一体式A^(2)O-MBR系统处理高速公路服务区污水的研究

为解决高速公路服务区污水中污染物浓度高、处理设施普遍存在效能低下等问题,采用一体式A^(2)O-MBR反应器处理该目标污水。在反应器启动成功的基础上,研究了不同溶解氧(DO)、硝化液回流比和C/N下A^(2)O-MBR工艺对污染物的去除性能。结果表明,在控制DO为4 mg/L,硝化液回流比为300%,C/N为6时,A^(2)O-MBR获得了最佳污染物去除效果,A^(2)O-MBR工艺的COD、BOD_5和TP去除率分别为90.57%、93.75%和93.00%。反应器稳定运行时,出水NH_(4)^(+)-N和SS分别为4.2 mg/L和4.5 mg/L,出水指标均达到了《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920—2020)中冲厕、车辆冲洗的要求。一体式A^(2)O-MBR在一定程度上可以降低膜组件的污染程度,从而降低系统的维护运行成本,可为高速公路服务区污水处理实际工程改造提供参考。

A^(2)/O一体化设备在农村生活污水处理中的应用

随着我国大力实施乡村振兴战略,农村生活污水治理不断推进。本研究基于A^(2)/O一体化设备处理农村生活污水的调试数据,考察DO浓度、硝化液回流比、污泥回流比等参数对工艺的影响,分析各参数相互影响规律,探究最佳运行参数。研究结果表明:A^(2)/O工艺处理农村生活污水最佳运行参数应控制DO浓度区间2~3 mg/L,硝化液回流比200%,污泥回流比100%。调控最佳工艺参数后,经处理后,出水满足《农村生活污水集中处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2021)表1中的一级标准,对A^(2)O一体化设备在农村生活污水治理中的应用提供案例支撑和经验借鉴。

新型一体化A^2/O-MBR曝气能效研究

在普通曝气池内加装曝气能量聚集器,将反应池分隔成不同反应区,包括好氧区、膜区、缺氧-厌氧区,构建了新型一体化A2/O-MBR。通过测试不同曝气强度下普通曝气池与一体化A2/O-MBR内流体流速分布,比较2者的曝气能效。结果表明,新型一体化A2/O-MBR的曝气体积流量(3.5 m3/h)为普通曝气池(7.5 m3/h)的0.45倍时,膜区流体流速是普通曝气池的1.5倍;同时,曝气体积流量从3.5 m3/h增至7.5 m3/h,膜区内的流体流速提高有限,使新型一体化A2/O-MBR可选在低曝气强度下运行成为可能,可降低反应器曝气能耗50%以上;曝气能量聚集器可集中普通曝气池的曝气能量用于提高膜区流速和一体化A2/O-MBR反应器的曝气能效。

倒置A^(2)/O-MBBR一体化设备处理农村污水试验

针对农村生活污水分散且收集困难等特点,开发了以倒置A^(2)/O+移动床生物膜反应器(MBBR)+气提回流作为试验装置主体工艺的庭院式一体化处理设备。以调节池处理后的出水作为原水,装置好氧池内采用活性污泥挂膜法接种污泥。经过一个月稳定运行,试验装置出水平均COD、NH_(3)-N、TN、TP分别为47.79、4.14、15.75、1.70 mg/L;COD、NH_(3)-N、TN、TP平均去除率分别为75.32%、85.29%、60.68%、57.46%。在抗瞬时冲击试验中,试验装置在瞬时进水量为设计进水量200%的情况下仍能稳定运行,出水平均水平均COD、NH_(3)-N、TN、TP分别为54.23、0.63、14.75、1.62 mg/L;COD、NH_(3)-N、TN、TP平均去除率分别为83.89%、98.83%、70.37%、69.85%。经一体化设备处理的出水COD、NH_(3)-N、TN均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,TP达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)二级标准。

一体化A^(2)/O-MBR系统中抗性基因分布及去除效果研究

选取北京市某农村一体化A^(2)/O-MBR污水处理系统,系统研究了系统中抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)及病原菌在全流程各个处理单元中的分布特征,基于宏基因组学的高通量测序技术对农村生活污水进水、MBR池中污泥和出水样品中ARGs及病原菌的丰度变化及去除效果进行了系统分析.结果表明:ARGs广泛存在于污水处理系统中,共检测出包括tetracycline类、aminoglycoside类和sulfonamide类在内的19类ARGs,进水中ARGs的相对丰度远远高于其在出水中的浓度,通过污水处理系统后ARGs相对丰度下降了72.25%,而大多数的ARGs在污水处理系统并不能得到完全去除.微生物群落结构变化显示,32种潜在病原体相对丰度下降明显,但大多数病原菌也无法得到完全去除.出水中残留的ARGs和病原菌仍会对受纳水体造成一定的潜在污染风险.

A^(2)/O-MBR一体化污水处理设施处理农村生活污水

江苏某镇水环境综合治理工程中,为了改善农村水环境,该镇8个污水站采用A^(2)/O-MBR工艺一体化污水处理设备进行处理。工程运行结果表明,污水站出水的COD、BOD5、SS、NH3-N、TN和TP的平均去除率分别为90.0%、98.9%、99.9%、99.7%、78.6%、74.3%,出水水质达到DB 32/3462—2020《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》一级A标准。介绍了该工程的工艺流程、设计参数、设备选型、处理效果及技术经济分析。

倒置A^2/O型一体化氧化沟处理中药生产废水

采用传统一体化氧化沟与倒置A2/O的优势集约、组合开发的倒置A2/O型一体化氧化沟工艺技术处理中药生产废水有较好的净化效果,当进水BOD5、COD、SS、NH3-N、磷酸盐、色度平均浓度分别为85、783.3、347.0、70.04、2.16 mg·L-1、300(稀释倍数)时,其去除率分别为93.36%、90.47%、92.29%、84.25%、80.56%、86.67%,出水满足污水综合排放标准(GB8978-96)一级标准。该技术比Passveer氧化沟工艺脱氮除磷效率相应提高36.57%、40.39%,且运行稳定、管理方便、有推广实用价值。

A^2/O前置M-D地埋式一体化生物反应器处理某小城镇综合污水

以浑河上游某支流河污水处理工程为实例,介绍A2/O前置M-D地埋式一体化生物反应器处理综合生活污水工艺的设计参数、处理效果及工程投资和运行成本。该项工程处理水量为500t/d,进水BOD5、COD和SS、NH3-N、TN、TP的质量浓度分别为138mg/L、305mg/L和150、35、33、4mg/L。运行结果表明,对BOD5、COD、SS、NH3-N、TN和TP的去除率分别为88.4%、86.9%、93.3%、82.9%、63.6%和75%,比传统A2/O工艺具有更好的脱氮除磷效果。出水水质达到GB 18918-2002的一级B要求,处理费用1.18元/t。该工艺具有运行成本低、高效快速、操作管理方便等突出优点。

一体化氧化沟A^(2)/O工艺水处理实验装置的研制与实践

氧化沟工艺和A^(2)/O工艺是两种可以独立运行的污水处理工艺,二者结合可以提高污水处理效率。因此,本研究研制了一种利用一体化氧化沟A^(2)/O工艺处理污水的实验装置。该装置既可以用于教学实验,又可以用于科学研究,弥补了水处理实验教学设备的不足,为学生更好地理解和掌握氧化沟及A^(2)/O工艺原理、开展多元化水处理实践活动提供了坚实的物质基础。

A^2/O-MBR研究与应用进展

我国污水处理厂面临着升级改造强化脱氮除磷的需求,A2/O-MBR由于其脱氮除磷效率高和出水水质好的特性在我国得到了广泛的关注和规模化应用.介绍了A2/O-MBR工艺研究及应用进展,对我国主要大型A2/O-MBR污水处理厂的运行参数、处理效果、影响因素及MBR单元运行稳定性进行了讨论分析.结果表明A2/O-MBR虽然在我国已得到工程化应用,但仍存在污泥脱水性能恶化、膜污染严重、水处理成本和能耗高等问题;A2/O-MBR适用于用地资源紧张的大城市污水处理厂的改造和建设,但需要十分重视其膜污染控制、降低处理能耗和成本问题的研究.

在线清洗对倒置A^2/O-MBR复合膜污染控制研究

采用自主研发的聚偏氟乙烯-聚对苯二甲酸乙二酯(PVDF-PET)复合膜与倒置A2/O工艺结合的MBR系统,以Na Cl O作为清洗剂对复合膜进行在线化学清洗,考察了Na Cl O在不同清洗周期下对膜污染的控制作用,对膜污染的主要污染物胞外聚合物(EPS)的去除效率及对膜结构和系统稳定性的影响。结果表明,Na Cl O对膜进行在线清洗,单次清洗后TMP恢复率达98%,整个阶段运行时间为24 d;循环清洗中,最初TMP恢复率达100%,运行时间为36 d,随着清洗次数的增加,恢复率逐渐下降,都有效延缓了膜污染进入快速增长阶段。Na Cl O对EPS具有较强的去除效果,相比纯水增加了20%。低含量Na Cl O并未对膜结构及系统的稳定性造成不利影响。

低温条件下A^2/O-MBR工艺脱氮效率试验研究

针对A2/O-MBR污水处理系统的长期运行状况进行研究,对该系统近一年的COD、NH3-N和TN去除效率分不同水温阶段进行分析。COD和NH3-N在不同水温下均保持较高去除效率(中值分别高于92.2%和98.3%);9~12℃的低温条件下,出水TN难以稳定达到≤15mg/L的要求。硝化速率试验结果显示,A2/O-MBR系统中的活性污泥在低温下具有比普通A2/O工艺更高的硝化速率;MBR系统在低温时保障高效硝化的临界氨氮负荷为0.020kgNH3-N/(kgMLSS·d);提高污泥浓度至6g/L以上以降低TN负荷,有助于提高低温条件下系统的脱氮率。

A^(2)/O-MBR组合工艺在高校污水处理中的应用

为了推进校园环境治理与资源保护工作,高校对污水处理工作非常重视。在以MBR工艺为核心的基础上,经过不断改良优化,形成了A^(2)/O-MBR、SBR-MBR等组合处理工艺流程,其中A^(2)/O-MBR组合工艺在高校污水处理站中应用最为广泛。本文对A^(2)/O-MBR组合工艺在高校污水处理中的应用进行了系统分析。

A^2O-MBR工艺中生物泡沫现象原因及其影响研究

以实际规模A^2O-MBR污水厂为研究对象,主要考察好氧池生物泡沫现象及其基本特征(质/量特征和生物特征),探究引发生物泡沫的潜在原因,并分析生物泡沫对污染物去除效果及膜污染的影响.结果表明试验期间,好氧池生物泡沫现象日趋严重,泡沫质/量特征值(泡沫量-Scum index,SI*和泡沫潜能/稳定性-Foam power,FP)随运行时间延长呈上升趋势,且SI*和FP与总胞外聚合物(extracellular polymeric substance,EPS)和结合型EPS浓度显著相关.生物泡沫中丝状菌丰度、微生物活性均高于污泥混合液.经分析生物泡沫的产生及稳定可能是由EPS作用和丝状菌(主要是微丝菌和0092型菌)作用引起的.生物泡沫持续存在期间,A^2O-MBR系统对污染物去除效果(COD、NH_4^+-N、TN、TP和浊度)稳定,并未受到负面影响.泡沫对膜污染具有一定的影响.

UASB-A^2/O-MBR组合工艺处理餐厨废水工程

采用上流式厌氧污泥床(UASB)-A^2/O-MBR组合工艺系统进行处理高浓有机餐厨废水工程试验研究,分析了COD、NH_3^-N、TN和TP等污染物在各工艺段的降解过程和机理,以及污染物减量和工艺稳定性。结果表明,系统对4种主要污染物的去除率分别达到了96.8%、96.4%、70%、80%,且系统出水水质良好,达到DB 44/26-2001规定中第二时段三级排放标准,且抗冲击负荷能力强。UASB对于COD的去除率贡献最大,为94.33%;A^2/O-MBR系统对NH_4^+-N、TN和TP的去除率贡献最大,分别为76.23%、77.22%和58.05%。系统抗污染物负荷冲击能力依次为COD>NH_4^+-N>TP>TN。

A^2/O-MBR提标改造含工业废水城镇污水处理厂

采用A^2/O和MBR组合工艺处理含工业废水的城镇污水,分析MBR组合工艺对污水处理厂出水提标改造应用的可行性。结果表明,随着工业废水在生活污水中比例的增加,出水中COD和NH_4^+-N含量逐渐增加。当工业废水与生活污水的体积比为1:1时,系统水COD和NH_4^+-N、TN、TP的质量浓度平均含量分别被降至42 mg/L、2.3、10、0.4 mg/L,均符合GB 18918-2002的一级A标准。系统运行过程中,MBR膜通量保持稳定,跨膜压差在4.8~13.1k Pa范围内变化。反应过程中,微生物释放出的高含量的EPS和SMP。经Na Cl O溶液在线清洗后,溶液中EPS和SMP得到了较好的去除。A^2/O-MBR组合工艺适用于含工业废水的城镇污水的处理。

思源A^2/O-MBR多年运行效果与其他相似范例的比较分析

再生水回用是解决城市水资源短缺和环境生态脆弱问题的有效途径。在分析西安思源学院A^2/O-MBR组合工艺工程经验的基础上,通过与"无锡""昆明""广州"3个A^2/O-MBR组合工艺工程的比较,得到了有益的启示,为解决城市水资源短缺和环境生态脆弱的双重问题提供了参考建议。

一种改良A^2/O-MBR脱氮除磷性能的试验研究

随着水体富营养化问题越来越严重和传统脱氮除磷工艺的缺陷,研究和开发新的脱氮除磷技术是目前许多水处理专家研究的热点之一。对城市污水处理厂来说,要达到我国颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级A标准,是一个严峻的考验。笔者在A^2/O工艺的基础上,对消化液回流方式及进水方式做出改动,并与MBR工艺耦合,研究分析系统对模拟污水的脱氮除磷性能。运行结果表明:在35d的运行周期内,从16d开始反应器出水稳定,COD、NH4^+-N、TN、TP的平均去除率分别为94.76%、97.00%、78.38%、和78.02%,出水浓度均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中一级A标准。该工艺具有一定的应用前景。

改良A^2O-MBR工艺处理市政污水提标改造设计

以现有传统CAST生物处理工艺为改造对象,在不新增土地、不新建反应池、不改变主体结构的前提下,采用了出水水质好、占地小的改良A2O-MBR组合工艺,同时使用膜格栅做预处理,改造后出水执行GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准,解决了提标改造与用地紧张的矛盾,并能实现污水减量化,提高水资源利用率。

改良A^(2)/O-MBR工艺深度生物脱氮除磷中试研究

为强化A^(2)/O-MBR工艺的生物脱氮除磷效果,以河北省某城镇污水处理厂旋流沉砂池出水进行中试,对工艺进行工况调整和运行条件优化。探究工况优化后的污染物处理效果及碳氮比、回流比、回流方式对出水水质的影响。运行结果表明,在不投加除磷药剂,膜池回流至好氧池250%,好氧池回流至缺氧池200%,缺氧池回流至厌氧池30%条件下,该组合工艺出水COD为21.01 mg/L,NH_(3)-N、TN、TP平均质量浓度分别为0.53、8.03、0.04 mg/L,水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)准Ⅳ类(ρ(TN)≤10 mg/L)。优化后的A^(2)/O-MBR工艺同步生物脱氮除磷的最佳C/N比(COD/TN)为6~7,该工艺在生物除磷方面有显著的效果,适用于污水处理厂准Ⅳ类地表水提标改造工程。