低C/N条件下MUCT工艺的反硝化除磷特性

以C/N较低的污水为处理对象,重点研究和分析了MUCT工艺缺氧区的反硝化除磷特性.结果表明,①缺氧区1因为COD浓度相对较高,回流污泥中的硝酸盐氮优先被传统反硝化菌利用,不能作为DPB的电子受体,所以主要发生释磷反应;②缺氧区2内DPB利用厌氧段贮存大量PHB为碳源,以硝酸盐氮为电子受体进行吸磷,且吸磷量逐日提高,从最初的0.93 mg/L增加至18 mg/L,缺氧吸磷率最终稳定在40%左右;③缺氧区3内,由于硝酸盐氮和COD浓度过低,进行无效释磷反应过程,释磷量在0.27～3 mg/L之间;④系统对COD、TN、TP的去除率较高,出水TN和TP浓度分别在10 mg/L和0.9 mg/L以下.

复合式MUCT工艺用于城市污水除磷脱氮的研究

采用复合式MUCT工艺在天津某城市污水处理厂进行试验研究,重点考察了该工艺在不同泥龄条件下的脱氮除磷效果。试验结果表明,投加组合填料可以强化系统的硝化性能。在一定范围内,泥龄的降低有利于提高系统除磷效果。当泥龄为8 d时,出水NH3-N、TP的平均质量浓度分别为5.1、0.8 mg/L,TN的质量浓度小于20 mg/L;当泥龄为6 d时,出水NH3-N的平均质量浓度为7.7 mg/L,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。

革新MUCT工艺处理含盐污水

为了考察高盐污水生物处理过程中营养污染物的去除效果及盐度对去除率的影响,试验选用革新MUCT工艺在稳定盐度下对淡水污泥进行驯化后,对盐度约为10 g/L的实际含盐污水进行处理.结果表明,系统对总无机氮和P的平均去除率分别为87%和72%;在不同盐度冲击下,系统对有机物和N、P的去除特性也不同,盐度冲击对有机物和N的去除影响较小而对P的去除影响较大,高盐度的冲击影响远大于低盐度的冲击影响.

低温条件下MUCT工艺污泥膨胀的产生与控制

为进一步探讨丝状菌污泥膨胀的影响因素和建立控制策略,以MUCT工艺为研究对象,考察低温对活性污泥沉降性能的影响及相应的污泥膨胀的控制措施.结果表明:当系统的反应温度低于15℃时,Microthrixparvicella大量生长繁殖,改变了活性污泥的结构,发生污泥膨胀,SVI值最高达到381 mL/g;通过采取控制系统的反应温度为25±1℃、污泥龄减少至6 d、硝化液回流比α减小为2.5以及混合液回流比γ增大为1等措施可有效抑制Microthrixparvicella的生长繁殖,提高污泥的沉降性能,经过36 d的运行,使SVI值降至127 mL/g;膨胀期与恢复期系统对COD、TP的去除效果较好,而且膨胀期对TN的去除效果也较好,但在恢复期则因污泥龄的降低而明显下降.

混合液及污泥回流比对MUCT工艺缺氧吸磷的影响

以C/N值较低的模拟生活污水为处理对象,研究了当硝化液回流比保持不变时,混合液回流比(r)和污泥回流比(s)对MUCT工艺缺氧吸磷的影响。结果表明:当r和s均为1时,缺氧区2和缺氧区3中的DPB利用厌氧段储存的大量PHB为碳源,以硝酸盐氮为电子受体进行吸磷,吸磷量分别稳定在132.91 mg/h和105.38 mg/h左右,缺氧吸磷率维持在46.58%左右;r和s对COD总去除率的影响不大,系统对COD、NH4+-N、TP的去除率分别达到91.86%、98.83%和90%,出水COD、NH4+-N和TP分别在30、0.8和0.9 mg/L以下。

低C/N对MUCT工艺性能的影响

探讨了碳氮比较低(C/N<5)时,不同原水进水C/N对MUCT工艺性能的影响。试验结果表明:随着进水C/N的增加,出水TN去除率升高,最高为84.1%,缺氧区2出水NO3--N浓度从2.76 mg/L降低到0 mg/L;随着C/N的增加,好氧区的硝化速率下降,好氧吸磷率增加,缺氧区2吸磷常数有所增加,和利用复杂的有机物做为碳源的吸磷速率常数接近。

MUCT工艺在厂区生活污水处理中的应用

以处理广东某厂生活污水工程为实例,介绍以MUCT工艺为主体工艺的工艺设计参数、工艺特点、运行效果及运行成本。该工程处理水量为6000t/d,进水COD、BOD5、SS和TP分别为300mg/L、200mg/L、250mg/L和4mg/L,对COD、BOD5、SS和TP的去除率分别为88.3%、96%、86%和87.5%,出水水质分别为35mg/L、8mg/L、35mg/L和0.5mg/L,出水水质达到广东省地方标准《水污染物排放限值》DB44/26-2001的第二时段Ⅰ级标准,吨水处理费用0.665元。该工艺具有处理效果良好、脱氮除磷成本经济的优点。

MUCT工艺不同硝化液内循环比的PHA和磷代谢

以低C/N比污水为处理对象、基于物料平衡分析,研究了在MUCT工艺中硝化液内循环比与COD降解转化、PHA的代谢、磷的转移以及氮的转化等4个过程的关系。进水COD浓度恒定为（290±10）mg/L,TN浓度恒定为（55±0.5）mg/L,TP浓度恒定为（7.0±0.5）mg/L,改变硝化液内循环比,测定各反应段及出水COD、TN、TP浓度以及污泥中的PHA含量。试验结果表明：厌氧段去除的COD的63%~67%左右转化为PHA,在第二缺氧段和好氧段,PHA被消耗用于吸收污水中的磷,硝化液内循环比对第二缺氧段的消耗量有较明显的影响;硝化液内循环比对磷的释放过程影响较小,是第二缺氧段的吸磷过程的主要影响因素。

MUCT工艺处理实际生活污水实现亚硝酸型硝化

采用MUCT工艺处理低C/N比实际城市生活污水,研究在连续流工艺中实现亚硝酸型硝化的调控措施。试验在常温下共进行了121d,结果表明:经过87d的启动期,最终在水力停留时间(HRT)8h,溶解氧浓度(DO)0.3～0.5mg.L-1,污泥回流比80%,缺氧回流比120%,硝化液回流比300%的条件下,成功启动了短程硝化,并稳定维持了35d。短程硝化期间,好氧区亚硝酸盐积累率平均62%,最高达到80%;氨氮去除率65%,最高达87%。短程硝化影响因素的分析表明:pH值,游离氨(FA),游离亚硝酸(FNA)对本试验短程硝化无影响;温度和污泥停留时间(SRT)影响较小;HRT和DO是短程硝化实现的控制因素。荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)试验结果表明:当系统由全程硝化状态转为短程硝化状态后,氨氧化细菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)的比例明显提高,最高达到9.3%;亚硝酸盐氧化细菌(nitrite oxidi-zing bacteria,NOB)以Nitrospira为主,其所占比例明显下降。

MUCT工艺亚硝酸型SND途径对污染物的去除

采用MUCT工艺处理低ρ(C)/ρ(N)比实际城市生活污水,研究在短程硝化稳定运行的基础上实现亚硝酸型同步硝化反硝化(simultaneous nitrification and denitrification,SND).反应器在(28±2)℃下运行177 d,试验结果表明:通过控制溶解氧(DO)质量浓度为0.3～0.6 mg/L、水力停留时间(HRT)为6 h实现了短程硝化,亚硝酸盐积累率(nitrite accumulation rate,NAR)达到90%以上,短程硝化反硝化稳定运行118 d.在短程硝化的基础上,好氧区低氧运行实现了亚硝酸型SND,通过亚硝酸型SND途径的总氮去除率平均33%,最高达到56%.亚硝酸型SND途径下氨氮、总氮、磷的去除率明显提高,无外加碳源时分别达到99%、83%和96%.因此,MUCT工艺实现亚硝酸型SND是低碳源污水处理的一种有效的运行方式,能充分利用原水中的有机碳源,总氮去除率的提高和碳源的节省保证了磷的去除效果.

MUCT脱氮除磷系统中聚磷菌(Candidatus Accumulibacter)和氨氧化细菌(AOB)的菌群结构及组成特征

采用MUCT(Modified University of Cape Town)工艺处理低C/N实际生活污水,通过控制溶解氧和缩短水力停留时间(HRT)等手段实现短程硝化,并在短程硝化的基础上取得了良好的反硝化除磷效果。分别采用功能基因ppk1和amo A作为遗传标记对MUCT工艺短程阶段的聚磷菌(Candidatus Accumulibacter)和氨氧化细菌(AOB)的菌群结构进行了研究。ppk1功能基因系统发育分析结果表明,MUCT工艺中Candidatus Accumulibacter分支具有多样化,共包含IID、IIC、IIF 3个进化枝。Candidatus Accumulibacter以TypeⅡ型为主,其中分支Acc-IID占克隆文库的94.3%,是Candidatus Accumulibacter中的优势菌属。证实了在以亚硝酸盐为电子受体的条件下,Acc-IID为除磷的主要承担者。分支Acc-IIF的出现可能与反应系统保持较高温度有关。amo A基因的系统发育分析结果表明,所有AOB序列属于Nitrosomonas europaea lineage。通过低溶解氧和短HRT建立的短程是N.europaea lineage成为AOB中优势菌属的重要原因。研究表明,短程反硝化条件下MUCT反应器中的优势Candidatus Accumulibacter和AOB分别为IID和N.europaea lineage,其丰度和菌群结构是影响污水生物除磷和硝化效果的主要因素。

进水N/P对MUCT工艺脱氮除磷性能的影响

研究了进水N/P对MUCT(modified university of cape town)工艺脱氮除磷性能的影响。结果表明,在低N/P(N/P=3.5～5.5)条件下,当进水N/P升高时,混合液回流2比值加大,缺氧吸磷率增加,对TP的去除率在93%以上;在高N/P(N/P=7.7～10.7)条件下,当进水N/P升高时,第2缺氧区硝酸盐氮浓度增加,缺氧吸磷率增加;随着N/P的升高,氮的同化去除率下降,同化作用对总氮的去除贡献减小;随着N/P的升高,好氧吸磷速率下降,硝化速率增加,出水氨氮浓度较低,在3.3 mg/L以下。

SDAO工艺污水厂提标改造为A^2O和MUCT工艺的对比试验

基于生物脱氮除磷的机理,在不增加新构筑物和不进行较大结构改造的前提下,研究将污水处理厂SDAO工艺提标改造为A2O和MUCT工艺的处理效果与差异。结果表明,驯化前期进水C/N为3.25,A2O和MUCT工艺的CODCr和NH4+-N去除率可达90.0%以上,但TN和TP去除率较低;后期补充一定量的碳源可明显提高同步脱氮除磷效果。反应器稳定运行后维持进水C/N为6.75时,A2O工艺在稳定运行条件下,TN去除率可达75.6%,出水TN平均浓度为15.6mg/L;TP去除率可达78.8%,出水TP平均浓度为1.4mg/L。MUCT工艺脱氮除磷效果相对较差,稳定运行条件下TN和TP去除率仅达62.8%和37.3%,出水TN和TP平均浓度分别为25.3和2.8mg/L。分段进水可改善MUCT工艺的处理效果,稳定运行条件下,出水TN和TP的浓度分别为20.3和0.9mg/L,去除率分别为72.8%和86.8%。研究认为,在SDAO工艺的提标改造过程中,A2O工艺相对MUCT工艺具有明显优势,出水CODCr、NH4+-N及TN接近GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准,出水TP可达一级B标准,需辅以化学除磷手段达到一级A标准。

组合填料改良MUCT工艺除磷脱氮特性研究

应用组合填料改良MUCT工艺处理城市污水,考察了系统在不同工况下的脱氮除磷特性,试验结果表明:在泥龄为8 d的条件下,当进水NH4+-N为38.4 mg/L、CODCr为198.1 mg/L、TP为4.7 mg/L时,系统运行稳定,出水的主要指标均达到国家的有关标准.

MUCT工艺最佳运行参数的研究

本文通过实验考察分析了MUCT工艺驯化去除磷的效果,以及低C/N比条件下MUCT反硝化除磷性能,而且确定了在设定条件下MUCT工艺的最佳运行参数,经对四组运行参数的比较得出了该系统在设定条件下的最佳运行参数为a=2.5,s=1.0,γ=1。

组合填料强化MUCT工艺硝化性能研究

以城市污水为处理对象,通过投加组合填料强化MUCT工艺的硝化能力,考察了填料投配比、投配方式以及温度等因素对NH_3—N去除效果的影响。试验结果表明,在系统泥龄为10d的情况下,投加组合填料可使NH_3—N去除率得到显著提高。

MUCT荧光快速检测沙门菌的应用

根据沙门菌均产生辛脂酶,能水解4—甲基缴形酮辛脂(4—Methylumbelli ferrylcaprylate,MUC)为底物的物质,数分钟内发射出较强的蓝绿色荧光。这一特性为沙门菌所独有,肠杆菌科其它菌属(除沙雷菌属外)则不具备。我们应用4—甲其缴形酮辛脂试验(MUCT)进行了已知菌种和现场样品应用的观察,结果满意。 1 材料与方法 1.1 菌种所用沙门菌、志贺菌及大肠埃希菌等参考菌种系本所保存菌种。 1.2 培养基 SS琼脂和普通营养琼脂均为本所培养基室制备和提供。 1.3 试剂的配制四甲基缴形酮辛脂(Biolife,Italy),分装小瓶,真空干燥。

MUCT在快速鉴定沙门氏菌的探讨

目的 :探讨MUCT方法在鉴定沙门氏菌的特异性和敏感性。方法 :用MUCT方法与细菌培养两种方法 ,同时检测了 72 5份粪便标本。结果 :MUCT法阳性 80份 ,阴性 645份 ,培养法 ,阳性 83份 ,阴性 642份。阳性检出率分别 1 1 .0 8%、1 1 .4% ,P >0 .0 5。结论 :MUCT法在鉴定沙门氏菌属中具有快速简便 ,敏感和特异的优点 ,是一种有效的实用方法 。

水力停留时间对MUCT-MBR工艺运行性能的影响

随着城镇污水排放标准对氮、磷等营养物的严格控制,传统污水处理工艺迎来巨大挑战。MUCT-MBR工艺因其在强化脱氮除磷方面的优势受到人们逐步关注。考察了不同水力停留时间(HRT)条件下MUCT-MBR工艺对模拟生活污水处理效果及膜污染的影响。结果表明,8 h是系统对污染物去除效果最适的HRT,该条件下出水平均COD为14.57 mg/L,TN、TP、NH3-N质量浓度分别为6.91、1.82、0.354 mg/L,平均去除率为92.46%、80.51%、54.14%、99.08%。结合化学除磷后,出水TP平均浓度低至0.164 mg/L,所有指标均能达到DB 51/2311-2016,但化学除磷会加快膜污染速度,而化学清洗可以有效缓解膜污染。

侧流技术强化MUCT工艺处理低碳氮比生活污水研究

为解决城市污水的碳源有机物严重不足现象,采用侧流技术强化MUCT工艺进行脱氮除磷效率研究,并与常规MUCT工艺系统中的污染物去除情况进行了对比,综合考虑选择侧流药剂为Ca (OH)_(2)和MgCl_(2)·6H_(2)O的对模拟废水的最佳侧流比分别为50%和40%。而在最佳侧流比下两种侧流药剂强化MUCT工艺去除实际生活污水中污染物的效果中得出,只有COD和能达到《四川省岷江、沱江流域水污染物排放标准》;对TN和TP的去除效果均只能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级排放标准的A级标准。此研究对今后碳源有机物低的城市生活污水的处理提供了一个参考方向。