动性,可适用于高速公路建设期和运行期产生的生活污水处理.     

磷酸铵镁技术影响因素的优化

通过正交实验得出影响氨氮和磷酸盐去除率因素的主次顺序为:浓度pHMg∶NP∶N反应时间。通过一次回归正交实验得出残磷量和残氮量的回归方程为:y(残磷量)=-3 041.57-2.76z1+2 307.2z2+3 075.5z3-2 310z2z3(其中z1=pH,z2=Mg∶N,z3=P∶N),y(残氮量)=1 104.84-50.76z1-45.5z2-515.5z3,回归方程高度显著。在氨氮浓度为0.1 mol/L(1 400 mg/L)及磷酸盐为相应浓度时,在兼顾处理出水的含盐量、残磷量和残氮量尽量低的前提下,最佳的实验条件为:pH=9.5,Mg∶N=1.2,P∶N=1.03,反应时间为30 min,搅拌速度为200 r/min。在上述实验条件下PO43--P的去除率为99.73%,处理出水中的PO43--P含量为8.66 mg/L,NH3-N的去除率为98.83%,NH3-N含量为16.45 mg/L。     

柠檬酸酸洗废液处理中活性污泥的培养与驯化

针对柠檬酸酸洗废液的处理,取大连开发区污水处理厂经脱水干化的活性污泥作种泥,将生活污水与柠檬酸废水以一定比例混合,进行污泥的培养与驯化.驯化中不断增加柠檬酸废水的比例,使CODcr从330mg/L逐渐上升到1982mg/L,在水温20℃～25℃,溶解氧4.0～5.0mg/L,pH值6.5～8.0,SVI30%左右,MLSS2～4g/L的条件下,经过7d的培养驯化,柠檬酸废液CODcr的去除率达到90%以上,15d,生物反应器中微生物繁殖良好,形成稳定的活性菌胶团絮体.结果表明试验控制条件适宜,驯化好的活性污泥对柠檬酸酸洗废液中的有机物去除效果稳定,达到了预期的目的.     

膜曝气与生物载体对单机自养脱氮反应器性能的影响

以人工配制的模拟高氨氮废水为处理对象,设计一种膜分离单级自养脱氮反应器,考察了反应器的运行性能.在无外加有机碳源,反应器进水氨氮浓度150 mg/L,温度(30±1)℃,溶解氧0.6~1.0mg/L,水力停留时间24 h的条件下,系统对氨氮及总氮的去除率分别达到了80%及81%,显示出该反应器对高氨氮废水处理具有一定的优越性.更改曝气条件并通过对悬浮活性污泥体系与生物膜体系的对比,获得最优化的反应条件.     

柠檬酸酸洗废液处理中活性污泥的培养与驯化

针对柠檬酸酸洗废液的处理，取大连开发区污水处理厂经脱水干化的活性污泥作种泥，将生活污水与柠檬酸废水以一定比例混合，进行污泥的培养与驯化．驯化中不断增加柠檬酸废水的比例，使CODcr从330mg／L逐渐上升到1982mg/L，在水温：20℃～25℃，溶解氧：4．0～5．0mg／L，pH值：6．5～8．0，SVI：30％左右，MLSS：2～4mg/L的条件下，经过7d的培养驯化，柠檬酸废液CODcr的去除率达到90％以上，15d，生物反应器中微生物繁殖良好，形成稳定的活性菌胶团絮体，结果表明：试验控制条件适宜，驯化好的活性污泥对柠檬酸酸洗废液中的有机物去除效果稳定，达到了预期的目的。     

硝酸胍废水处理工艺过程研究

研究了离子交换,缺氧-好氧膜生物反应器（A/O MBR）组合工艺处理硝酸胍废水.主要研究了树脂对硝酸胍的吸附、再生,结果表明：硝酸胍浓度为7.1 g/L,吸附流速控制在0.79 L/h,再生流速控制在0.39 L/h,再生剂选用4倍树脂体积15％硝酸钠时可以很好地实现树脂的吸附、再生.离子交换,A/O MBR组合工艺对硝酸胍废水的处理结果表明,硝酸胍废水氨氮值在200 ～ 300 mg/L之间通过树脂旨处理后,出水氨氮平均值为1.8 mg/L,去除率可以达到99％;A/O MBR出水硝酸盐氮平均值为1.3 mg/L,去除率达到99.3％,MBR出水COD值可以达到20 mg/L以下.     

电氧化法处理难生化化工有机废水试验研究

采用电氧化法处理某化工厂难生化有机废水，重点考察了极板材料、填料、槽电压、极板间距、有效反应时间、pH值对难生化有机废水的处理效果的影响情况．试验结果表明：在反应时间为2h，进水pH值调节到5～9，槽电压为12V，极板间距为7．5cm时，采用DSA阳极和向反应器中填加复合填料能使该难生化化工有机废水得到有效降解去除，当进水COD在1500mg/L左右时，处理出水COD稳定在220mg/L左右，COD去除率在80％以上，B／C值也由0．20以下提高到0．40以上．在电氧化反应器后面串联曝气、沉淀、机械污泥回流一体化污水处理工艺能有效地将该难生化化工有机废水中有机污染物处理达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准排放．