Carrousel氧化沟同步硝化反硝化的影响因素研究

[目的]为城市污水处理厂的优化脱氮和节能运行提供参考。[方法]采用有效容积为240 L的中试Carrousel氧化沟处理模拟生活污水,研究溶解氧、进水COD负荷和进水氨氮负荷对Carrousel氧化沟同步硝化反硝化的影响。[结果]综合氨氮和总氮的去除率,能够满足同步硝化反硝化的最佳溶解氧浓度为1.0 mg/L,最佳进水COD负荷为0.25 kg COD/（kgMLSS.d）。较小的进水氨氮负荷有利于同步硝化反硝化过程的进行。[结论]溶解氧是控制氧化沟内发生同步硝化反硝化过程的最关键的因素。进水COD负荷对同步硝化反硝化过程的影响主要是体现在进水COD负荷对实现较好硝化效果的限制。     

倒置A2/O工艺处理混合污水的研究

[目的]探讨倒置A2/O工艺处理混合污水关键工艺参数的作用规律。[方法]以实际混合污水为进水,采用倒置A2/O工艺处理混合污水脱氮,研究水力停留时间、好氧区溶解氧浓度、外回流比、泥龄和水温对脱氮的影响。[结果]水力停留时间的延长有利于混合污水处理系统脱氮,为实现高效脱氮,水力停留时间至少应维持8 h;在1.01.5 mg/L浓度范围内增加溶解氧对混合污水脱氮有促进作用;在60%100%的范围内提高外回流比对硝化反硝化有利;为保证较高的硝化率,泥龄宜控制在20 d以上,泥龄在1530 d时,对总氮去除影响不明显;水温的升高对脱氮有明显促进作用,高温对反硝化更为有利。[结论]试验结果在妥善处理粪便污水,实现城市污水厂混合污水的稳定达标排放,减轻水环境氮污染方面具有一定参考价值。     

耐高氨氮的水生产碱菌BJ17的筛选和脱氮特性

【目的】筛选出能够耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌株,并研究菌株的脱氮特性和污水脱氮应用潜力。【方法】从渗滤液中富集筛选出耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌株;筛选菌株在不同初始氨氮质量浓度、碳源、碳氮比、pH条件下的最适脱氮条件,探究该菌株的脱氮特性和应用潜力。【结果】筛选出一株耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌株BJ17;经过形态学、16S rRNA基因序列比对,确定菌株BJ17为水生产碱菌Alcaligenes aquatilis;该菌株最适脱氮条件为初始氨氮质量浓度为1 000 mg/L、碳源为柠檬酸三钠、碳氮比为8、pH9,其氨氮去除率为90.92%,总氮去除率为83.4%。检测到菌株的氨单加氧酶、羟胺氧化酶、硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶活性。在实际污水处理中,9 h将市政污水的氨氮全部去除;在垃圾渗滤液脱氮试验中,添加柠檬酸三钠,216 h可将含量4 758.06 mg/L的氨氮去除61.38%。【结论】菌株BJ17是一株能耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化作用菌株,且在高氨氮污水处理中具有良好的应用前景。     

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。     

膜序批式生物反应器（MSBR）脱氮除磷性能研究

[目的]研究膜序批式反应器系统（MSBR）对城市生活污水的脱氮除磷性能。[方法]采用厌氧-好氧-缺氧＋膜出水的运行方式（AOA—MSBR）。考察MSBR系统对生活污水的脱氮除磷性能去除效果,并分析氮磷的去除机理。[结果]在水力停留时间为11h,污泥浓度为4000—5000mg／L的条件下,通过AOA—MSBR运行方式可实现高效脱氮除磷功能,对COD,氨氮、总氮、总磷平均去除率分别达到95％、97％、89％和90％,且系统具有较强的抗冲击负荷能力。MSBR系统存在同步硝化反硝化和反硝化除磷现象,分别占总氮和总磷的总去除率的15．5％和16．5％。[结论]在厌氧-好氧-缺氧的环境下,MSBR系统具备很好的硝化和反硝化条件,有利于氮磷的去除,同时系统存在同步硝化反硝化和反硝化除瞵现象,增强了对氮磷的去除能力。     

温度对矿化垃圾生物反应床脱氮的影响研究

[目的]研究温度对矿化垃圾生物反应床脱氮能力的影响,为实现反应床对氮污染物的经济、高效处理提供指导。[方法]以埋龄为3年的矿化垃圾填充反应床,研究不同温度条件下反应床脱氮的效果和机理。[结果]30℃时脱氮效果最佳,出水中TN浓度为19.31mg/L,NH3-N近乎被全部去除,满足GB16889-2008的特别排放限值,而10℃时脱氮效果最差,出水中TN浓度为59.62mg/L,NH3-N浓度为54.22mg/L,远超出GB16889-2008的排放浓度限值;矿化垃圾反应床脱氮过程主要由亚硝化菌、硝化菌、好氧反硝化菌和厌氧反硝化菌四大类菌群共同作用完成,床内亚硝化菌群和硝化菌群合适的生长温度范围为15～30℃,床内多数反硝化菌群最适生长温度范围为30～37℃。[结论]温度对矿化垃圾生物反应床脱氮效果和其中的脱氮菌群影响显著,30℃为反应床运行的最佳温度。     

粪便污水与城市污水同步脱氮的优化控制

采用倒置A2/O工艺,以实际粪便污水与城市污水同步脱氮为目标进行试验。试验条件下得到,混合污水同步脱氮的临界氨氮污泥负荷为0.019 8 kg.kg-1.d-1;水力停留时间是混合污水脱氮的限制因素;污泥回流比对硝化和反硝化影响最弱;水温28～35℃时,混合污水同步脱氮最佳工况氨氮污泥负荷为0.018 kg.kg-1.d-1、水力停留时间为8 h、溶解氧浓度为2.0 mg.L-1、污泥回流比为80%、混合液回流比为150%、泥龄为20 d。此时,NH4+-N和TN去除率分别为97.0%～99.4%和61.4%～68.7%,出水可达标排放。     

反硝化聚磷菌C18脱氮除磷特性研究

从城市生活污水处理厂好氧池活性污泥中筛选出的一株反硝化聚磷菌C18,经16S rDNA初步鉴定为假单胞菌(Pseudomonas grimontii)。C18在pH 6.5~7.5之间能正常生长,pH为7.5时,脱氮除磷效果最好。C18生长对温度没有特殊要求,当温度为30℃时,磷和氨氮去除率分别达到85.9%和83.6%。厌氧/缺氧最佳连续培养时间为厌氧2 h、缺氧4 h。     

低温条件下海水暂养装置脱氮系统的构建及其应用效果

[目的]设计一种可有效降低海水暂养循环系统中氮浓度的新型脱氮技术工艺,提高鲜活海产品的暂养存活率,以确保健康安全海产品的流通及满足人们的膳食需求.[方法]针对暂养水体温度低、碳氮比低及溶解氧高等特点,采用农业废弃物玉米芯作为碳源和生物膜载体,通过驯化低温脱氮菌(硝化菌和反硝化菌)并结合人工强化挂膜方式建立同步硝化反硝化脱氮系统.[结果]经低温、高盐驯化富集培养的硝化菌富集液和反硝化菌富集液均以变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为主,但在纲水平上,硝化菌富集液中以γ-变形菌纲(Gammaproteo-bacteria)和α-变形杆菌纲(Alphaproteobacteria)为主,其相对丰度分别为83.50%和12.90%,而在反硝化菌富集液中γ-变形菌纲为主要纲,其相对丰度为91.30%.通过电镜扫描发现,置于脱氮反应器内的玉米芯表层有微生物膜覆盖,其表层孔隙数量明显减少;玉米芯还作为固相碳源,促使反硝化过程持续进行.玉米芯脱氮反应器装置运行60 d内,出水口水样的总氮、氨氮和硝氮去除率均随时间推移呈先升高后降低的变化趋势,最高去除率分别达(63.46±0.55)%、(62.79±0.52)%和(65.00±0.63)%.[结论]以玉米芯为碳源和生物膜载体、利用人工强化挂膜构建的玉米芯脱氮反应器装置能同步实现硝化反硝化过程,脱氮效果佳且可保证系统长期运行,还具有构建工艺简单、体积小及成本低等特点,适用于大部分海产品低温暂养系统.     

亚硝酸型反硝化菌脱氮研究

通过对污水处理厂底泥中反硝化细菌的驯化和富集,得到富含反硝化细菌的富集液。利用富集液处理含不同碳源的实验废水,同时研究不同环境因子对亚硝酸型反硝化菌脱氮速率的影响。结果表明,以甲醇为碳源、温度30℃、pH8．0时为最适条件。在此条件下,处理太原市A湖实际废水脱氮率达到98％以上。     

凹土陶粒固定微生物对农村生活污水的处理效果

[目的]研究利用凹土陶粒固定微生物处理农村生活污水的效果。[方法]利用凹土陶粒固定微生物处理农村生活污水,研究其对COD和NH4＋-N的去除效果,同时研究DO浓度变化对COD和NH4＋-N去除效果的影响。[结果]凹土陶粒固定微生物对农村生活污水COD和NH4＋-N浓度波动有很好的适应性,处理效果稳定。[结论]该研究可为农村生活污水的处理提供一种经济有效的方法。     

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。     

猪场废水的石灰处理研究

[目的]探索有效去除猪场废水中有机物和氨氮的最佳途径。[方法]在1 t废水中添加1.4 kg的石灰,考察石灰对猪场废水中化学需氧量(COD)、总磷(TP)和氨氮的去除效果。[结果]石灰对废水中COD的去除率在20%左右,对TP的去除率在50%左右,但对氨氮的去除效果不理想。[结论]该研究为猪场废水的有效处理提供了一定的依据。     

微波-活性炭法处理氨氮废水的研究

[目的]探讨微波-活性炭法处理氨氮废水的可行性及最佳试验条件。[方法]以模拟氨氮废水为处理对象,研究了活性炭存在条件下,溶液pH、空气通入状况、活性炭投加量、微波作用功率和时间对微波辐射下氨氮废水去除效果的影响。[结果]微波-活性炭法对氨氮具有较好的去除作用,向溶液中通入空气,也能在一定程度上提高氨氮的去除率;提高溶液pH,增大微波作用功率、延长微波处理时间均能提高氨氮的去除率,而活性炭用量对氨氮去除效果的影响不显著;微波-活性炭联合技术法用来处理氨氮废水有很好的可行性,正交试验结果表明,活性炭投加量为0.5 g,pH=11,微波功率为850 W,处理时间4 min时,氨氮去除率可达92.47%。[结论]该研究为氨氮废水的处理提供了一种新的方法,即微波-活性炭法。     

5种农村生活污水处理工艺运行效果

[目的]筛选农村生活污水处理最佳工艺。[方法]运用MBR、SBR、海沃特复合生物水、脉冲多层复合滤料生物滤池、DSP-SH(A2/O)5种常见的农村生活污水处理工艺对江苏省太湖流域地区进行1 a的连续监测,比较分析不同工艺对生活污水中COD、TP、TN和氨氮的处理效果。[结果]5种农村生活污水处理工艺均可明显降低生活污水中的COD、TP、TN和氨氮浓度,出水水质达到一级B标准,其中脉冲多层复合滤料生物滤池对污染物的去除效果最佳,可以获得64%以上的COD去除率及90%以上的氨氮去除率,运行最为稳定。[结论]为农村生活污水处理提供了科学依据与借鉴。     

固定化藻类对海水养殖废水中氨氮·无机磷的净化效果

[目的]明确固定化藻类技术应用于净化海水养殖废水的可行性。[方法]采用海藻酸钙凝胶包埋固定的方法,将培养至对数末期的普通小球藻进行固定,制备3、4、5 mm不同粒径的固定化藻球,比较悬浮藻与不同粒径固定化藻球对海水养殖废水中氨氮和无机磷的去除率及微藻的生长特性。并选择直径为4 mm的藻球、空白胶球、悬浮藻液分别按10%和15%的填充率投放入海水养殖废水中,研究不同填充率条件下藻球对海水养殖废水中氨氮和无机磷的净化效果。[结果]4 mm固定化藻球对海水养殖废水中氨氮、无机磷的去除率较高,填充率为15%条件下去除效果更佳,但藻细胞生长被延缓。[结论]该研究可为固定化小球藻处理海水养殖废水的工厂化应用提供科学依据。     

垂直流人工湿地内部曝气对出水水质的影响

[目的]研究垂直流人工湿地内部曝气对出水水质的影响。[方法]以迎龙污水处理厂中第二级湿地为试验场地,研究了垂直流人工湿地在不同曝气压力、曝气深度下对生活污水CODCr、氨氮、总磷去除效果的影响。[结果]湿地内部曝气可以提高CODCr的去除率;在深层(50 cm)曝气能够提高氨氮去除率,在浅层(25 cm)曝气不利于氨氮的去除;总磷的去除受溶解氧的影响较小。[结论]该研究为垂直流人工湿地内部曝气的实际应用提供了参考。     

SBR工艺处理高浓度粪便污水的研究

[目的]探讨采用好氧SBR工艺处理高浓度粪便污水的可行性。[方法]采用自行设计的SBR反应器,接种污泥进行活性污泥的驯化,通过调整出水回流、添加氨氮吹脱技术,处理化粪池中高浓度粪便污水。[结果]SBR反应器运行稳定,对COD、总氮、氨氮具有较好的处理效果。在原水氨吹脱50%,且出水100%回流的条件下,出水COD浓度有80%可达150 mg/L以下,总氮的去除率可达到60%～70%,氨氮的去除率可以达到90%以上,出水浓度可稳定达到25 mg/L以下,出水SS含量低于200 mg/L。[结论]整个SBR运行过程中,活性污泥的性状保持良好,活性污泥指数保持在100左右,沉降性能良好,出水中的悬浮物含量都低于200 mg/L,达到预期目标。MLSS/MLVSS值保持在0.65～0.70,污泥的活性比较理想。     

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。