城市工业废水亚硝化生物脱氮试验研究

研究生物脱氮工艺在处理低碳氮比工业废水时,低溶解氧（DO）条件下亚硝酸盐积累的情况。试验结果表明,系统在DO为1.0mg/L条件下有效去除氨氮的同时,能够实现稳定持久的亚硝酸盐积累,平均亚硝化率达到82.1%,系统氨氮去除率超过95%。     

溶解氧对河流底泥中氮去除的影响

为探索溶解氧(DO)对河流底泥中氮释放和去除的影响,选择城市污染河流底泥,通过室内模拟不同的DO条件,观察河流上覆水中氨氮、亚硝态氮和硝态氮之间相互转化的规律.结果表明:底泥是主要的二次污染源,氮污染物质以氨氮的形式向上覆水体中释放;DO浓度越低越有利于底泥中氨氮的释放,DO浓度越高水体中氨氮去除越快.同时试验过程中出...     

溶解氧对贾鲁河底泥中氮释放的影响

[目的]研究溶解氧对贾鲁河底泥中氮释放的影响。[方法]结合贾鲁河（郑州段）污染现状,通过原始柱状底泥模拟试验,研究了溶解氧对贾鲁河底泥中氮转化的影响。[结果]溶解氧是影响贾鲁河底泥中氮转化的主要因素,不同溶解氧浓度对氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的转化时间和效率的影响不同。好氧环境条件下,氨化、亚硝化、硝化作用进行较彻底,氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的转化时间少于厌氧环境,其转化效率高于厌氧环境。[结论]该研究为贾鲁河水污染治理提供了科学参考。     

大黄鱼膨化饲料对水中氨氮·硝酸盐氮和亚硝酸盐氮浓度的影响

[目的]分析大黄鱼膨化饲料在水中的稳定性,从而为该饲料进行评价提供依据。[方法]通过测定投喂大黄鱼膨化饲料后不同时间水中氨氮、硝酸盐氮与亚硝酸盐氮的产生量,并分析大黄鱼膨化饲料对水中氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮浓度的影响。[结果]7种饲料进入水中以后,水中氨氮浓度随时间的增加而升高,0~12 h上升较慢,12~24 h急速增加,30 h达到最高。硝酸盐氮浓度随着时间的延长而升高,6~12 h上升最快,24 h有所降低,30 h趋于平缓。亚硝酸盐氮浓度也随时间的增加而升高,0~12 h内投喂0#~3#饲料后水中亚硝酸盐氮浓度的上升趋势比较明显,而投喂4#~6#饲料后水中亚硝酸盐氮浓度的上升趋势不明显,而12~24 h内则相反,24 h后亚硝酸盐氮浓度基本保持不变。[结论]大黄鱼膨化饲料对水中氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮浓度有影响,这可能与饲料配方或加工工艺引起的饲料粘合度不同有关。     

养殖水体耐盐高效降亚硝酸盐氮和氨氮芽孢杆菌的筛选与鉴定

亚硝酸盐氮和氨氮是养殖水体恶化的主要成分。从对虾养殖水体中,分离筛选出2株分别对亚硝酸盐氮和氨氮具有较高降解能力的耐盐芽孢杆菌菌株T905和T301。在模拟淡水和海水条件下,当亚硝酸盐氮和氨氮初始浓度分别为44 mg/L和20 mg/L时,3 d后菌株T905对亚硝酸盐氮降解率分别达到72.10%和92.10%,T301对氨氮降解率分别达到55.18%和52.00%。根据形态学特征和生理生化试验结果,鉴定2株菌为枯草芽孢杆菌。     

臭氧-生物活性炭纤维去除氮的试验研究

通过小试试验探讨了臭氧－生物活性炭纤维去除微污染源水中氮的变化规律。结果表明,当反应器进水氨氮浓度较低时,会出现氨氮累积现象,BACF柱适应环境的能力较BAC柱强;臭氧化工艺对亚硝酸盐氮有较强的去除能力;当反应器中亚硝化杆菌和硝化杆菌生长成熟后,炭滤柱出水中均未检出亚硝酸盐氟;2种工艺对总氯的去除率均在10％以内,但O3-BACF工艺去除氮的效率稍高于O3-BAC工艺。     

好氧颗粒污泥处理高氨氮养殖废水的试验研究

[目的]探寻好氧颗粒污泥处理高氨氮养殖废水过程中的影响因素,为工程实践提供理论依据。[方法]采用好氧颗粒污泥处理高氨氮猪场废水,研究化学需氧量（COD）、溶解氧（DO）和氨氮的去除率变化。[结果]在进水COD为1 000 mg/L,氨氮质量浓度为50mg/L的条件下,COD与氨氮的去除率均随处理时间增加而上升,但COD的去除效率远高于氨氮,处理4 h后,氨氮去除效率为55%,而COD去除效率接近90%。平稳运行下亚硝酸盐与硝酸盐浓度随时间的变化,始终稳定在较低的水平。[结论]采用好氧颗粒污泥处理高氨氮养殖废水具有良好的COD和氨氮去除效果,该技术值得推广。     

生物砂滤池除氨氮能力研究

对常规工艺砂滤池去除巢湖源水氨氮能力进行试验,结果表明:如果滤池前停止加氯等消毒措施,石英砂滤料可以滋生大量微生物降解源水中的氨氮,在滤池进水氨氮浓度为0.1~2.5 mg/L时平均去除率为67%,进水浓度大于0.5 mg/L时,氨氮的去除率在70%以上,进水氨氮浓度在2.0 mg/L左右时去除率达80%以上,而在进水浓度小于0.5 mg/L时,氨氮去除效果下降,平均去除率为46%。当滤后水中亚硝酸盐氮浓度较高时,加氯可以与亚硝酸盐氮起氯化反应,有效降低亚硝酸盐氮浓度,去除率达90%以上。     

PVA-PVP 共混填料在循环水养殖水处理中的应用研究

针对目前工厂化循环水养殖水处理工艺中常规生物过滤工艺使用聚乙烯填料对氨氮去除效率低、硝酸盐氮累积严重的问题,研发制作一种PVA-PVP共混填料。当填料比重为0.4051g/cm3时,所含成分中聚乙烯含量为90%~91%,聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的含量分别为3%~4%和2%~3%。将该填料与生物移动床技术相结合,并集成在俄罗斯鲟鱼循环水养殖水处理系统中,比较了高、中、低3种溶解氧条件下填料在挂膜期和成熟期对三态氮的去除效果。结果表明:使用PVA-PVP共混填料的实验组生物滤器对三态氮的平均去除率均显著高于对照组;进水溶解氧浓度对滤器水净化效果的影响显著,低溶解氧条件下滤器对氨氮和亚硝酸盐氮的平均去除率最高、分别为25.76(±9.26)%和22.28(±9.25)%,高溶解氧条件下滤器对硝酸盐氮的平均去除率最高、达11.52(±14.23)%。可见,PVAPVP生物填料作为生物膜载体对氨氮和硝酸盐氮均具有良好的去除效果,以此作为传统聚乙烯生物填料的升级能够进一步提升工厂化循环水养殖系统的性能和可靠性,推动产业升级和推广应用。     

氮在河北平原潮土和地下水迁移转化机制

通过室内土柱淋滤试验,揭示氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮在潮土和地下水中的迁移转化规律,并确定迁移数学模型.结果表明:在施氮周期内,淋出液氨氮浓度最高为15.86 mg/L,最低为0.09 mg/L,平均为2.02 mg/L,超标10.1倍;亚硝酸盐氮浓度最高为37.456mg/L,最低为0.002 mg/L,平均为4.854 mg/L,超标242.7倍;硝酸盐氮浓度最高为16.35 mg/L,最低为2.12 mg/L,平均为6.51 mg/L,未超标.当潮土中硝化作用强时,硝酸盐和亚硝酸盐氮浓度升高,氨氮浓度降低.当反硝化作用增强时,硝酸盐氮浓度降低,氨氮浓度升高.地下水中主要的污染物质为氨氮和亚硝酸盐氮(硝酸盐氮低于Ⅲ类标准).氮在河北平原潮土和地下水中的迁移过程可以用所建模型进行定量预测.     

碱度及Do对亚硝化反应的影响

[目的】研究碱度和DO浓度对亚硝酸盐积累及半硝化的影响。[方法】采用自制的立方形SBR反应器,反应器温度控制在28～33℃,进水氨氮浓度控制在80～110mg／L,研究碱度和DO2个因素对亚硝酸盐积累的影响。[结果]水体中适当的碱度有益于亚硝酸盐的形成。低DO有利于亚硝酸盐的积累,但不利于氨氮的转化。当DO〈0．5mg／L时,氨氮去除率不高,仅50％左右,适合于半硝化反应,但亚硝酸盐积累率很高,最高可达99％;当DO〉1．5mg／L时,亚硝酸盐的积累率逐渐降低;DO在0．5～1．5mg／L时,氨氮的去除率和亚硝酸盐积累率都很高,适合于进行亚硝化反应。[结论]在温度为28～33℃和进水氨氮浓度一定的情况下,控制碱度和DO能使亚硝酸盐在反应器内得到很好的积累。     

低碳氮比畜禽粪水厌氧消化液短程硝化脱氮试验研究

针对畜禽粪水厌氧消化液存在低C/N、后续可生化性差等问题,提出利用短程硝化反硝化技术处理高氨氮畜禽粪水厌氧消化液。结果表明:在(29±1)℃条件下,通过调节曝气量控制DO在0.6~0.9 mg·L~(-1)之间,接种厌氧氨氧化颗粒污泥可快速实现短程硝化反硝化;之后在恒定曝气量下使反应器内DO为0.1~2.88 mg·L~(-1)时,在处理高氨氮粪水过程中,通过对比四组不同pH和游离氨(FA)发现,当pH=8、FA=18 mg·L~(-1)左右时更利于亚硝化菌的优势竞争并可长期稳定实现短程硝化反硝化;应用MPN法测得氨氧化菌(AOB)和亚硝酸氧化菌(NOB)数量之比为600∶1。SBR反应器稳定运行期间COD负荷和氨氮负荷分别为2.0~3.5 kg·m~(-3)·d~(-1)和0.6~0.8 kg·m~(-3)·d~(-1),COD去除率为63%~71%,NH~+_4-N去除率在94.9%以上,NO-2-N积累率(NAR)达到94.25%以上。     

MBR处理氨氮废水的试验研究

[目的]研究MBR处理氨氮废水的处理效果。[方法]采用MBR技术对氨氮废水进行处理,研究MBR对CODCr和氨氮的去除效果,以及氨氮负荷和溶解氧对CODCr及氨氮去除效果的影响。[结果]当MBR系统运行稳定,进水CODCr负荷小于4.8 kg/（m3.d）时,CODCr的去除率达88%以上;进水氨氮质量浓度为120～160 mg/L,出水氨氮质量浓度为10 mg/L左右时,氨氮的去除率达90%以上;当溶解氧（DO）浓度分别为1.2、1.8 mg/L时,CODCr和氨氮的去除率均达90%以上,但当DO浓度继续增加时,CODCr和氨氮的去除率变化不明显。另外,由于膜污染导致膜通量下降,确定膜的清洗周期为8～10 d。[结论]采用MBR处理氨氮废水达到预期目标,处理效果良好。     

全程自养脱氮反应器条件下半亚硝化影响因素的探究

[目的]研究半亚硝化的快速实现及影响因素.[方法]采用全程自养脱氮（CANON）反应器对高氨氮模拟废水进行半亚硝化反应的研究,主要研究了进水NH4＋-N和DO浓度以及pH的变化对半亚硝化反应的影响.[结果]控制试验条件在进水NH4＋-N浓度为200 mg/L,pH为7.5 ～8.5,HRT=1.25 d,DO为1.5 mg/L,室温（25～ 27℃）的条件下,连续运行40d,NH4＋-N转化为NO2-N的比率接近57％,NO2--N积累率（即NO2-N/NOx--N）在95％以上,NO2-N与NH4＋-N比值基本稳定在1.06～l.21.[结论]CANON反应器实现了半亚硝化反应,为后续Anammox菌的富集和CANON反应器的启动创造了条件.     

氧化沟低溶解氧运行模式下的脱氮除磷效果分析

[目的]研究低溶解氧条件对氧化沟的脱氮除磷效果。[方法]通过在2.0、1.0和0.5 mg/L溶解氧浓度下对氧化沟脱氮除磷效果进行的分析比较,选择溶解氧浓度范围为0.5～1.0mg/L,进行连续低氧运行与间歇低氧运行2种运行方式的中试试验。间歇运行根据曝气/停止曝气时间分为工况1(60 min/20min),以及工况2(70 min/20 min)进行试验。[结果]连续低氧运行时,氨氮与COD处理效果较好,平均去除率为84%和91%,TN和TP平均去除率为46%和70.1%;间歇运行时,工况1中,COD和氨氮的去除率仍然较好,同时反硝化程度提高,出水TN平均去除率为61%,TP平均去除率仅能达到55%;工况2中,COD和氨氮的去除率与工况一相似,TN平均去除率增至63%,出水TP平均去除率可达72%。[结论]间歇工况2是3种运行模式中较好的一种。     

碳素纤维在近岸海洋污染物亚硝酸盐、总氨态氮处理中的应用

为探索高效的近岸海水污染处理及生态修复方法,采用硝酸氧化法对黏胶基碳素纤维(Carbon fiber,CF)进行氧化改性,并利用改性后的黏胶基CF处理近岸模拟污染海水,研究了改性CF对海水中亚硝酸盐、总氨态氮等污染物的吸附情况,考察了黏胶基CF氧化改性时间等因素对吸附处理效果的影响,确定了改性黏胶基CF处理近岸污染海水的优化工艺条件。结果表明:黏胶基CF氧化改性时间、CF投加量、亚硝酸盐初始浓度、总氨态氮初始浓度、吸附时间、海况、p H等因素对CF的吸附性能均有不同程度的影响,当反应条件相同时CF的吸附性能较稳定;CF对亚硝酸盐的吸附效果较好,对总氨态氮的吸附效果次之;通过正交试验确定黏胶基CF材料修复模拟近岸海水的优化条件,即在吸附时间为3 h、海况为3级、投加量为0.01 g、亚硝酸盐初始浓度为4 mg/L、总氨态氮初始浓度为60 mg/L、改性时间为1.5 h、p H为8的条件下,CF对亚硝酸盐的去除率为84.56%,对总氨态氮的去除率为45.63%。本研究结果为CF在近岸海洋环境修复中的应用奠定了基础。     

DO浓度和pH对沼液废水短程硝化反应的影响

目的]研究溶解氧(DO)浓度和p H对沼液废水短程硝化反应的影响。[方法]采用自制的SBR反应器,针对DO浓度和p H 2个影响因子进行单因素试验,考察其对亚硝酸盐积累的影响。[结果]在温度(25±2)℃,进水氨氮(NH_4~+-N)浓度550~600 mg/L、化学需氧量(COD)1 600~1 700 mg/L、p H 7.5,水力停留时间(HRT)为1 d的条件下,DO浓度在1.1~1.5 mg/L时,出水亚硝氮(NO_2~--N)/总硝氮(NO_x~--N)可达到0.85,NO_2~--N/NH_4~+-N接近于1。在温度为(25±2)℃、DO为1.3 mg/L和进水NH_4~+-N浓度为600 mg/L时,将p H控制在7.3~7.8,亚硝酸菌整体活性最高。[结论]DO浓度会显著影响亚硝酸盐的积累和转化,p H直接影响亚硝酸菌的生长,过高的p H会导致高NH_4~+-N沼液废水中游离氨的浓度升高,从而抑制亚硝酸菌的活性。     

医药化工废水同步硝化反硝化的研究及工程应用

[目的]为同步硝化反硝化技术在工程上应用提供依据。[方法]利用序批式反应器,研究医药化工废水的同步硝化反硝化(SND)生物脱氮工艺,并对SND工程应用进行尝试。[结果]实现SND最佳脱碳、脱氮效果的溶解氧(DO)浓度应控制在1.0~2.0mg/L,最佳进水pH值为7.0~7.5,在该条件下,COD去除率达80%以上,氨氮去除率达80%~82%,总氮去除率达74%~78%。在SND工程应用中,控制DO浓度为1.0~2.0 mg/L、进水pH值为7.0~7.5、水温为28~32℃时,COD、氨氮、总氮去除率分别为78.8%、78.4%和74.5%。水温过高将影响SND脱氮、脱碳的效果,且污泥微生物有一定适应调节能力,总体上COD、氨氮、总氮平均去除率分别为72.1%、66.2%和57.5%。[结论]同步硝化反硝化生物脱氮工艺有广阔的工程应用前景。