外加碳源时分流比对人工湿地脱氮性能的影响

以生活污水作为外加碳源,探究了分段进水策略下分流比对垂直潜流人工湿地(VFCW)深度处理猪场沼液的影响.结果表明,将生活污水通过分流管泵入VFCW时,分流比会影响系统的运行性能及其微生物学特征.随着分流比由0:1增至1:3,VFCW填料层中反硝化菌群和厌氧氨氧化菌(AnAOB)的丰度均显著提高,硝化/反硝化作用和短程反硝化/厌氧氨氧化(DMOA)作用成为了系统中氮素脱除的主要途径,VFCW的TN去除性能随之得以优化;当分流比增至1:2后,VFCW的反硝化性能及厌氧氨氧化性能虽可进一步提高,但其运行性能却因分流管进水在系统中过短的水力停留时间而下降.当分流比为1:3时,VFCW可高效去除进水中污染物,出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准,其填料层中的优势菌属包括Nitrosomonas、Nitrospira、Thauera和Candidatus_Brocadia,此时系统中氮素的转化主要依赖硝化/反硝化作用和DMOA作用,对应的TN和NH_(4)^(+)-N去除速率分别可达(5.90±1.86)和(4.63±1.43)g/(m^(2)·d).

污水地下渗滤系统强化脱氮试验研究

构建了3套以5%炉渣+95%草甸棕壤为基质的地下渗滤系统室内模拟试验装置,在水力负荷为0.1m3/(m2.d)条件下进行了生活污水处理试验.结果表明,当分流位置位于系统内110cm处,分流比为1:1时,可提高地下渗滤对总氮的去除效率,总氮的去除率由59.37%提高至68.41%,且对COD和总磷的去除效果没有影响.

分段进水A/O工艺流量分配方法与策略研究

分段进水缺氧/好氧(A/O)工艺是一种高效的污水生物脱氮工艺。但原水多点投配给该工艺带来诸多好处的同时,也为其优化运行带来一定困难。其中,可行的流量分配方法的建立是分段进水工艺发挥其优势并高效运行的瓶颈问题。提出3种不同的流量分配方法并进行相应的理论分析:(1)采用等负荷流量分配法,其遵循的原则是保证各段硝化菌负荷相同,以利于硝化菌生长,优先满足系统硝化,最大程度地降低出水氨氮浓度;(2)采用流量分配系数,原则是各缺氧段进水有机物质恰好可以为上段好氧区产生的硝酸盐氮反硝化提供充足的电子供体。利用该方法可以充分利用原水中碳源,发挥缺氧区反硝化潜力,并保证最后一段进水量最少,降低出水硝酸盐氮含量;(3)末端集中进水,用于暴雨等产生洪峰流量时,将进水点向系统末端移动,并加大末端进水量,以减小二沉池固体负荷,避免污泥冲刷流失。3种流量分配方法的提出,可以应对水厂不同的进水水质和出水要求,增强分段进水A/O生物脱氮工艺的实际可操作性,提高处理效率,为目前采用分段进水A/O工艺的污水厂的优化运行管理提供可靠的理论借鉴。

分流两段式土壤渗滤系统脱氮效果及机理研究

为解决传统土壤渗滤系统占地面积过大的问题,采用多级土壤渗滤系统和地下渗滤系统组合的新型两段式污水处理工艺,研究了在高水力负荷0.3m/d条件下分流比对其脱氮效果的影响,并通过实时定量PCR技术对不同层级的脱氮功能基因数量进行检测,进一步探究该系统中微生物脱氮机理.水质监测结果表明,分流措施可以显著提高两段式土壤渗滤系统在高负荷下的脱氮能力,当分流比为1:2时系统污染物去除能力最佳,对化学需氧量(COD)、总磷(TP)、氨氮(NH_4^+-N)、总氮(TN)的平均去除率分别达到91.16%、96.91%、72.11%和72.27%.脱氮功能基因丰度分析结果表明,多级土壤渗滤系统中的硝化及厌氧氨氧化和地下渗滤系统中的硝化反硝化的耦合作用是该工艺微生物脱氮的主要途径.

多段A/O工艺流量及体积分配方法与优化控制策略

分段进水A/O生物脱氮工艺中,为充分利用污水中的碳源及系统各段的硝化容量。且有效地应对进水扰动,需进行合理的进水流量分配和缺氧/好氧体积分配。针对分段进水A/O工艺的结构和运行特点,对分段进水工艺系统的流量分配方法和体积分配方法进行理论分析,并对实际运行优化方法进行讨论.对于系统的流量分配,提出以进水ρ(C)/ρ(N)作为控制参数,并分别对碳源充足、碳源恰好合适和碳源不足3种情况进行讨论,同时给出每种情况下的运行优化方法;对于体积分配,分析缺氧/好氧体积比对系统硝化容量及其对进水中COD利用程度的影响,并对不同负荷下缺氧/好氧体积优化进行了分析.

集约化猪场废水强化生化处理工艺试验研究

该文采用新型厌氧反应器技术和强化生物脱氮及硝化技术处理猪场废水。试验结果表明:新型厌氧反应器容积CODCr负荷可达8kg/(m3.d)以上,稳定运行CODCr平均去除率为75%;生物脱氮及硝化采用一体式A/O反应器,缺氧段水力停留时间为1h,好氧段水力停留时间为3d,氨氮浓度可控制在10mg/L以下。总出水CODCr平均550mg/L,BOD5平均53.0mg/L,NH3-N平均8.8mg/L,总CODCr去除率87%,总BOD5去除率96%,NH3-N总去除率在98%以上;采用原水碳源优化分配强化生物脱氮,TN去除率为77.11%左右。总出水BOD5/CODCr约0.10,出水CODCr中难生物降解成分占绝大多数,需经过后续物化处理才能达到广东省水污染物控制标准(DB44/26-2001)。

N-SBR单元硝化时间分配比对A2N2系统运行性能的影响

以低C/N实际生活污水为处理对象,重点考察了N-SBR单元硝化时间分配比对A2N2系统运行性能的影响。在A_2/O-SBR单元厌氧1.5 h,缺氧2 h,好氧0.5 h,A^2/O-SBR和N-SBR单元的曝气量分别恒定在100、120 L·h^(-1)的条件下,将硝化时间分配比分别设定为5:1、4:1、3.5:1、3:1、7:1、8:1进行试验。结果表明,系统在A^2/O-SBR单元可实现碳源的高效利用,有机物的去除受硝化时间分配比影响不大;为保证系统良好的硝化和反硝化除磷性能,一次硝化时间必须≥3.5 h;在总曝气时间一定的条件下,适当增加一次硝化时间,更有利于提高系统TN去除率;适当增加二次硝化时间,可以降低出水4NH-N+浓度,使出水达标排放。当硝化时间分配比为4:1时,系统脱氮除磷效果最好。TN、34PO-P-平均出水浓度分别为11.5、0 mg·L^(-1),平均去除率分别为75%、100%。

两种不同布水方式对生物砂滤池去除厌氧消化液氨氮的影响

在实验室条件下,采用试验生物砂滤柱模拟生物砂滤池系统,研究了雾化和滴渗布水方式对生物砂滤池去除猪场厌氧消化液氨氮的影响,结果表明:在进水水力负荷为0.057 m3.m-2d-1,氨氮平均浓度分别为293 mg.L-1,513 mg.L-1,553 mg.L-1时,雾化布水生物砂滤池对氨氮的平均去除率分别为98.8%,87.4%,75.1%,出水氨氮平均浓度分别为3.61 mg.L-1,64.7 mg.L-1,138 mg.L-1,平均去除负荷分别为16.4 g.m-2d-1,25.4g.m-2d-1,23.5 g.m-2d-1;滴渗布水生物砂滤池对氨氮的平均去除率分别为77.4%,71.4%,59.3%,出水氨氮平均浓度分别为66.3 mg.L-1,147 mg.L-1,225 mg.L-1,平均去除负荷分别为12.9 g.m-2d-1,20.7 g.m-2d-1,18.6 g.m-2d-1;雾化布水可以提高生物砂滤池氨氮的去除率、去除负荷,降低出水氨氮浓度;滴渗布水在进水氨氮平均浓度293 mg.L-1,雾化布水进水氨氮平均浓度293 mg.L-1,513 mg.L-1的条件下,出水氨氮平均浓度可达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB 18596-2001)中氨氮排放标准;与人工湿地、氧化塘污水处理系统相比较,生物砂滤池氨氮去除负荷大大提高。

新加坡最大回用水处理厂污水短程硝化厌氧氨氧化脱氮工艺

总结了新加坡樟宜回用水处理厂4次采样的结果,该厂日处理城市污水80万t.在好氧区很好地实现了部分硝化和亚硝酸盐积累,其中好氧氨氧化率平均为72.2%,亚硝酸盐积累率平均为76.0%.在缺氧区氨氮和亚硝酸盐得到了同步去除(厌氧氨氧化).物料衡算结果表明:初沉池的出水总氮的37.5%是通过自养脱氮去除,27.1%是通过传统的硝化/反硝化脱氮去除,其余部分总氮则存在于活性污泥和出水中.微生物和动力学研究表明:短悬浮或游离的厌氧氨氧化菌可存在于污泥龄较短的污水处理系统.最后从出水氮质量浓度、pH、碱度、曝气能耗及反应器容积等方面,将樟宜回用水处理厂的分段进水活性污泥法工艺与新加坡其他3个回用水处理厂的MEL/LE工艺进行了对比分析.

进水配比对三级AO工艺处理城市污水的影响

可调节分段进水是分段进水三级缺氧-好氧(AO)工艺优势之一。为探寻较优的进水配比,提高污染物去除效能,本研究构建三级AO小试实验装置,研究不同进水配比下污染物去除效果变化,采用物料衡算模型评估不同功能单元污染物降解量。结果表明,分段进水三级AO工艺最佳进水配比为5∶3∶2,在该条件下,COD和NH_(4)^(+)-N平均出水质量浓度分别为25.2和0.48 mg/L,TN和TP平均出水质量浓度分别为14.7、0.48 mg/L,满足一级A排放标准,各污染物去除率较为稳定。经物料衡算,分段进水有助于分担污染物处理负荷,使缺氧区进行异养硝化和反硝化除磷,以增强脱氮除磷效果。本研究可为污水处理厂选择进水配比提供理论依据。

流量分配对分段进水A/O工艺脱氮性能的影响

采用分段进水A/O中试脱氮系统处理实际生活污水,为充分利用原水碳源,采用流量分配系数法对进水流量进行分配.在高、低负荷,进水COD/TKN分别为3、5、7、9、11、13下,研究流量分配比对分段进水A/O工艺脱氮性能的影响.结果表明,在高负荷、低C/N(COD/TKN<5)下,按流量分配系数分配流量,会造成系统硝化容量浪费,导致氨氮去除效果下降.而在高负荷、高C/N(COD/TKN>9),由于首端氨氮负荷过高,氨氮不能完全氧化,导致后段反硝化电子受体不足,造成系统碳源浪费,结果随C/N提高,总氮(TN)去除率却逐渐降低.而低负荷下,由于不存在硝化限制,系统TN去除率随进水C/N升高而升高,当C/N为13时,出水TN<2 mg/L,最高TN去除率可达97.6%.高、低负荷,不同C/N下的试验结果证明,高C/N污水(C/N>α),采用流量分配系数分配流量,可充分利用原水碳源,提高TN去除效率,但需保证各段硝化完全.而低C/N污水(C/N<α),C/N是决定TN去除率的关键因素,从保证硝化效果、利于硝化菌生长的角度考虑,不宜采用流量分配系数法分配流量,各段等负荷分配流量是一个可能的选择.

多级A/O+生物脱氮技术处理高浓度制药废水

介绍了多级A/O+生物脱氮技术在高浓度制药废水处理工程中的应用。实际工程运行结果表明,处理出水pH值为6~9、COD≤500 mg/L、SS≤400 mg/L、氨氮≤35 mg/L、TN≤70 mg/L、TP≤8 mg/L,符合《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的三级标准,其中总氮、总磷达到《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ 343-2010)的B级标准,氨氮达到《工业企业废水氮、磷污染物间接排放限值》(DB 33/887-2013)要求。该工程采用的点对点水解布水、生物脱氮、磁悬浮风机等新型技术和设备,具有较好的推广应用价值。