印染废水深度处理技术的研究进展及发展趋势

简要介绍了印染废水的水质特点及深度处理的主要目标。综述了近年来印染废水深度处理技术(包括物理法、高级氧化技术、高效生物技术等)的研究进展。结合各深度处理技术的特点分析指出:污染的源头控制、分质处理回用以及以膜技术为核心的组合工艺的优化和集成,是印染废水深度处理技术的发展趋势。

城市污泥混合青霉素菌渣堆肥实验

为分析抗生素残留对菌渣堆肥过程的影响,以青霉素菌渣、市政脱水污泥和木屑为原料,研究好氧堆肥过程温度、碳素、氮素等理化参数的变化及青霉素的降解情况.首先通过0.4 m3的大堆体研究菌渣好氧堆肥的可行性,然后通过5个6 L的小堆体详细研究菌渣污泥混合堆肥过程.结果表明:菌渣污泥混合堆肥升温效果优于对照的单纯污泥.堆肥菌渣质量分数与堆肥物料总有机碳(TOC)质量分数成正比,堆体的TOC质量分数随堆肥时间不断下降且趋于稳定,菌渣残留的青霉素未影响堆肥过程TOC的变化趋势.投加菌渣增加了堆体的水溶性有机碳(WSOC)质量分数,生物可利用碳源的增加促进了堆肥过程微生物的转化作用,有助于堆肥过程温度的升高.添加菌渣有助于减少堆肥原料中的氮素损失,且在第5天已检测不到菌渣中的抗生素残留.可以通过混合堆肥实现菌渣的资源化利用及药物残留的分解.

聚合铝铁强化A^2/O系统脱氮除磷研究

为了考察聚合铝铁强化A2/O除磷系统的处理效果和聚合铝铁对A2/O工艺生物系统的影响,实验模拟A2/O系统,并在其曝气池前段投加聚合铝铁,通过改变聚合铝铁的投加量,研究在不同投加量下,聚合铝铁强化A2/O除磷系统对TP,TN,COD的去除效果.并采用气相色谱法,分析检测反应器内污泥的PHA含量,研究聚合铝铁对聚磷菌的影响.结果表明:聚合铝铁对生物除磷有一定的影响,在该试验条件下,聚合铝铁的投加量为4mg/L(以Al计)进水时,系统对磷去除效果最好;同时聚合铝铁的投加也有助于TN和COD的去除.总磷去除率并不是随着聚合铝铁药剂的投加量增加而增加,而是由化学除磷和生物除磷共同作用决定.

强化启动对内循环生物流化床硝化效果的影响

通过改变内循环生物流化床的启动水质,提高N/C组成以强化流化床后期的硝化作用.结果表明,高N/C和低进水COD强化启动后处理生活污水,在HRT为2h时,可以同时高效去除COD和氨氮,氨氮的平均去除率为74%.耗氧速率试验表明,强化启动后,流化床中生物膜的异养菌活性大幅度降低,氨氧化细菌活性明显提高,硝化细菌活性变化不大.对反应系统微生物醌进行的跟踪分析表明,强化启动后,生物膜中的硝化细菌数量明显增加,微生物种群的分布均匀性变化较小,以革兰氏阴性菌为主.扫描电镜观察显示,低N/C启动条件下,生物膜厚且致密,异养菌所占比例高;高N/C启动条件有利于硝化细菌的生长,生物膜相对稀薄.

喷射式内循环反应器处理模拟啤酒废水试验

利用喷射式内循环反应器处理模拟啤酒废水的试验表明,该反应器处理啤酒废水是可行的。水力停留时间为2 h,处理出水COD和BOD_5即可达到行业二级排放标准。水力停留时间为3.5 h,处理出水COD和BOD远低于一级排放标准。反应器可在高负荷条件下运,试验过程中最高COD容积负荷达20 kg/(m^3·d),COD污泥负荷达4.5 kg/(kgMISS·d)和BOD污泥负荷2.12 kg/(kgMLSS·d),为传统处理法处理生活污水的10～20倍。对氨氮去除率均<90％,是一种高效好氧生物处理技术。通过微生物试验确定反应器中没有丝状菌和原生动物的存在,细菌鉴定结果表明以假单胞菌属为主。

ITFB强化除氨及醌指纹生物群落结构分析

通过改变内循环生物流化床(internal-circulation three-phase bio-fluidized bed,ITFB)的启动水质,提高N/C组成以强化流化床后期的硝化作用.结果表明,高N/C和低进水COD是强化除氨的必要启动条件;强化启动后以模拟生活污水为研究对象,在HRT为2h时,可以实现COD和氨氮的同时高效去除,氨氮的平均去除率为74%,出水氨氮浓度小于10 m g/L.研究利用醌指纹技术对反应系统中微生物群落结构变化进行了跟踪分析,结果表明经过强化除氨启动后,内循环生物流化床生物膜中以Nitrosomonas europaea为代表的硝化细菌数量有所增加;而以Acinetobactersp.和Pseudomonassp.为代表的变形细菌的γ亚类数量减少.EQ值始终在0.5左右变化表明生物膜中微生物种群的分布均匀性变化较小.所有测试样品中UQ/MK的比值均大于1,说明生物膜系统中以革兰氏阴性菌为主.

高氨氮废水处理系统中功能微生物的检测

利用16S rDNA分子检测技术对高氨氮废水处理系统中的氨氧化细菌、亚硝酸盐氧化细菌等难分离培养微生物进行了分析检测.从实验室处理高氨氮废水的生物流化床硝化系统生物膜中提取细菌总DNA,以其为模板,利用氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)的16S rDNA特异性引物进行多聚酶链式反应(PCR)扩增,获得AOB和NOB的特异片段.将特异片段与pGEM-T载体连接并转化到E.coli DH5α中获得重组子,对阳性重组子进行酶切分型,AOB可分为8种不同类型.选取AOB的8种类型代表以及随即选取8个NOB克隆进行测序.经GenBank搜索以及同源性分析,发现所获得的8个AOB类型来自不同的菌株,处理系统中以Nitrosomonas sp.和Nitrosococcus sp.为氨氧化细菌的优势菌属;8株NOB重组子中有7株来自不同的菌株,系统中Nitrobacter sp.和Afipia sp.为亚硝酸盐氧化细菌的优势菌属.

喷射式循环反应器在污水处理中的应用

喷射式循环反应器是一种高效、稳定的污水处理装置。它具有占地面积小、污染物去除效率高、运行负荷高 ,停留时间短以及操作灵活简便等特点 ,在国外废水处理领域开始得到应用。国外的研究及工程实例表明 ,该工艺对COD ,TOC等的去除率均可达到 80 %以上 ,且处理效果稳定。对于工业废水中含有的特殊有机化合物 ,也有很好的去除效果。

喷射环流反应器同步硝化反硝化机理的研究

喷射环流反应器在好氧条件下具有良好的脱氮性能,其对氨氮和总氮的去除率分别达到80%和70%以上,且两者的去除率成正比。试验测定了反应器出水中NO-x-N的含量,结果表明出水中的氮主要以氨氮和亚硝酸盐氮的形式存在,证明该反应器在硝化过程中实现了对亚硝酸盐的积累。反应器的脱氮效果随进水C/N值的增加而提高,证明了异养硝化细菌的存在。对废水处理过程中产生的废气进行气相色谱分析,结果表明废气中氮气的含量比空气的增加了0.24%,证明反应器中发生了反硝化反应。综合试验结果表明,喷射环流反应器中的脱氮机理为亚硝酸盐型同步硝化反硝化。

活性炭粉末电极电容除盐与膜电容除盐对比

为研究电容法除盐技术(CDI)与膜电容法除盐技术(MCDI)除盐效果的差异,获得具有较优除盐特性的电除盐体系,选用成本较低的活性碳粉末作为电容法除盐体系的电极材料,研究CDI与MCDI对不同质量浓度盐水的处理效果.结果表明,随着处理盐溶液质量浓度的提高,CDI与MCDI的电吸附量均有提高,且MCDI电吸附效果的优势更为明显.当盐水质量浓度由0.05 g/L上升到0.5 g/L时,MCDI的电吸附量由99.4μmol/g升至694.4μmol/g,而CDI的电吸附量仅由80.3μmol/g变化至135.7μmol/g.

内循环生物流化床反应器处理废水参数选择

为了提高反应器的处理效率,综述了内循环生物流化床反应器在运行过程中关键参数对其处理效果的影响,指导实际处理过程中如何选择水力停留时间、载体和接种污泥投加量以使反应器快速启动,以及如何控制气含率、载体投加量和生物膜特性等参数.反应器启动阶段建议采用<0.5h的水力停留时间和低接种污泥浓度.在一定范围内较高的载体投加量有助于提高反应器的处理效果.

油田含聚丙烯酰胺废水处理研究进展

综述了国内外处理含聚丙烯酰胺废水采用的物理化学法和生物降解法,对各种方法的除污机理、处理效果及优缺点进行了总结和分析。物理化学法主要包括絮凝沉淀法、光催化法、高级氧化法、超声波法、电渗析法等,易造成二次污染;生物降解法周期较长,但可解决二次污染的问题。从安全经济的角度出发,采用生物降解法或物理化学与生物联合处理的方法更为合理有效。

EPS油水分离技术及其应用

EPS是一种高效油水分离装置 ,它具有处理效率高、适用范围广、易清洗维护、便于操作、处理费用低等特点。克服了斜板除油器出水油含量较高 ,对高密度油去除效果差的缺点 ,其最佳去除效率可达 99%。EPS目前已被应用到国内外众多含油废水处理工程中 ,介绍了其具体工艺流程和参数 。

生物膜微环境和传质现象研究进展

生物膜法污水处理工艺对污染物的降解去除主要依赖活性生物膜,研究生物膜的结构和传质特性是揭示反应机理和提高反应器处理效率的重要手段。综述了近年来国外在生物膜微环境和微观传质过程中的研究进展,包括对生物膜微观结构的解析、膜内不同菌系的分布特征及其功能以及生物膜的传质现象和数学模型。在此基础上,提出了生物膜研究领域今后应开展的研究方向。

喷射环流反应器传质性能及应用研究

喷射环流反应器结合了喷射与环流的技术优势，具有传质效率高、水力停留时间短、容积负荷高、抗冲击负荷能力强等特点。对课题组自主研制开发的喷射环流生物反应器的传质性能试验结果表明，反应器中氧转移速率为传统曝气法氧转移速率的8～10倍。处理大庆东城区生活污水的试验结果表明，水力停留时间为0．5～1h，系统处理出水可达标排放。同时在好氧条件下，具有良好的脱氮除磷效果。

喷射环流反应器中的同步硝化反硝化

喷射环流反应器在好氧条件下具有良好的脱氮效能,其对氨氮和总氮的去除率分别达到80%和70%以上,且两者的去除率成正比.试验测定了反应器出水中NO-x-N含量,结果表明出水中氮主要以氨氮和亚硝酸盐氮的形式存在,证明该反应器在硝化过程中实现了亚硝酸盐的积累.反应器中脱氮率随进水C/N值的增加而升高,证明了异养硝化细菌的存在.对废水处理过程中产生的废气进行了气相色谱分析,结果表明废气中N2含量相比于空气样品中增加了0.24%,证明了反应器中反硝化过程的发生.试验结果表明,喷射环流反应器中脱氮机理为亚硝酸盐型同步硝化反硝化.

城市垃圾好氧堆肥处理的几个关键问题

介绍了城市垃圾好氧堆肥过程的几个关键问题,分析了堆肥过程中的微生物特性,提出以耗氧速率、C/N作为堆肥腐熟度综合判定指标。并简单介绍了国外应用较多的温度、氧浓度自动控制系统。

湿地生态系统服务功能评估研究进展

介绍了湿地生态系统服务功能评估发展历程和生态系统服务价值评估的理论基础,对湿地生态服务功能评估的流程、方法、指标体系建立给出了参考范例,并探讨了生态服务价值评估在方法和技术上需要改进的几个方面,主要包括评价方法的统一、生态过程价值的理解、计量参数修正、标准和体系的选择、对生态服务功能状态好坏分级评估。阐述了生态系统服务价值评估还存在某些问题及有待今后发展的理论和方法来改进和完善的途径。

超滤膜处理油田采出水试验研究

为提高回注水水质,对PVDF超滤膜在油田采出水处理过程中操作参数的选择及膜污染机理进行了研究,通过现场试验,分析了不同的操作参数对膜通量的影响,超滤膜对含油量及悬浮物的去除效果,膜污染清洗方法。结果表明,超滤膜过滤的优化操作条件为:在确定出水水质达到SY/T 5329-94低渗透油田注水水质A1级标准条件下,温度50℃,浓水回流体积比50%,在线反冲洗周期25 min;NaOH和HNO3联合清洗有助于恢复超滤膜膜通量。