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 。

内循环颗粒污泥床硝化反应器流动模型研究

采用脉冲刺激响应技术 ,对稳态内循环颗粒污泥床硝化反应器进行了示踪试验。根据试验结果 ,分别运用轴向扩散模型和多釜全混流反应器串联模型 ,对反应器沉淀区和循环区的流态进行了分析和判断。结果表明 ,反应器沉淀区的分散数D uL为 0 0 0 14 8,该区域的流态接近于平推流反应器 (PFR) ;反应器循环区的串联级数为1 0 2 1,该区域的流态接近于全混流反应器 (CSTR)。稳态时 ,反应器的理论水力停留时间为 36 0min ,实际水力停留时间为 341 2min ,反应器中死区所占的体积百分比为 5 2 2 % ,其中生物体死区为 0 75 % ,水力死区为 4 4 7% ,表明反应器结构性能良好。根据试验和分析结果 ,建立了内循环颗粒污泥床硝化反应器的流动模型 ,即全混流和平推流的串联组合模型。由流动模型所得的理论停留时间分布曲线与由试验所得的实际停留时间分布曲线吻合良好 ,两者的平均相对误差为 8 5 6 % ,表明所建模型具有较高的准确性。

内循环颗粒污泥床硝化反应器流体力学特征研究

对内循环颗粒污泥床硝化反应器中的气含率和液体运动速率进行了试验研究 ,建立了分别基于流体力学平衡原理及反应器能量输入与消耗平衡方程的气含率和液体运动速率的机理性数学模型 .根据试验数据 ,在相对误差分别为 4 78%和6 5 3%的情况下对上述模型进行了参数估计 .在实际运行中 ,通过所建模型对反应器中的气含率和液体运动速率进行有效调控 ,可实现反应器的高效稳定运行.

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 。

内环流颗粒污泥床硝化反应器的氮损失(英文)

对内环流颗粒污泥床硝化反应器的氮损失现象进行了研究,结果表明氨逃逸是氮损失的主要致因.基于双膜理论和热力学原理,构建了氨逃逸的动力学模型,并分析了氨逃逸的影响因子.该模型预测值与反应器实际运行过程中实测的氮损失量基本吻合.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.

间歇式活性污泥反应器内短程同步硝化反硝化的研究

以絮状活性污泥为种泥,以模拟城市生活污水为处理废水,在间歇式活性污泥反应器(SBR)内进行污泥的驯化和培养,通过控制运行条件在SBR内成功实现了NO2--N的积累和短程同步硝化反硝化。实验结果表明,NO2--N积累阶段,控制温度(31±1)℃、曝气量40～45L/h、污泥泥龄9～15d,SBR内NO2--N积累率可达95%～96%。培养成熟的好氧颗粒污泥平均粒径为3～5mm,用其进行短程同步硝化反硝化实验,一个反应周期5h结束后SBR出水的COD,NH4+-N,TN去除率分别达92%,95%,85%。

微氧环境两级膨胀颗粒污泥床反应器处理焦化废水

研究了微氧条件下两级膨胀颗粒污泥床反应器对焦化废水的处理。实验结果表明:一、二级反应器的氧化还原电位在0^+15mV和+60^+80mV时系统对COD和NH3-N的去除率均为90%,系统出水COD和NH3-N质量浓度分别为100~150m g/L和20m g/L;在运行过程中未添加碱和碳源的条件下,两级反应器出水硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的平均质量浓度分别为5m g/L和144m g/L,说明出水亚硝酸盐积累明显。颗粒污泥微氧条件下的累计产甲烷量比厌氧条件下增加了一倍多。

短程硝化反应器过程动力学特性研究

采用脉冲刺激响应技术对内循环颗粒污泥床短程硝化反应器进行了示踪试验,结果表明反应器循环区的串联级数N为1.02,流态接近全混流反应器(CSTR),反应器沉淀区的分散数D/uL为0.00148,流态接近平推流反应器(PFR),整个反应器的流动模型可以表示为全混流反应器和平推流反应器的串联组合.对内循环颗粒污泥床短程硝化反应器曝气过程中的氨逃逸进行了分析,建立了氨逃逸的动力学模型,测得稳态运行时氨逃逸系数KNH3为0.692 L?h-1.通过物料平衡,建立了内循环颗粒污泥床短程硝化反应器的过程动力学模型,测得稳态运行时的模型参数:氨氮最大比去除速率νmax=8.13mg NH4+-N?(g MLSS)-1?h-1、饱和常数KS=1.73 mg NH4+-N?L-1,动力学模型的计算值与试验值吻合良好,两者的平均相对误差为12.8%.

好氧颗粒污泥处理低氨氮废水短程硝化研究

采用现有的好氧颗粒污泥,通过在序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)中接种颗粒污泥,基于人工模拟废水,研究好氧颗粒污泥处理低氨氮污水,实现短程硝化。结果表明,短程硝化效果受到有机物浓度、pH、氨氮浓度、排水比等因素的影响,当SBR反应器进水NH_(4)^(+)-N浓度为55mg/L左右时,NH_(4)^(+)-N去除率达到97.1%,亚硝酸盐氮积累率(Nitrite Accumulation Rate,NAR)达到95%,TN去除率达到35%以上,表明SBR反应器能够实现稳定的短程硝化效果。

气提式内循环硝化反应器运行性能的研究

气提式内循环反应器具有很好的生物硝化性能 ,能承受高进水氨浓度 (78 49mmol L) ,具有高容积转化效率 (16 3 18mmol L·d) ,运行性能稳定 (氨去除率保持在 94 42 %以上 )。在气提式内循环反应器的运行过程中 ,可产生硝化颗粒污泥。颗粒污泥开始出现的时间约为 45d ,颗粒污泥的粒径平均值 0 83mm ,沉降速度 5 5 5 3m h ,氨氧化活性 0 95mmol (NH+4 N) g(VS)·d。硝化颗粒污泥也具有厌氧氨氧化活性 ,氨氧化速率 0 2 3mmol (NH+4 N) g(VS)·d ,亚硝酸还原速率 0 2 4mmol (NO-2 N) g(VS)·d。

短程硝化反硝化新型生物反应器的特性研究

利用气提式反应器研究硝化过程中的亚硝酸积累现象,并在运行6个月后将其与一升流式污泥床反应器相连接,研究硝化反硝化联合工艺的处理效果。结果表明,在硝化部分,当进水氨氮浓度>98mg/L,游离氨(FA)为1.07mg/L时,亚硝态氮浓度开始逐渐上升,亚硝化率(NO2--N/NOX--N)>50%。实验条件下氨氮污泥负荷为0.53kg/(kg·d)时,氨氮去除率较高且亚硝化率最大,但当污泥负荷达到0.85kg/(kg·d)时,氨氮去除率降低。升流式污泥床反应器中形成明显的颗粒污泥,在碳源充足的条件下(即C/N>3),最终出水效果显著提高。

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。

悬浮颗粒污泥技术在高效厌氧反应器设计中的应用

近年来,废水的厌氧生物处理工艺以其独特的技术优势受到人们的广泛关注,并发展了以厌氧膨胀颗粒污泥床、内循环厌氧反应器等为代表的第三代新型高效厌氧反应器。本文从反应器的宏观动力学的角度,从强化厌氧反应器内传质条件与流动状态的合理设计两个方面,探讨总结了悬浮颗粒污泥技术在这类反应器的设计思路,最后展望了该研究领域的发展前景。

厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器技术

由山东十方圆通环保有限公司开发的厌氧颗粒污泥膨胀床（EGSB）反应器技术，适用于淀粉、啤酒、柠檬酸、屠宰、制药等行业的高浓度有机废水治理工程。 主要技术内容 一、基本原理 采用出水、内外循环与沼气循环相结合的复合循环方式和技术手段，保持颗粒污泥处于悬浮状态，并对几种循环的强度、方式及比例进行调控，以促使颗粒污泥的快速形成以及结构和活性的维持，实现反应器内微生物与基质的充分接触与传质，加快反应速率。

好氧颗粒污泥亚硝化工艺的启动与运行特性研究

以具有硝化功能的活性污泥与厌氧产甲烷颗粒污泥的混合物接种小试曝气上流式污泥床反应器,采用自配无机氨氮废水为进水,在中温（30～35℃）条件下成功培养获得亚硝化颗粒污泥,亚硝化工艺的进水NH4^＋ -N负荷可达2.5～3.0 kg/（m^3·d）,氨氮去除率和亚硝化率均可稳定在90%以上;进水中约100 mg/L的有机COD对亚硝化工艺的运行无明显影响;常温（约20℃）条件下亚硝化工艺也能高效稳定运行.

硝化颗粒污泥的培养及其硝化性能研究

在连续流上流式好氧反应器中接种厌氧颗粒污泥进行硝化颗粒污泥的培养及其硝化性能研究,结果表明,通过逐步提高进水N/C值能培养出高活性硝化颗粒污泥;进水氨氮浓度对系统的硝化性能没有显著影响,系统对氨氮的去除率>85%;当氨氮容积负荷>0.40kgNH4+-N/(m3.d)时,系统实现短程硝化,亚硝酸盐氮积累率平均高达83%。

好氧硝化颗粒污泥搁置后活性恢复研究

利用气提式内循环间歇反应器（SBAR）考察好氧硝化颗粒污泥搁置2个月后重新投入运行,其物理性状和微生物活性的恢复情况.结果表明,搁置后颗粒由棕黄色转为灰黑色,粒径及沉降速率无明显变化.颗粒重新投入反应器,2周后颜色基本恢复;污泥浓度、颗粒粒径以及沉降速率迅速增加;颗粒中异养菌活性在1 d内即可恢复至原水平的86%,COD去除活性5 d后完全恢复,去除率稳定在80%以上.活性恢复阶段采用较高的曝气量和较长的循环时间有利于硝化菌的活性恢复,第41 d曝气量由0.05 m^3.h^-1提高到0.10 m^3.h^-1后,亚硝酸菌和硝酸菌活性分别由原水平的88%和82%提高到122%和92%,氨氮去除率由之前的80%-90%迅速提高到96%以上;第65 d循环时间由4 h延长至6 h使硝酸菌的活性得到了完全恢复.

短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺深度处理垃圾渗滤液

为解决垃圾渗滤液中高浓度污染物对微生物的毒性抑制、生物处理出水有机物或氮不达标及投加碳源成本高的问题,采用UASB(上流式厌氧污泥床)-A/O(缺氧/好氧)反应器-ANAMMOXR(厌氧氨氧化反应器)工艺,通过短程硝化-ANAMMOX(厌氧氨氧化)深度处理实际垃圾渗滤液与生活污水混和液(体积比为1∶10),其ρ(CODCr)、ρ(NH4+-N)和ρ(TN)分别为(750±30)(290±10)和(300±10)mg/L,试验共进行90 d.结果表明:CODCr、NH4+-N和TN的去除率分别为88%±1%、95%±1%和91%±1%,最终出水质量浓度分别为(67±5)(15±2)和(35±5)mg/L,满足GB 16889—2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》的排放要求.A/O反应器中的ρ(FA)(FA为游离氨)在0.21~1.38 mg/L之间,可抑制NOB(硝酸细菌),使AOB(氨氧化细菌)成为优势菌种,从而实现并维持NO_2^--N积累率(70%~96%)较高的短程硝化,继而在ANAMMOXR中通过ANAMMOX去除残余NH4+-N和NO_2^--N,实现系统对氮的深度去除.

SBAR中同步脱氮好氧颗粒污泥的菌种特性

采用气提式内循环间歇反应器进行好氧颗粒污泥培养,用分批培养法对好氧颗粒污泥中具有脱氮作用的菌种进行分离纯化.对各菌种进行了鉴别,通过培养过程中对氧气条件的控制,考察了各菌种反硝化生长特性和需氧性.结果表明,好氧颗粒污泥纯化培养可得到异养硝化-好氧反硝化菌以及兼性亚硝化菌和硝化菌,分离得到的反硝化菌在有氧反硝化条件下能够生长,因此好氧颗粒污泥中微生物具有多样性和较强的适应性,从侧面体现出好氧颗粒污泥微观结构的复杂性.