高温条件下UASB反应器对苯酚的降解研究

采用高温上流式厌氧污泥床(UASB)反应器降解苯酚废水,研究利用中温颗粒污泥启动高温UASB反应器的可行性,研究UASB反应器降解苯酚的极限浓度。试验结果证明,当HRT为20小时时,UASB反应器可以降解的苯酚浓度高达5500mgCOD/L,容积负荷为6.6gCOD/(L.d),苯酚去除率达到90.3%。     

上流式厌氧污泥床反应器的腐蚀与防护

由于上流式氧污泥床（UASB）内发生的反应主要属于化学过程的生物过程,因此UASB反应器内壁极易发生腐蚀,从而影响反应效果,降低设备使用寿命,增加维护费用。在分析上流式厌氧污泥床反应器的结构与工艺对腐蚀的作用的基础上,讨论了腐蚀机理,提出了应在改进防腐设计、采用耐腐蚀和对设备进行防腐处理等3个方面采取措施,从而防止UASB反应器内的腐蚀现象。     

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．     

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．     

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.     

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%.     

内循环厌氧反应器处理脂肪酸废水

研究了厌氧内循环反应器处理脂肪酸废水的启动和运行效果,化学需氧量(Chemical Oxygen De-mand,COD)与容积负荷的关系、容积负荷与出水挥发性脂肪酸(Volatile Fatty Acid,VFA)的关系.结果表明,反应器25 d即可完成启动,达到设计运行负荷25kg COD/(m3·d);反应器运行负荷为25kg COD/(m3·d)时,处理效果最佳,出水pH值为6.80～7.23,VFA约为130 mg/L,COD去除率达到85%以上;pH值变化滞后,VFA的变化比pH值能更好表征反应器内部的运行状况.     

废磁悬液及油漆废水处理

在对两类废水水质特征分析的基础上,提出将较低浓度的油漆废水和高浓度的探伤废水综合处理的工艺方案,采用混凝-厌氧-好氧-二次混凝-活性吸附处理工艺,出水水质能够达到污水综合排放标准二级标准.     

模拟生物反应器填埋场产甲烷特征研究

通过模拟实验，对渗滤液回灌频率及回灌前对渗滤液进行加热、厌氧污泥接种等不同因素对生物反应器填埋场产甲烷的影响进行了研究。结果表明，回灌前对渗滤液进行加热、厌氧污泥接种都能加快生物反应器填埋场产甲烷的进程并加速填埋垃圾的稳定，而较低的渗滤液回灌频率有利于生物反应器填埋场快速进入产甲烷阶段，但不利于填埋垃圾的最终稳定。     

内循环厌氧反应器处理脂肪酸废水

研究了厌氧内循环反应器处理脂肪酸废水的启动和运行效果,化学需氧量（Chemical Oxygen De-mand,COD）与容积负荷的关系、容积负荷与出水挥发性脂肪酸（Volatile Fatty Acid,VFA）的关系.结果表明,反应器25 d即可完成启动,达到设计运行负荷25 kg COD/（m3.d）;反应器运行负荷为25 kg COD/（m3.d）时,处理效果最佳,出水pH值为6.80~7.23,VFA约为130 mg/L,COD去除率达到85%以上;pH值变化滞后,VFA的变化比pH值能更好表征反应器内部的运行状况.     

DATB联合CWs工艺处理生活污水试验研究

介绍了降流式厌氧紊动床(DATB)联合人工湿地(CWs)处理生活污水工艺.DATB通过沼气强制循环,使悬浮载体颗粒处于流化状态,当HRT=6 h时,DATB对COD去除率可达70%左右.DATB出水再通过CWs处理,当HRT=6 d时,CWs对污水中的COD进一步降除,同时可对污水中的NH3-N、TP有效去除,从而实现污水资源化.DATB与CWs联合工艺处理生活污水效果好、耗能低,具有显著的生态效益和社会效益,适合农村中、小城镇的污水处理.     

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.     

升流式厌氧污泥床反应器结构优化模型及其应用

根据升流式厌氧污泥床（ＵＡＳＢ）反应器的简化流型,建立了其结构优化模型,通过求解并分析,得到如下结构：（１）在反应器结构设计中,为了提高容积效率,应着力于反应器布水装置和三相分离器的技术开发;（２）由于常规ＵＡＢＳ反应器在提高水力负荷上难有突破,故应开发ＵＡＳＢ反应器与其它工艺结构的组合形式。     

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.     

磷受控对酿酒废水-微藻培育耦合体系的影响

为考察酿酒废水-微藻培育耦合体系的最适磷营养条件,对莱茵衣藻、二形栅藻在单一培养和共培养条件下的生长状况进行了观察,并剖析了对酿酒废水中营养盐的吸收去除效率. 采用控制变量法对酿酒废水总磷浓度进行调控,研究了不同磷浓度对微藻的干重、比生长速率、蛋白质含量,以及对总氮（total nitrogen,TN）、总磷（total phosphorus,TP）、化学需氧量（chemical oxygen demand,COD）去除量和去除效率的影响. 研究结果表明:莱茵衣藻对磷需求总体上大于二形栅藻对磷需求,当初始总磷浓度为16.40 mg/L,初始氮磷比为2.45时,莱茵衣藻最终生物量达到839.50 mg/L,藻蛋白含量达到53.37 mg/L,对TN、TP、COD的去除率分别为93.48%、91.75%、67.90%;二形栅藻生物量最高达到650.00 mg/L,藻蛋白含量达到131.04 mg/L,对TN、TP、COD的去除率分别为95.76%、73.93%、83.43%;而两种藻在共培养条件下,其生长曲线处于单一培养两种微藻下的生长曲线之间,TP、TN的去除率分别为83.66%、95.24%,COD的去除规律与二形栅藻类似. 研究发现酿酒废水-微藻培育耦合体系,无论是单一还是共培养体系,酿酒废水总体均能达到地表水环境质量标准（GB3838—2002）的Ⅳ类水总磷要求.      

金属催化臭氧化预处理含酚农药废水的研究

含酚农药废水由于其具有较强杀菌能力，在自然界中直接生物降解较难。采用TiO2,NiO,MnO2金属催化臭氧化预处理含酚农药废水，提高其可生化性。研究表明：TiO2,NiO,MnO2金属催化臭氧化可提高农药废水的COD去除率。当TiO2含量为1.5g/L，反应时间为1h，COD去除率为75．2％，BOD5／COD值由开始的0．18升至0．32。另外，溶液的pH值，臭氧含量等因素对农药废水COD去除有影响，当pH为9．5，臭氧含量为13．63mg/L，反应时间为1h,COD去除率为64．3％。