聚丙烯填料SBBR处理腌渍废水的试验研究

[目的]采用聚丙烯废弃物为填料的序批式生物膜反应器（SBBR）工艺处理腌渍废水.[方法]通过采用一次性聚丙烯（PP）废弃物作为填料,序批式生物膜反应器（SBBR）工艺处理腌渍废水,研究反应器对腌渍废水中COD、TN、TP、盐度的去除效果以及生物相的变化情况等.[结果]试验表明,聚丙烯填料SBBR工艺对腌渍废水中COD、TN、TP、盐度的平均去除率分别为96％、88％、89％、79％,生物膜上的生物相丰富,且活性好,说明聚丙烯填料SBBR适合用于处理腌渍废水.[结论]聚丙烯废弃物填料SBBR可以重复利用,不会对水体造成二次污染,减少了填料费用,无毒无害,抗冲击能力强,是一种值得推广的微生物载体.     

好氧颗粒污泥实现同步除磷脱氮的试验研究

在厌氧反应1h，好氧反应4h，缺氧反应2h的运行条件下，研究了序批式反应器中好氧颗粒污泥同步除磷脱氮的情况，并对好氧颗粒污泥除磷脱氮的机理进行了探讨．试验结果表明，该系统对氮、磷和有机物具有良好的去除效果，对氨氮、总无机氮、磷、COD的去除率分别达到89．2％～98．9％，81．3％～89．4％，86．8％～90．0％和82．7％～96．6％。     

聚丙烯废弃物填料SBBR工艺处理腌渍废水最佳运行工况的研究

[目的]探索使用序批式生物膜反应器处理腌渍废水的可行性。[方法]采用一次性聚丙烯废弃物作为填料,应用序批式生物膜反应器(SBBR)工艺处理腌渍废水,测定废水中化学需氧量与盐度的变化。[结果]序批式生物膜反应器在pH为7.1、温度为25~30℃、有机负荷(CODCr)浓度为956 mg/L时,对腌渍废水的化学需氧量和盐度去除率均较高。[结论]序批式生物膜反应器工艺简单,管理方便,适合处理难降解工业废水。     

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。     

序批式混凝土生物膜反应器净水工艺特性研究

利用自制的序批式混凝土生物膜反应器,进行生活污水处理试验,旨在开发一种高效低成本污水处理新技术.试验采用模拟生活污水,反应器的运行时序为:进水及缺氧反应1.25 h、曝气好氧反应1.25 h、静置沉淀0.5h、排水0.5h.试验结果表明,反应器对COD的平均去除率为94.1％,对BOD5平均去除率为95.4％,平均脱氮率为68.8％,平均除磷率为38.3％;影响反应器净水效果的主要因素有容积负荷、C/N、水温以及生态膜数量等.     

SBBR与电极-SBBR工艺处理沼液的对比试验研究

该试验对SBBR与电极-SBBR工艺处理沼液中COD、氮、磷进行对比研究试验.结果表明,在相同工况条件下,电极-SBBR工艺对沼液中COD、NH:-N及TP的去除率比SBBR工艺分别提高了4％～7％,1％～2％和4％ ～ 9％,电极-SBBR工艺对污染物的去除能力更强;推荐电极-SBBR处理沼液的最佳运行工况:运行周期为7.0h,进水→厌氧(1.0 h)→曝气(4.0h、通电)→缺氧/厌氧(2.0h、通电)→出水→闲置,对沼液中COD、NH4+-N和TP的去除率分别为80.39％、92.52％和59.36％.     

固定化反硝化细菌脱氮的研究

以反硝化细菌为例,研究了PVA包埋和未包埋的反硝化细菌脱氮特性。采用PVA纱布块包埋反硝化细菌,对其在不同氮源、不同温度和不同铵盐浓度下的脱氮特性进行研究,并与未包埋反硝化细菌进行比较。结果表明,固定化反硝化细菌对废水脱氮的最适温度未变,为30℃,固定化反硝化细菌对NO2--N150mg/L脱氮速率在10℃和30℃分别是19.23和60.00mg/(g·h),而未固定化的只有6.89和25.6mg/(g·h)。固定化硝化细菌对NO3--N150mg/L脱氮速率在10和30℃分别是10.87和42.86mg/(g·h),而未固定化的只有3.05和15.86mg/(g·h)。固定化和未固定反硝化细菌在NH4 浓度为200mg/L时的脱氮速率分别是25.90和13.90mg/(g·h)(NO2--N150mg/L,30℃),29.10和14.90mg/(g·h)(NO3--N150mg/L,30℃)。说明固定化反硝化细菌对高浓度的铵离子和低温耐受性增加。但固定化反硝化细菌对NO2-的脱氮速率小于对NO3-的脱氮速率。     

固定化反硝化细菌脱氮的研究

以反硝化细菌为例,研究了PVA包埋和未包埋的反硝化细菌脱氮特性.采用PVA纱布块包埋反硝化细菌,对其在不同氮源、不同温度和不同铵盐浓度下的脱氮特性进行研究,并与未包埋反硝化细菌进行比较.结果表明,固定化反硝化细菌对废水脱氮的最适温度未变,为30℃,固定化反硝化细菌对NO2--N 150 mg/L脱氮速率在10℃和30℃分别是19.23和60.00mg/(g·h),而未固定化的只有6.89和25.6 mg/(g·h).固定化硝化细菌对NO3--N150 mg/L脱氮速率在10和30℃分别是10.87和42.86 mg/(g·h),而未固定化的只有3.05和15.86 mg/(g·h).固定化和未固定反硝化细菌在NH4+浓度为200mg/L时的脱氮速率分别是25.90和13.90mg/(g·h)(NO2--N 150mg/L,30℃),29.10和14.90mg/(g·h)(NO3--N 150 mg/L,30℃).说明固定化反硝化细菌对高浓度的铵离子和低温耐受性增加.但固定化反硝化细菌对NO2-的脱氮速率小于对NO3-的脱氮速率.     

一株耐盐耐氧反硝化菌MCW148的分离鉴定及其脱氮特性

从渤海某海水养殖场(北美白对虾)底泥中分离到1株耐盐高效好氧反硝化细菌MCW148,经过对其形态特征、生理生化以及16S r DNA序列分析,将该菌株初步鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。进一步研究表明,菌株MCW148的最适碳源为葡萄糖,最适培养温度为35℃,最适pH为6。在最适条件下,菌株MCW148在12 h对NO3--N的去除率为62.4%。     

电极生物膜法全自养系统处理氨氮废水性能研究

采用自制三维电极生物膜反应器进行脱氮试验,研究了电极生物膜法全自养条件下处理氨氮废水的脱氮性能。在进水不含有机碳源,电流强度为30 mA,电流密度为0.012 mA/cm2的条件下,当进水氨氮负荷为100 mgN/(L·d)时,氨氮转化能力为64mgN/(L·d),总氮去除能力为50 mgN/(L·d),达到该试验最大脱除能力。在运行周期24 h范围内,电极生物膜反应器前2 h受电化学间接氧化作用影响显著,2 h之后因阳极区的产气量大降低溶液中Cl-浓度,使得电化学作用影响减弱,主导作用由电化学转化为受底物抑制的复杂的生物作用。电极生物膜法在电化学和生物硝化-反硝化共同作用下具有良好的脱氮能力。     

ABR反应器—生物接触氧化系统短程硝化反硝化脱氮除磷性能研究

以ABR反应器＋生物接触氧化回流＋CASS反应器组成的短程硝化反硝化系统处理生活污水,探讨其脱氮除磷的最佳运行参数,为提高生活污水净化处理效果提供依据。结果表明,在常温22～25℃,ABR反应器HRT为4h;生物接触氧化池的溶解氧浓度为0.2～0.5mg/L,HRT为3h,污水回流比为2∶1;CASS池的溶解氧浓度为1.5～2.0mg/L,运行周期为4h的条件下,该系统对生活污水的处理效果为：COD去除率达90%以上,氨氮去除率达90%以上,总磷去除率达70%以上。     

好氧反硝化菌RWX31强化污染废水脱氮的研究

为了深入挖掘好氧反硝化菌株RWX31在农业面源污染治理中的应用价值,通过纯培养试验研究在不同NO3-N浓度负荷和C/N条件下的该菌反硝化脱氮效率,并利用该菌株强化小型反应器（4L）中模拟废水（硝态氮浓度为200 mg·L-1）的脱氮效果。结果表明,相比于对照菌株ACCC01047,RWX31菌株可以耐受更高的硝态氮污染负荷（200~400 mg·L-1）和更低的C/N（6~10）。利用菌株强化反应器对污染废水的处理,在水力停留时间为24 h情况下,投加菌株RWX31对NO3-N污染废水的去除率为80%左右     

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。     

曝气扰动下底泥氮的释放动力学及硝化反硝化过程研究(英文)

[目的]研究曝气扰动下底泥氮的释放动力学及硝化反硝化过程,以期解决底泥氮释放及二次污染问题。[方法]研究了底泥原位曝气对氮污染物释放的影响,并对其释放动力学参数进行解析,同时模拟了间歇曝气下泥水界面硝化反硝化脱氮过程。[结果]底泥曝气加速了氮污染物的释放,30min后底泥NH4+-N与达到释放平衡;最大释放量与底泥扰动强度成正比,在曝气头距离泥面距离为0、1、2和3cm时(扰泥量为3.52、3.41、3.26和3.01g/L),NH4+-N与最大释放量分别为14.3、13.8、13.2、12.2mg/L和33.2、30.9、29.8、27.3mg/L;且两者的释放动力学均符合双常数方程。持续曝气可促进泥水界面硝化反应发生,8d后NH4+-N浓度由12.4mg/L下降至0.2mg/L,硝态氮浓度达到最大值;停止曝气12d后,硝态氮与总氮浓度分别由10.8和37.4mg/L下降至0.36和23.2mg/L,说明有反硝化脱氮现象发生。可见,底泥曝气可促进氮污染物的释放及硝化过程,而通过间歇曝气,可实现底泥原位硝化反硝化脱氮。[结论]该研究结果可为城市黑臭河道底泥原位修复提供技术借鉴。     

洞庭湖区典型沟塘反硝化脱氮能力及其影响因素

为探究洞庭湖区典型沟塘反硝化脱氮规律,本研究于2020年9月至2021年8月,采集洞庭湖流域不同类型沟塘上覆水样及表层柱状沉积物,通过近似原位的培养方法并结合膜进样质谱法测定了不同沟塘的反硝化速率。结果表明：沟塘反硝化速率存在显著的时空异质性,反硝化速率范围为22.10～238.02μmol·m–2·h–1,均值为91.12μmol·m–2·h–1,春、夏季节的反硝化速率大于秋、冬季节。不同类型的沟塘反硝化速率也存在显著差异,表现为农沟>支沟>池塘>干沟,有植被沟渠>无植被沟渠。偏最小二乘回归分析(PLSR)表明,水体中硝态氮(NO₃--N)浓度和溶解性有机碳(DOC)浓度及沉积物中DOC含量均会对反硝化速率产生显著影响(P<0.05),其中水体NO₃--N浓度是反硝化作用的最主要限制因素。研究表明,研究区沟塘湿地可去除33.44%的水体氮负荷,从而大幅减少了向下游水域输入的氮污染风险,这对于缓解洞庭湖流域面源污染有重要作用。     

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%。     

凤眼莲及底泥对富营养化水体反硝化脱氮特征的影响研究

利用改进的漂浮箱法,通过直接测定水体释放的N2O、N2,在模拟实验中研究种养及未种养漂浮植物凤眼莲条件下富营养化水体硝化、反硝化脱氮释放N2、N2O特征及其对消减水体氮的贡献。结果表明,种养或未种养凤眼莲的富营养化水体硝化、反硝化脱氮的产物以N2为主,硝化、反硝化脱氮释放N2O而脱除的氮仅占水体TN损失量的0.01%±0.003%。在实验设定的水体富营养化条件下（NH+4-N浓度6.0~7.2 mg·L-1、NO-3-N浓度0.81~5.14 mg·L-1 、TN浓度为8.9~12.07 mg·L-1）,种养凤眼莲的富营养化水体（无底泥）以向大气界面累积释放N2形式损失的氮量（N2-N量,以N计）为（1 609.1±303.4）~（2 265.2±262.6）mg,占水体氮损失量的63.2%±17.0%,凤眼莲吸收的N仅占水体TN损失量的（23.7±3.1）%~（28.7±4.8）%,并不是净化水体氮的唯一途径。未种养凤眼莲的富营养化水体（无底泥）向大气界面累积释放N2形式损失的氮占整个水体N损失量的（40.7±8.6）%~（43.6±0.8）%,是富营养化水体自净脱氮的主要途径。施加底泥进一步促进了水体通过反硝化脱氮释放N2而损失的氮量。凤眼莲与底泥对促进反硝化脱氮过程具有良好的交互作用（P<0.01）。种养凤眼莲的富营养化水体向大气界面释放N2的浓度显著（P<0.05）高于相应处理下未种养凤眼莲的对照水体,说明凤眼莲可能对水体反硝化脱氮过程有促进作用。     

不同固体碳源释碳特征及其对反硝化脱氮效果研究

碳源是低碳氮比废水反硝化过程的限制性因素之一,外加固体碳源可以强化微生物反硝化脱氮效果。为筛选出合适的外加碳源,本研究选用廉价的农业废弃物(稻草和锯木屑)和水生植物(绿狐尾藻和梭鱼草)作为固体碳源材料,分析不同固体碳源材料的释碳特征,比较其对反硝化过程的脱氮效果。结果表明,4种材料的释碳过程均符合二级动力学方程,其释碳能力大小为:稻草(25.64 mg/(g·L))梭鱼草(23.64 mg/(g·L))锯木屑(22.37 mg/(g·L))绿狐尾藻(20.45 mg/(g·L)),其中,绿狐尾藻的释放速率最快,其COD释放浓度达饱和浓度一半时所用时间仅为3.56 h。4种材料作为外加固体碳源可显著提高反硝化脱氮效率,其对水体硝态氮的去除率均达80%以上。由于梭鱼草在试验后期出现氨氮的大量积累,会造成水体二次污染。因此,稻草、锯木屑和绿狐尾藻适合作为外加碳源材料利用。     

UASB-絮凝-SBR处理烟草废水

为提高处理烟草生产中排放废水的效果,采用UASB(上流式厌氧污泥床)-絮凝-SBR(序批式反应器)工艺处理烟草废水.结果表明:UASB反应器运行稳定时在进水化学需氧量(COD)为18 500 mg/L,容积负荷18.5 kg/(m3·d)时,出水COD为2200 mg/L,COD去除率达88％,出水挥发性脂肪酸(VFA)为3 mmol/L左右,产气量26 L/d左右.按1 L UASB反应器厌氧出水中投放125 mg FeC13和25 mg PAM,出水COD由2 200 mg/L降至1 093 mg/L,去除率为50.3％;SBR反应器处理经絮凝后的UASB反应器厌氧出水上清液,当反应器负荷为1.3 kg/(m3·d)时,出水COD在200 mg/L以下,去除率稳定在80％左右,出水达到GB8978-1996《污水综合排放标准》的二级排放标准.