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.     

以稻壳为载体培养反硝化菌及硝酸盐氮的去除

研究了以稻壳为载体培养固定反硝化菌及其影响因素,并进行了模拟废水硝酸盐氮的去除实验.结果表明:稻壳固定反硝化菌能有效地去除水中的NO-3,降解速率为5.9mg/(L·h),去除率达到91.6%,稻壳培养反硝化菌的最适pH和温度分别是7.6和30℃.     

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 a...     

5种前期水分处理下黑土氮素矿化及硝化反硝化率的变化

室内培育实验研究5种不同水分前处理下的黑土(风干土D、保鲜土O、低水分土W1、高水分土W2、淹水土S),在4种不同含水量条件下的矿化率、硝化率及反硝化率变化.结果显示,5种前处理下黑土氮素矿化率、硝化率及反硝化率分别在土壤水含量为60%WHC、80%WHC和100%WHC时差异明显.虽然在4种不同水分含量下,经5种不同水分前处理的土壤矿化率差异不显著,硝化率及反硝化率差异较为显著.硝化率表现为W1OW2SD,反硝化率与硝化率的表现截然相反.这表明,土壤水分历史对硝化反硝化有影响,而对矿化作用的影响不大,水分前处理影响土壤氮素转化.     

5种前期水分处理下黑土氮素矿化及硝化反硝化率的变化

室内培育实验研究5种不同水分前处理下的黑土(风干土D、保鲜土O、低水分土W_1、高水分土W2、淹水土S),在4种不同含水量条件下的矿化率、硝化率及反硝化率变化.结果显示,5种前处理下黑土氮素矿化率、硝化率及反硝化率分别在土壤水含量为60%WHC、80%WHC和100%WHC时差异明显.虽然在4种不同水分含量下,经5种不同水分前处理的土壤矿化率差异不显著,硝化率及反硝化率差异较为显著.硝化率表现为W_1OW_2SD,反硝化率与硝化率的表现截然相反.这表明,土壤水分历史对硝化反硝化有影响,而对矿化作用的影响不大,水分前处理影响土壤氮素转化.     

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%.     

水分变化模式对黑土氮素转化率的影响

以黑龙江省哈尔滨市的黑土为研究对象,采用室内培育实验,研究不同水分变化模式(恒定40%WHC、恒定80%WHC、40%变为80%WHC、80%变为40%WHC)下,黑土中铵态氮、硝态氮含量的变化及矿化率、硝化率、反硝化率的响应规律.结果表明,硝化率与土壤水分呈正相关,80%WHC为硝化作用的最适水分含量;由低到高的水分变化模式刺激硝化作用发生,促进硝态氮积累,矿化量增加.四种水分变化模式下,黑土氮素转化以硝化作用为主,不同水分变化模式对黑土的氮素转化具有显著影响.     

以稻壳为载体培养反硝化菌及硝酸盐氮的去除

研究了以稻壳为载体培养固定反硝化菌及其影响因素,并进行了模拟废水硝酸盐 氮的去除实验．结果表明：稻壳固定反硝化菌能有效地去除水中的ＮＯ３－,降解速率为 ５．９ｍｇ／（Ｌ·ｈ）,去除率达到９１．６％,稻壳培养反硝化菌的最适ｐＨ和温度分别是７．６和３０℃．     

不同酸度黑土的硝化强度差异

采集黑龙江省哈尔滨市黑土长期施肥试验基地的黑土以及吉林省中西部的公主岭市和中北部的榆树市不同酸度的黑土,测定黑土的硝化强度.结果表明,哈尔滨同一地域不同施肥制度,导致黑土的酸度不同,在一定pH值范围内,硝化强度随着土壤pH值的增加而增大.公主岭和榆树市不同地域不同酸度的黑土,土壤偏碱或偏酸性时,土壤的硝化强度较大,中性土壤硝化强度较小.     

微好氧EBPR系统污泥的同步脱氮及吸磷特性

反硝化聚磷菌在污水同步脱氮除磷,尤其有限碳源污水的处理,具有广阔的应用前景,而亚硝酸盐型反硝化除磷因仅将硝化进行到亚硝酸盐阶段可进一步降低污水的处理费用.采用一个2L的SBR反应器,通过控制好氧段溶解氧并调整NO_2~-投加时间,在EBPR系统内成功富集了兼具稳定除磷和脱氮性能的污泥,用以考察污泥的缺氧吸磷特性及同步脱氮能力.结果表明:微好氧条件下(DO=0.2mg/L)反应器具有很高的氮、磷去除性能,系统内的NH4~+-N能100%硝化且无NO_X~--N的积累,出水磷浓度低于0.5mg/L.此外,该除磷污泥能利用亚硝酸盐进行缺氧吸磷,NO_2~--N投加浓度为10mg/L和50mg/L时的最大比吸磷速率分别为最大比好氧吸磷速率的44.9%和87.2%.批式试验证明:NH4~+-N通过同步硝化反硝化而非厌氧氨氧化去除,但微好氧条件下氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌活性均较聚磷菌差,因此,低DO条件下,吸磷总是优先于氨氧化进行.