MBBR工艺在农村生活污水处理中的应用

MBBR工艺具有抗冲击负荷能力强、处理效率高、泥龄长、剩余污泥少的优点,在农村生活污水治理中得到广泛应用。文章阐述了MBBR工艺的结构组成、工艺特点,介绍了MBBR工艺在农村污水处理中的实际运行效果。通过试验发现,MBBR工艺对有机物和NH3-N的去除效率高,COD的平均去除率为72%,NH3-N的平均去除率为97.2%,出水COD和NH3-N满足GB18918-2002一级A排放标准;MBBR工艺对TP的平均去除率为22.2%,去除能力有限,出水TP的稳定达标需辅以化学除磷手段;MBBR工艺对TN的去除率最高可达80%,碳源不足是TN去除效果差的重要限制因素。文章研究结果可为MBBR的工程推广应用提供数据参考和技术支撑。

紫外活化过硫酸钠去除水体中的三氯卡班

采用紫外活化过硫酸钠(UV/PS)降解三氯卡班(TCC).考察了UV、PS和UV/PS联用工艺去除TCC的效果,研究了PS投加量、反应初始p H值和腐殖酸(HA)等因素对UV/PS降解TCC的影响,推测了UV/PS工艺中TCC可能的降解途径,并对比了UV/PS和UV/H2O2工艺对TCC的去除效果和经济性.研究表明:UV与PS联用能够高效去除TCC,其降解过程符合拟一级动力学模型(R^2≥0.95);拟一级反应速率常数k随着PS投加量的增加先增大再减小,在PS投加量为250μmol/L时,k达到最大值0.0810min^(-1);偏酸性条件(p H=6.0)有利于TCC的降解;HA对TCC的降解有抑制作用,抑制作用与HA的浓度呈正相关;GC/MS鉴定表明,TCC降解过程中主要的中间产物有异氰酸4-氯苯酯和对氯苯胺,其可能的降解途径为TCC分子结构中与酮羰基相连的C-N键断裂,脱氯,经过一系列的反应形成对氯苯胺和异氰酸4-氯苯酯;UV/PS降解TCC过程中溶液中脱氯反应导致Cl^-浓度增加;与UV/H_2O_2工艺相比,相同条件下UV/PS工艺中k值增大了96.65%,单位电能消耗量提高了97%.

纯生物膜法在农村污水处理中的优势分析

通过对比分析当下一体化污水处理设备中的生物处理工艺,结果表明,纯生物膜法具有稳定性好、产泥率低、运维简单、微生物截留能力强等优点,比较适应当下的农村污水处理。填料的优选、填料与工艺的组合以及新型填料的开发等方面是纯生物膜工艺的未来发展方向。

NaClO、UV及UV/NaClO消毒过程中TCC的去除特性及遗传毒性

采用Na Cl O、UV和UV/Na Cl O复合消毒等方式研究了三氯卡班(TCC)在消毒过程中的去除特性,考察了3种消毒方式中TCC溶液的遗传毒性变化,鉴定了TCC的降解产物并探讨了其降解机制,以UV/Na Cl O复合消毒为研究对象,考察了Na Cl O投加量、TCC初始浓度、溶液p H值和腐殖酸(HA)等因素对TCC去除的影响.结果表明,3种消毒技术对TCC的去除效果依次为UV/Na Cl O、UV、Na Cl O.消毒处理不同程度增加了TCC溶液的遗传毒性.LC-MS鉴定出了8种TCC的降解产物,降解途径主要为脱氯、加氯以及·OH/O~·氧化.UV/Na Cl O复合消毒对TCC的去除率在97%以上;TCC的去除与其初始浓度呈负相关;TCC的去除率随p H值的增大先升高后降低;低浓度的腐殖酸(HA)对TCC的去除有促进作用,高浓度则相反.

厦门饮用水源地水质毒性调查及风险评估

在厦门饮用水源地采集6个地表水样,通过发光细菌试验和SOS/umu测试等生物毒性检测方法对水质进行调查,分析了相对发光率和遗传毒性诱导率,对比考察了不同洗脱方式对遗传毒性效应的影响,通过对水样的遗传毒性效应折算成4-NQO的当量浓度评估了水样的致癌风险。结果表明,急毒性试验中水样相对发光率在88%~113%;正乙烷+乙酸乙酯+甲醇(体积比为1∶3∶1)对水样中遗传毒性物质有较好的洗脱效果;水样的β-半乳糖苷酶活性随富集水样量的增加呈先增加,然后降低至最低后再上升的双峰模式;在暴露水样量20ml的情况下,诱导率R值大小比较为坂头水库>汀溪水库>石兜水库>江东水阀>莲花水库>北溪泵站,调查水样呈阳性,含有致突变性物质;基于遗传毒性效应的致癌风险均在10^(-7)到10^(-6)之间,水质处在可接受的范围。

北京乡镇污水的非冬季和冬季污水达标策略

研究选取了北京一处乡镇污水处理站点,对比冬夏两季进水特点,仅在进水总量方面出现明显季节性差异,而污染程度变化不大。考虑在冬季,污水生物处理法中微生物的生长将受到低温的严重限制,现有流程需要进行相应改动从而使出水满足国标一级A的排放标准。研究结果表明,无论在冬季还是夏季,为了加强总氮去除,降低工艺中缺氧区的溶解氧浓度,此站区均应使用间歇式曝气回流的方法;而进入冬季之后,好氧区硝化反应将因温度下降受到严重抑制,则应采取外加低浓度氧化剂,本文发现投入5 mg/L优氯净,可保证出水指数均满足国标一级A,改造后总氮去除率由14.49%提升至69.71%,同时最小化余氯的影响。上述研究可针对乡镇污水时空分布不均特点作出有效改造方案。

UV/SPS降解水中三氯生的效能及动力学

采用短波紫外光激活过硫酸钠(UV/SPS)对水中三氯生(TCS)的去除进行了研究,考察了紫外光波长、紫外光强、过硫酸钠(SPS)投加量、pH值和腐殖酸(HA)等因素对TCS去除的影响,计算了自由基(·OH、SO_4^(·-))与TCS的二级反应速率常数及其对TCS去除的贡献值,鉴定了反应中主导自由基,对比了UV254/SPS和UV254/H_2O_2对天然水体中TCS的去除效果,GC/MS分析了TCS降解的中间产物及可能的降解路径.结果表明UV/SPS能有效去除TCS,紫外光波长为254nm,光强为11.5μW·cm-2,SPS浓度为1 mmol·L^(-1)时,100s后初始浓度为275μg·L^(-1)的TCS去除率可达98.15%,TCS降解过程符合拟一级反应动力学方程,其动力学常数K=0.039 2 s^(-1).实验范围内TCS去除的速率常数随紫外光强(I)和SPS投加量的增加而增大,波长对TCS去除影响不显著,中性条件不利于TCS降解,HA对TCS去除具有抑制作用.·OH和SO_4^(·-)与TCS反应速率常数分别为7.62×109L·mol^(-1)·s^(-1)、9.86×109L·mol^(-1)·s^(-1),UV254/SPS中主导自由基为SO_4^(·-),其对TCS去除贡献率为97.63%.UV254/SPS工艺更能有效地去除TCS,其拟一级动力学常数K值是UV254/H_2O_2工艺的4.13倍.TCS降解过程中主要生成了2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)、苯酚等中间产物.