内循环好氧颗粒污泥床硝化反应器氮亏损研究

为内循环好氧颗粒污泥床硝化反应器运行过程中氮素物料衡算提供依据 ,针对氮亏损进行了理论分析 ,并指出氨逃逸是导致氮亏损的原因 ,而反应器中的氨氮浓度C0 、温度t和pH值是影响氨逃逸的因素。基于双膜理论和热力学原理 ,构建了氨逃逸的动力学模型。通过试验测定模型参数KNH3=0 .6 92L/h ,采用模型计算的氮亏损量与反应器实际运行过程中实测的氮亏损量吻合良好 ,平均相对误差仅为 6 .6 1% ,表明所建模型能够较为准确地预测反应器运行过程中的氮亏损。进一步对影响氨逃逸的因素进行了参数灵敏度分析 ,结果表明 ,pH值对氨逃逸速率的影响程度最大。

强化循环厌氧反应器处理印染废水的厌氧颗粒污泥特性研究

利用强化循环厌氧反应器(SCAR)中试规模处理实际印染废水。强化循环厌氧反应器接种厌氧颗粒污泥后启动运行93 d,研究启动过程中不同水力停留时间(HRT)下反应器内厌氧颗粒污泥的浓度、沉降速度、脱氢酶活性、辅酶F420、胞外多聚物等特性指标。结果表明:随着HRT的缩短,系统内SS和VSS的含量都呈先减少后增加的趋势,当HRT为13.5 h时,SS和VSS均达到最大值,分别为66.3 g/L、47.3 g/L;反应器内厌氧颗粒污泥具有良好的沉降性能,其沉降速度与粒径成正比,0.5~5.0 mm颗粒污泥的沉降速度介于55.2~163.8 m/h之间;颗粒污泥中脱氢酶活性和辅酶F420含量的变化趋势基本一致,随着HRT的缩短,两者含量逐步上升并趋于稳定,在HRT为13.5时达到最大值,分别为8.5 mg/(g·h)、0.2μmol/g;颗粒污泥的胞外多聚物中,蛋白质含量较多,蛋白质与多糖的比值在1.4~3.1之间;启动完成后颗粒污泥表面扫描电镜观察发现,厌氧颗粒污泥中古细菌巴氏甲烷八叠球菌(Methanosarcina barkeri)占优势。

除盐水再生废水回用促进PTA废水厌氧污泥颗粒化工业实践

福建福海创石油化工有限公司将含有高浓度无机盐的除盐水再生废水引至精对苯二甲酸(PTA)厂区废水处理装置,把高浓度的无机盐均匀稀释,补充至PTA废水上流式厌氧污泥床(UASB)厌氧反应器,作为厌氧微生物微量元素营养剂添加。装置运行4个月后,颗粒污泥占厌氧污泥总量的60%以上,厌氧反应器化学需氧量(COD)降低率提升5百分点以上,说明除盐水再生废水对厌氧污泥颗粒化有明显促进作用。

膨胀颗粒污泥床厌氧反应器原废水循环启动的实验研究

在室温条件下,以水葫芦汁液为废水来源,对自行设计的膨胀颗粒污泥床(EGSB)厌氧反应器进行原废水循环启动实验。结果表明:在启动运行65d后,进水有机负荷可以达到7kg/(m^3·d)左右,COD去除率达到90%以上,容积产气率达到1.35m^3/(m^3·d),甲烷体积分数达到61%,颗粒污泥粒径达到2~4mm。因此,EGSB厌氧反应器的原废水循环启动方式是可行的,对水葫芦汁液的降解是高效的,为EGSB厌氧反应器的工程应用提供一种新的启动方式,也为水葫芦汁液的能源化利用提供了一套高效、节能的厌氧发酵装置。

内循环厌氧膨胀床反应器颗粒污泥特性

研究了内循环厌氧膨胀床反应器 (theinternalcirculationanaerobicexpandedbedreactor ,ICAEBreactor)的颗粒污泥特性 .结果表明 ,该反应器在平均COD容积负荷 2 8 2kg/ (m3 ·d)下稳定运行时 ,平均COD去除率为 89 0 % ,内循环比约 12 5 .反应器中培养出普通颗粒污泥和悬浮颗粒污泥 .位于反应器第 2反应区液面的悬浮颗粒污泥层具有动态稳定性 ,相对稳定的运行条件可降低其对反应器的不利影响 。

沼气循环厌氧颗粒污泥床反应器的运行特性

以厌氧絮状污泥接种,投加少量颗粒活性炭(GAC),处理高浓度自配水的上流式厌氧生物反应器在无沼气循环下,经18天运行即实现了污泥颗粒化,按反应区容积计算的有机负荷(OLR)达到15 kgCOD.m-3d-1,COD去除率为87%;启动沼气循环,在气体上升流速约2.1 m.h-1的条件下,几乎所有颗粒污泥在2天内发生解体;但继续沼气循环,经过在OLR约为36 kgCOD.m-3d-1下连续运行49天反应器内又重新形成了颗粒污泥;随后,反应器的OLR迅速提高到并保持在90 kgCOD.m-3d-1左右,稳定运行18天,COD去除率在95%以上;沼气循环可强化反应器内的混合程度,使其离散系数D达到0.368。

泳动床/好氧颗粒污泥新技术处理生活污水的特性研究

基于生物膜法和活性污泥法的联合工艺技术,开发了泳动床/好氧颗粒污泥污水处理新技术.试验阶段,泳动床/好氧颗粒污泥技术表现出高效处理生活污水和实现污泥减量的显著特性.在水力停留时间HRT为3.2 h,COD负荷与NH4+-N负荷分别为2.03 kg/(m3.d)和0.52 kg/(m3.d)时,分别获得COD 90.9%和NH4+-N 98.3%的平均去除效果.系统运行16 d开始出现好氧颗粒污泥,颗粒呈球形、椭球形和棒形,试验阶段混合液悬浮固体浓度MLSS最高达5640 mg/L,MLVSS/MLSS平均高达0.87.此外,镜检表明好氧颗粒污泥与生物膜均聚集大量的原生动物和后生动物,形成较长和较稳定的食物链,有利于污泥减量,运行过程中污泥产率(MLSS/CODremoved)为0.1755,仅为普通好氧工艺的50%左右.

内循环式厌氧反应器启动过程中颗粒污泥的特性

研究了IC反应器的快速启动方法和启动过程中颗粒污泥性质 .结果表明 ,由于反应器成功滞留了大量活性高、沉降性能好的颗粒污泥 ,反应器初次启动可在 2 0d内完成 ,二次启动 1 5d内完成 ,反应器负荷可达 1 2～ 1 5kg·(m3·d) -1,COD去除率 85%以上 ;IC反应器启动结束后 ,其颗粒污泥的性质发生显著变化 ,平均粒径由 0 .88mm增大到 1 .2 5mm ,平均沉降速度由接种污泥的 35 4m·h-1增加到 1 0 5 1 7m·h-1,最大比产甲烷活性 [382 98ml·(g·d) -1]几乎为初期的 4倍 ,产甲烷优势菌由Methanothrix转变为产甲烷球菌和短杆菌 .

连续流气提式流化床启动过程中好氧颗粒污泥的形成机制

探讨连续流气提式好氧颗粒污泥流化床(CAFB)反应器的运行特征,对该工艺颗粒污泥形成过程、形成机理和颗粒性质进行分析。以市政污泥为接种污泥,以醋酸钠为碳源,在连续运行方式下培养好氧颗粒污泥。研究结果表明:CAFB反应器启动的第4-5天即有大量颗粒污泥形成,颗粒直径800～1 000μm,比重1.006,生物相丰富,能够分泌大量胞外聚合物。当COD有机负荷高达8和13kg/(m3.d)时,对COD处理效率均维持在93%～97%,COD出水质量浓度仅为30～80mg/L,引起启动后期丝状菌的大量繁殖,污泥流失。进一步提高污泥负荷有望控制污泥膨胀。

污泥负荷对上流式厌氧污泥床中颗粒污泥快速形成的影响

运行两个相同的升流式厌氧污泥床（UASB）反应器R1和R2，设定两个反应器的初始污泥负荷（MCOD／（Mvss·d））分别为0，12、0，17kg／（kg·d），并根据COD去除情况逐步地提高污泥负荷水平，在运行过程中控制R2的污泥负荷始终高于R137％～40％，以此来研究污泥负荷对颗粒污泥快速形成的影响。实验结果表明，R2内颗粒污泥的形成速率高于R1，其污泥负荷在达到0．29～0．51kg／（kg·d）时，开始形成大量的厌氧颗粒污泥。最终R2内形成的颗粒污泥粒径为1，00～4．00mm的占36.1％，并有6.3％的颗粒污泥粒径在4，00mm以上；而R1中这两个粒径范围的颗粒污泥仅为11．8％和1．2％。同时R2内较大的污泥负荷也使其产生的颗粒污泥具有相对较高的VSS／TSS。最终得出结论，0.29～0.51kg／（kg·d）的污泥负荷能加速厌氧颗粒污泥的形成过程，而低于这个污泥负荷则不利于颗粒污泥的形成。

厌氧膨胀颗粒污泥床反应器的国内研究与应用现状

厌氧膨胀颗粒污泥床(expanded granular sludge bed,EGSB)反应器作为第三代厌氧反应器的典型代表,相比于上流式厌氧污泥床(UASB)反应器具有更高的容积负荷和抗冲击性能,且其还有占地小以及可产生沼气能源等优点,因而被广泛应用于多种高浓度有机废水处理。本文介绍了EGSB反应器的结构原理与运行流程;统计分析了近些年国内EGSB反应器的相关文献及其由小试到工程化的发展历程;概述了EGSB反应器在甲烷化、厌氧氨氧化(ANAMMOX)、生物制氢、同步脱氮除硫方面的研究进展;综述了产甲烷EGSB反应器与生物膜法、序批式活性污泥法和传统活性污泥法等工艺联用的工程应用现状,指出这些工艺均表现出良好的单体去除效果和较理想的整体去除效果,且EGSB反应器在与新兴技术的耦合上也表现出较好的前景。

固定床中好氧颗粒污泥动态吸附结晶紫染料

针对印染废水色度高,脱色难度大的问题,通过固定床工艺利用灭活的好氧颗粒污泥(AGS)对水中结晶紫(CV)进行动态吸附.通过对固定床高度、CV初始浓度和和流速对穿透曲线的影响进行探讨,采用Thomas模型和BDST模型对动态吸附试验所得数据拟合并获得了相应参数.试验结果表明,随着固定床高度的增加,穿透时间和饱和吸附时间延长;当CV初始浓度和流速增加时,穿透时间和饱和吸附时间急剧缩短.Thomas模型能够很好地描述AGS对CV的动态吸附动力学.当CV浓度为100mg/L,流速为8.3m L/min,固定床高度为20cm时AGS对CV的吸附动力学与Thomas模型拟合程度最好,相关系数为0.9813.BDST模型能准确预测穿透时间,平均误差小于10%.吸附CV染料后AGS可用无水乙醇进行再生.

厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)在高浓度工业废水处理中的应用

介绍了一种新型的用于高浓度有机废水处理的EGSB反应器 ,该反应器的工艺特点包括反应器内部的生物相的分层 ,颗粒污泥的变速膨胀 ,以及高效的三相分离装置等。该反应器最高CODCr容积负荷可达到 2 5kg m3·d以上 ,最高进水CODCr浓度可达 30 0 0 0mg L以上。并介绍了几个应用该工艺的具有代表性的工程实例。

高温厌氧颗粒污泥膨胀床中颗粒污泥的性质分析

考察了高温(55℃)条件下厌氧颗粒污泥膨胀床处理木薯酒精废水的运行特性和颗粒污泥的性质.结果表明,当进水有机负荷(OLR)在15.0 kg.m-3.d-1时,化学需氧量(COD)平均去除率为86.7%,平均产气量为15.1L.d-1.OLR最高可达24.0kg.m-3.d-1,COD平均去除率为88.5%,平均产气量为39.9L.d-1.颗粒污泥的颗粒化率随着运行时间的延长逐渐增加,运行至260d,直径大于2.00mm的颗粒污泥约占32%.颗粒污泥的有机组分主要是碳、氢和氮,无机组分主要是硅、磷、钙和铁.颗粒污泥表面的微生物以丝状菌为主,污泥内核组成可能主要为磷酸钙或碳酸钙等无机质.

厌氧膨胀颗粒污泥床反应器的应用

介绍了厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器的特点和工作原理,综述了EGSB反应器在低温低浓度废水、高浓度有机废水和含有毒物质的工业废水处理方面的研究,以及在厌氧脱氮和生物制氢新研究领域的研究情况,最后提出了EGSB反应器的研发方向。

厌氧膨胀颗粒污泥床反应器的应用现状与研究热点

介绍了膨胀颗粒污泥床的结构工艺特性。综述了膨胀颗粒污泥床较其它厌氧反应器有优势的应用领域,如在低温条件下运行、处理低浓度废水特别是生活污水,以及对含高悬浮物和含毒性或抑制性物质废水的处理的研究结果与应用状况,同时介绍了为了达到水质排放要求,膨胀颗粒污泥床与其它新型工艺组合的研究现状与成果。

厌氧颗粒污泥悬浮床反应器的研究与应用

提出厌氧复合循环颗粒污泥悬浮床反应器的新型反应器理论。通过引入分级三相分离器，使悬浮床反应器上部处理区液体和沼气的上升速度大大降低，创造了污泥颗粒沉降的良好环境。底部利用高负荷产生的沼气形成内循环，同时设置外回流系统，内、外循环实现了进水与颗粒污泥间的充分接触及保持了良好的反应条件，创造了大幅度提高CODCr容积负荷的条件。对反应器的启动、运行和在不同负荷条件下的去除效果和悬浮流态进行了研究。研究表明，厌氧颗粒污泥悬浮床反应器处理淀粉废水，可在负荷30-40kgCODCr／（m^3·d）条件下稳定运行，最高负荷达57．2kgCODCr／（m^3·d），平均CODCr去除率可达90％。

内循环颗粒污泥床硝化反应器临界曝气强度的研究

内循环颗粒污泥床硝化反应器是一种新型高效硝化反应器 ,在反应器运行过程中 ,液体循环临界曝气强度和颗粒污泥流化临界曝气强度是两个重要操作参数。建立了升流区表观液速Ulr与曝气强度Ugr之间的关系 ,并测定了有关的模型参数 ,得到了具体的数学表达式 :Ulr=(2 6 1 3- 0 0 2 4 )U0 871gr 0 2 76U0 871gr - 0 2 8。根据该模型 ,计算得到的液体循环临界曝气强度为 1 0 1 7cm min ,颗粒污泥流化临界曝气强度为 2 6 6 2cm min。实测结果证明 ,求得的两个临界曝气强度具有较高的准确性 。

厌氧悬浮颗粒污泥床同时反硝化产甲烷研究

利用厌氧悬浮颗粒污泥床反应器,以自配水为基质,通过微生物的反硝化作用和产甲烷作用成功实现了在单级反应器中去除硝酸盐和水中有机质的目的。反应器开始接种的污泥是产甲烷颗粒污泥,通过不断提高进水中硝酸盐的浓度,使厌氧颗粒污泥逐渐适应水中的硝酸盐,反硝化剩余的有机碳源转化为甲烷气体。在硝酸盐负荷为0.75 kgNO3--N.m-3d-1和COD负荷为14.1 kgCOD.m-3d-1的稳态下,硝酸盐和有机碳的去除率分别为99.5%和90.1%以上。对反应器产生的气体所进行的气体组成测试表明,加入的硝酸盐全部转化为氮气,这一结果表明发生了真正的反硝化反应。

上流式厌氧污泥床快速启动污泥颗粒化试验

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,处理棉浆粕黑液,并辅以聚合氯化铝(PAC),加速反应器快速启动.经过四个多月的UASB快速启动试验,分析对比投加PAC的试验组和未投加PAC的对照组的反应器运行过程和结果,以及厌氧污泥性质和污泥颗粒化过程.试验证明,利用UASB工艺处理棉浆粕黑液是有效的,COD去除率可达52%,BOD5去除率可达85%;为加快UASB启动,添加PAC是可行的.添加PAC的反应系统完成了UASB的污泥颗粒化(第119 d),而未投加的反应器污泥颗粒仍处于形成期(第131 d);添加PAC有助于提高系统对抗外界环境变化的抵抗力,缩短对工况变化所需的适应时间;对微生物活性无不良影响.