电极生物膜处理渗滤液中硝酸盐氮

电极生物膜法是近年来才发展起来的一项新型水处理技术。采用电极生物膜工艺处理含硝酸盐氮的垃圾渗滤液，研究结果表明：温度过低或过高，对反硝化细菌的活性都有一定抑制，30℃是反硝化菌生长的最有利温度，在该温度下反硝化菌具有最大的反硝化活性； C/N比为1时能实现总氮与总碳的同时去除，与理论计算的最经济C/N比1.07相近；电流的刺激作用可以提高异养反硝化菌的脱氮效率，其脱氮率和电流之间有大的关系，同时硝酸盐氮的负荷越大，电流要求越高，在本实验负荷条件下，80mA的电流是最理想的；水力停留时间越长，硝酸盐的去除率越高。     

电极生物膜处理渗滤液中硝酸盐氮的实验研究

电极生物膜法是近年来才发展起来的一项新型水处理技术.采用电极生物膜工艺处理含硝酸盐氮的垃圾渗滤液,研究结果表明:温度过低或过高,对反硝化细茵的活性都有一定抑制,30℃是反硝化茵生长的最有利温度,在该温度下反硝化茵具有最大的反硝化活性;C/N比为1时能实现总氮与总碳的同时去除,与理论计算的最经济C/N比1.07相近;电流的刺激作用可以提高异养反硝化茵的脱氮效率,其脱氮率和电流之间有大的关系,同时硝酸盐氮的负荷越大,电流要求越高,在本实验负荷务件下,80mA的电流是最理想的;水力停留时间越长,硝酸盐的去除率越高.     

耐盐好氧反硝化细菌X12的分离及反硝化特性

从阳江东平某虾池过滤口筛选出一种脱氮性能较高的好氧反硝化细菌X12，为革兰氏阴性菌、杆菌。对X12进行了不同条件下反硝化的特性研究。结果表明，碳源为柠檬酸钠、温度30 ℃、转速160 r/min，pH=7.0，以亚硝酸钠为唯一氮源时，反硝化脱氮效率为96.5%。后续通过逐步提高培养基中氮素的浓度，以及对该菌株进行驯化及固定化技术，以期在海水养殖废水的脱氮处理方面具有更大潜力。      

厌氧悬浮颗粒污泥床同时反硝化产甲烷研究

利用厌氧悬浮颗粒污泥床反应器，以自配水为基质，通过微生物的反硝化作用和产甲烷作用成功实现了在单级反应器中去除硝酸盐和水中有机质的目的。反应器开始接种的污泥是产甲烷颗粒污泥，通过不断提高进水中硝酸盐的浓度，使厌氧颗粒污泥逐渐适应水中的硝酸盐，反硝化剩余的有机碳源转化为甲烷气体。在硝酸盐负荷为0.75kgN03^- -N·m^-3d^-1和COD负荷为14.1kgCOD·m^-3d^-1的稳态下，硝酸盐和有机碳的去除率分别为99.5％和90.1％以上。对反应器产生的气体所进行的气体组成测试表明，加入的硝酸盐全部转化为氮气，这一结果表明发生了真正的反硝化反应。     

反硝化聚磷菌研究进展

反硝化聚磷菌(Denitrifying Phosphorus Accumulating Organisms,DNPAOs)兼具反硝化脱氮和除磷的性能,在节省能耗、减少污泥产生量的同时,解决了传统脱氮除磷过程中聚磷菌和反硝化菌碳源竞争的矛盾以及聚磷菌和硝化菌泥龄差异的矛盾。总结了近几年DNPAOs种类,介绍了DNPAOs的除磷机理,并阐述了影响DNPAOs脱氮除磷效果的主要因素。     

同时产甲烷反硝化在UASB反应器中的实现

接种厌氧颗粒污泥的小试UASB反应器,以含葡萄糖和NaNO3(CODNO3--N=101)的自配水为进水,温度在35℃左右,HRT在14～20 h之间,经过76天的运行,成功实现了同时产甲烷反硝化功能.UASB反应器的COD和NO3--N的负荷分别为15.55 kgCOD·m-3d-1和1.55 kgNO3--N·m-3d-1时,二者的去除率分别达到95%和接近100%;当反应器的负荷继续提高至25kgCOD·m-3d-1和2.5 kgNO3--N·m-3d-1时,反应器对COD和NO3--N的去除率均持续下降,颗粒污泥逐渐解体,降低负荷至10 kgCOD·m-3d-1和1.0 kgNO3--N·m-3d-1并运行20d,仍未见明显好转.     

生物慢滤技术脱氮性能试验研究

对生物慢滤技术脱氮性能和硝化反硝化过程进行了研究。当慢滤反应器表面形成成熟稳定的生物粘膜后,分别进行氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总氮的去除效果试验研究。并通过投加重金属盐,进行了原水中重金属存在情况下,对脱氮效果影响研究,实验结果表明：1)氨氮去除率与进水氨氮浓度关系不大,氨氮去除率稳定在90%以上。2)生物慢滤反应器中硝化过程主要在滤料上部0.5m高度内完成,反硝化过程位于反应器下部。3）生物慢滤反应器为维持较高的氨氮去除效果,滤速应小于0.6m/h。4)当进水中铅、镉离子浓度超过国家地表水环境质量标准（GB3838－2002）V类水标准时,氨氮去除率下降50%。     

竹丝固相碳源去除硝态氮效果及特性研究

以竹丝为固相碳源分别进行批式和连续流试验,研究竹丝固相碳源去除硝态氮效果及特性研究。先对比了有无固相碳源系统硝酸盐去除效果,竹丝固相碳源系统中硝酸盐的去除率较高且亚硝酸盐积累也较少;所以后续实验以竹丝作为生物反硝化的碳源。实验结果表明:在竹丝填料和竹丝/污泥生物反应器中,硝酸盐的平均容积负荷分别在2.09~2.5mg/L·h时,每去除1g的硝酸盐使亚硝酸的平均积累量分别为0.63mg和1.29mg。此外,温度是影响硝酸盐容积负荷和亚硝酸盐积累一个重要因素。当补充少量的乙醇作为碳源时,硝酸盐的容积负荷和亚硝酸盐积累量均大幅度增加。连续流试验的结果表明:在厌氧条件下的生物反硝化过程中,其他共存污染物如COD和氨氮可以同时被去除。因此,竹丝是一种潜在的反硝化碳源。     

牛粪液作用下的三种碳源反硝化试验研究

农业排水中的硝酸盐为地表水氮素污染的最主要来源之一,反硝化生物脱氮是一种具有应用前景的削减农业排水中硝酸盐浓度的技术手段,它需要外加碳源来维持持续的反硝化反应。本研究选用了易于获取的农业废弃物玉米芯、麦秸、木屑作为碳源。在反硝化体系中加入不同体积的牛粪液,利用牛粪液所含的木质纤维素降解菌群,促进3种碳源释放小分子有机物。结果表明,在不添加牛粪液的情况下,使用麦秸的反应体系具有最高的累积硝酸盐去除量,其余依次为使用玉米芯和木屑,牛粪液的加入能加强使用3种碳源的各反应体系对硝酸盐的去除。对固相物质分析表明,使用玉米芯和麦秸的反应体系虽然能去除更多的硝酸盐,但两碳源所含易降解成分较多,自身的降解程度也更高,对长期反硝化而言不利。     

竹丝和PBS作为碳源进行反硝化特性对比研究

在静态批式实验条件下,比较研究同质量竹丝和PBS为碳源时去除硝酸盐的特性和COD的释放规律。实验结果表明:NO3--N为60mg/L的情况下,13d后,竹丝反硝化系统中的硝酸盐、亚硝酸盐和COD分别为26.38mg/L,0.68mg/L和7.88mg/L;PBS反硝化系统中的硝酸盐、亚硝酸盐和COD分别为39.02mg/L,0.023mg/L和1.15mg/L。分析认为竹丝中非结晶区纤维的容易水解和竹丝具有较大的比表面积、孔隙率使竹丝反硝化系统中具有较高的硝酸盐的去除效果和COD释放量,而PBS系统在碳源较少的情况没有出现亚硝酸盐积累。随后,竹丝和PBS在水解菌的作用下COD的释放规律说明竹丝中非结晶区的竹丝纤维较难分解。     

厌氧流化床反应器生物粒子的膨胀性能和混合性能研究

本文就氧厌流化床(AFB)反应器生物粒子的膨胀性能和混合性能作了研究。试验表明,载体挂膜形成生物粒子后,其膨胀性能得到改善。影响膨胀的因素有生物膜厚度、生物量和湿含量。生物粒子在反应器内在低膨胀率下存在明显的分层。     

Effects of average velocity on the growth and surface topography of biofilms attached to the reclaimed wastewater drip irrigation system laterals

Emitter clogging, a phenomenon commonly seen in reclaimed wastewater drip irrigation systems, is a severe obstacle to the wide applications and popularization of the irrigation technology. Some experiments showed that the emitter clogging was tightly related to biofilms formation attached to the irrigation system. In this paper, two types of wastewaters reclaimed respectively by fluidized-bed reactor (FBR) process and biological aerated filter (BAF) process were chosen as the experiment objects and then the effects of the average velocity on the growth and topography of biofilms attached to the irrigation laterals were studied. The parameters of biofilms reached their maximal values at a critical velocity of 0.45 m/s. The formation of biofilms was primarily controlled by the transport of the nutrients and suspended particles within the laterals when the average velocity is below the critical velocity, whereas it was primarily controlled by the hydraulic shear force when above the critical velocity. The main mechanism for emitter clogging was that the biofilms detached from laterals accumulated and grew at the inlets and outlets of emitters. A similar variation pattern was observed for both reclaimed wastewaters. However, the growth of biofilms for BAF process was more affected by the shear force than that for FBR process, since the nutrients and suspended particles for BAF were larger than those for FBR.     

酿酒酵母对乳杆菌生长与生物膜形成的影响

酿酒酵母与乳杆菌的共培养广泛存在于发酵食品中,以5株酿酒酵母和6株乳杆菌为研究对象,采用微量板半定量法分别检测酿酒酵母与乳杆菌的共培养及酿酒酵母代谢物对乳杆菌生长及生物膜形成的影响。结果表明,5株酿酒酵母与乳杆菌共培养均能促进乳杆菌的生长,但对其生物膜形成的影响各不相同,共培养组E+1、E+3及B+3中酿酒酵母能够显著促进乳杆菌生物膜的形成,而B+1、D+9及E+9组酿酒酵母能够显著抑制乳杆菌生物膜的形成(抑制率达80%及以上);5株酿酒酵母代谢物对乳酸菌生长的影响不大,但能在不同程度上影响乳杆菌生物膜的形成,其中酿酒酵母B对乳杆菌38生物膜的形成有显著促进作用,而酿酒酵母B、D对乳杆菌17生物膜的形成有显著的抑制作用。     

一种适合农村的污水处理技术-厌氧折流板反应器

在经济技术水平欠发达的农村,寻找可行的废水处理解决方案是一项挑战。城市好氧污水处理厂的建设,运营和维护成本高,并不适合农村。厌氧折流板反应器(ABR)具有结构简单、易于制造、固体生物截留能力强、污泥产量低、抗冲击负荷能力高、对有机物处理效果好、运行成本低等特点,非常适合农村分散污水处理。介绍了ABR反应器的发展与改进,综述了温度、pH、进水有机物浓度、水力停留时间、反应器启动、冲击负荷等因素对ABR处理效果的影响,分析了ABR反应器适宜的污水浓度范围以及在农村应用的可行性,介绍了基于ABR的组合工艺。     

奶牛粪微好氧耦合功能膜贮存稳定性与气体减排研究

集约化养殖场奶牛粪集中产出量大,资源化利用前贮存过程因局部厌氧易产生氨气和温室气体等,造成氮素损失和环境污染。采用具有选择渗透性的功能膜作为覆盖材料同时耦合微好氧环境,对比分析未覆膜大气环境下贮存物料特性动态变化,探索微好氧耦合功能膜技术对奶牛粪稳定贮存和气体减排的可行性。以奶牛粪为原料,在智能型膜覆盖好氧堆肥反应器系统中进行为期30 d的贮存试验。试验设置覆膜组和对照组,采用反馈调节模式使反应器内氧气体积分数处于4%~6%的微好氧状态,监测分析贮存过程堆体理化、生物学指标的动态变化和主要气体排放规律。研究结果表明:微好氧耦合功能膜技术更有利于奶牛粪的稳定贮存,且与对照组相比,贮存过程排放至环境中的氨气量减少14.4%,总温室气体排放量减少25.58%,减排效果显著。     

载体好氧预处理对厌氧消化反应器运行性能的影响

将用于厌氧消化反应器的载体经好氧挂膜预处理，采用有机负荷递增法启动厌氧附着膜膨胀床（AAFEB）反应器，好氧预处理后的反应器比对照提前15天完成启动，并且具有较好的耐冲击负荷能力和耐水力负荷能力。这与污泥结构良好，持留能力强，污泥流失量小呈正相关。在反应器的稳态运行和再启动运行期间，反应器的主要运行参数与对照反应器无明显差异。     

功能膜覆盖好氧堆肥过程氨气减排性能研究

畜禽粪便高温好氧堆肥过程中氨气的排放不仅污染环境,而且会降低有机肥氮素含量。因此,控制好氧堆肥过程中氨挥发是降低氮损失及减少堆肥周边环境恶臭的关键。为研究膜覆盖对畜禽粪便好氧堆肥过程氨气挥发的影响,以猪粪和小麦秸秆为试验原料,采用具有选择渗透性的Gore膜作为覆盖材料,在实验室好氧堆肥反应器系统中进行了为期27 d的好氧堆肥试验。试验设置覆膜组和对照组,采用开启1 h、关闭1 h间歇通风方式,通风速率为3 L/min,重点监测堆肥过程堆体温度、氧浓度和NH3排放速率等。研究表明:覆膜组比对照组高温期持续时间略长,更有利于杀死堆体有害病原菌;相比于对照组,覆膜组NH3排放量减少18.87%;相比于温度峰值出现的时间,两组试验NH3峰值出现时间均延后,且覆膜组延后时间更长。     

Surface topographic characteristics of suspended particulates in reclaimed wastewater and effects on clogging in labyrinth drip irrigation emitters

Drip irrigation is the most effective and reliable method for reclaimed wastewater irrigation. Emitter clogging is the major problem for extending the drip irrigation technology. The existence of suspended particulates in irrigation water is the main reason for the emitter clogging. However, the reclaimed wastewater quality is extremely complex, and there is a series of physical, chemical, and biological reactions between suspended particulates and other materials contained such as microorganisms, which make the characteristics of suspended particulates in reclaimed wastewater complicated. In this paper, two types of widely used wastewaters treated with fluidized-bed reactor (FBR) and biological aerated filter (BAF) processes respectively were selected. The scanning electron microscope (SEM) technology and fractal theory were used to quantitatively describe the characteristics of the surface topography of suspended particulates. The results showed that the suspended particulates in two reclaimed wastewater were flocculent and porous. The pore system mainly consisted of solid suspended particulates, and most areas between the particulates were filled with microbes and extracellular polymers (EPS). The complex structure of biofilms was formed. That the biofilms grew and detached in irrigation system and deposited continuously at the inlet and outlet of labyrinth path was the major reason for the emitter clogging. The surface topography of suspended particulates in both reclaimed wastewaters showed fractal and multifractal characteristics, and the fractal dimension could not characterize the local and microsingularity of particulates but multifractal dimension could. The uniformity of the distribution of sediment pores increased with the size. Comparatively, the uniformity of suspended particulates in reclaimed wastewater treated by FBR was lower. With operation of reclaimed wastewater irrigation system, the average discharge of emitters decreased continuously with obvious fluctuations. The clogging degree of emitters was low during the first 256 h, and the clogging degree of the two types of reclaimed water was similar. But then, the degree of clogging increased greatly, and the FBR treatment on the emitters discharge were more obvious than BAF. It was closely related to the growth, detachments and sediment of biofilms in the irrigation system. Hence, using the reclaimed wastewater treated by BAF for drip irrigation is more suitable.     

SBR处理猪场沼液运行工况优化研究

猪场废水厌氧发酵后的沼液具有较高浓度的腐殖酸等难降解有机物,虽然其有机物浓度明显下降,但在后续好氧处理中更难为微生物生长利用.文章拟通过SBR处理猪场沼液运行工况优化研究,以期改进处理效果,为规模化猪场沼液达标处理提供参考.     

微槽透光板式光合制氢反应器连续产氢性能研究

从增加反应器中光合细菌的细胞持有量并强化光能利用和底物传输的角度出发,构造了新型的微槽透光板式光合制氢反应器。通过沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)的连续流产氢实验研究表明:当以葡萄糖为碳源底物时,在反应器光波长为590 nm、光照强度为9 W/m2、进口底物浓度为55 mmol/L、流速为960 m L/h运行工况下,产氢速率、底物降解效率和光能转化效率均有显著增加,分别达到1.17 mmol/(L·h)、77.5%和20.15%。研究表明,选择与光合细菌产氢代谢相适应的光波长和光照强度以强化光合磷酸化过程,并通过传质强化以促进底物的传输,是提高连续流光合制氢反应器产氢性能的有效方法。