有机负荷率对新型厌氧/好氧/缺氧工艺的影响机制探究

为了探究进水有机负荷对新型厌氧/好氧/缺氧工艺(AOA)工艺的影响,构建了新型AOA生物脱氮除磷反应器,通过控制进水COD考察了有机负荷率(OLR)对AOA工艺对污染物和营养盐去除的影响,并通过分析不同OLR工况影响下污泥特征及胞内聚合物的变化规律、微生物群落特征揭示了OLR对AOA工艺的影响机制。结果表明进水OLR由200 mg/L提高至400 mg/L,AOA工艺具有良好的去除效率,COD、TN和SOP的去除效率分别达到93.6%~96.2%、82.45%~85.1%和94.2%~98.5%。进水OLR提高了污泥往胞外聚合物含量,且显著提高了PN含量。在进水OLR为400 mg/L时,聚羟基脂肪酸酯(PHA)最大积累量为5.98 mmol/g,糖原质含量下降至6.03 mmol/g。OLR能影响AOA工艺内微生物群落结构,适量提高OLR促进了Proteobacteria和Firmicutes在污泥内的占比。研究结果为AOA工艺处理不同进水OLR的废水提供一定的数据支撑和理论依据。

厌氧-缺氧生物膜反应器/脉冲生物滤池/多孔介质生态滤床工艺处理校园生活污水探究

农村污水治理是改善人居环境、实施乡村振兴战略的重点工作,乡镇中学污水治理是农村污水治理的重要环节。针对乡镇中学生活污水排放的特点,从降低能耗、操作的复杂性、维修养护的繁琐性、符合生态文明及生态宜居大背景的要求出发,优化组合形成“厌氧-缺氧生物膜反应器-脉冲生物滤池-多孔介质生态滤床”生活污水处理工艺,并应用于安徽省寿县堰口镇某中学生活污水处理工程。该工程对小水量分散式校园污水治理与循环利用具有示范作用。

多级厌氧缺氧好氧活性污泥法新工艺研究

多级厌氧缺氧好氧活性污泥法是由若干个厌氧缺氧好氧串联的形式组成,利用分段厌氧进水,形成多级厌氧-缺氧和多级缺氧-好氧同时交替运行,具有反硝化除磷和高效脱氮功能,采用无内回流技术,通过调节流量比值实现强化除磷与强化脱氮的控制目标,并具有污泥浓度高、抗冲击能力强、污泥减量、优化利用碳源、节省运行能耗和曝气量等特点,是节能型高效除磷脱氮新工艺,为城市污水高效除磷脱氮提供新的思路及途径。

高氮渗滤液缺氧/厌氧UASB-SBR工艺低温深度脱氮

在低温条件下,采用缺氧/厌氧UASB-SBR组合工艺处理实际垃圾填埋场渗滤液.结果表明,该工艺可实现有机物和氮的同步、深度去除.在进水COD平均为11950.2mg/L,NH4+-N为982.7mg/L的条件下,出水分别为390.1mg/L和2.9mg/L,去除率分别为96.7%和99.7%.同时,缺氧UASB1反应器的最大COD负荷达到13kg/(m3?d),最大COD去除速率为12.39kg/(m3?d),具有高效缺氧反硝化和高效厌氧降解有机物反应的双重功效,在SBR反应器的缺氧段和缺氧UASB,反应器内获得了99%以上的反硝化率.对于冬季水温分别为14.9,14.1,13.5,11.05℃的低温条件下,SBR反应器实现了完全硝化和反硝化,出水TN分别为4.1,5.7,14.1,16.5mg/L,达到了深度脱氮的目的.此外,在上述温度范围内,温度对反硝化速率(rN)的影响大于对硝化速率(rDN)的影响,rN/rDN比值相对恒定.

厌氧/缺氧SBR反硝化除磷效能的研究

采用厌氧 缺氧SBR反应器对以硝酸盐作为电子受体的反硝化除磷过程进行了研究。结果表明 ,反硝化聚磷菌完全可以在厌氧 缺氧交替运行条件下得到富集。稳定运行的厌氧 缺氧SBR反应器的反硝化除磷效率 >90 % ,出水磷浓度 <1mg L。进水COD浓度对反硝化除磷的效率影响很大 ,在COD浓度 <180mg L时 ,进水COD浓度越高 ,除磷效率也就越高。较高浓度的进水COD浓度将导致有剩余的COD进入缺氧段 ,对反硝化吸磷构成不利影响。污泥龄为 16d时 ,厌氧 缺氧SBR反应器取得稳定和理想的反硝化除磷效果。污泥龄减少到 8d ,由于反硝化聚磷菌的流失导致反硝化除磷效率的下降。当污泥龄恢复到 16d时 ,经过一段时间的运行 ,反硝化聚磷菌重新得到富集 ,除磷效率恢复到 90 %以上。

改良厌氧/缺氧/好氧脱氮除磷工艺处理城镇污水

山东省东明县污水处理厂采用改良厌氧/缺氧/好氧脱氮除磷工艺处理城镇污水,运行结果表明:在平均进水COD为320 mg/L、BOD5为154 mg/L、SS为142 mg/L、NH3-N为32 mg/L、TP为2.8 mg/L的条件下,其去除率分别为85%、88%、86%、90%、72%,出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准。

碳源对缺氧/厌氧/好氧工艺脱氮除磷效果的影响

通过投加有机碳源改变进水的碳氮比,考察了不同碳氮比条件下缺氧/厌氧/好氧工艺的脱氮除磷效果。结果表明:在污泥回流比为120%的条件下,当C/N值为7、C/P值为75时,缺氧/厌氧/好氧工艺对污水的脱氮除磷效果最佳,对TP、NH4+-N和TN的去除率分别可达95%以上、98%和67%。

厌氧/缺氧/好氧-膜生物反应器组合工艺处理垃圾渗滤液中操作参数对降解特性的影响

采用厌氧/缺氧/好氧-膜生物反应器组合工艺(A/A/O-MBR),用苯酚和氨氮预驯化污泥,以实际垃圾渗滤液为处理对象,考察了水力停留时间与进水浓度负荷对COD及氨氮的降解特性的影响。结果表明,与单纯O-MBR工艺相比,组合工艺不仅能减少约2/3~3/4的曝气费用,而且能使COD与氨氮的去除率分别达到80%和60%左右。

厌氧酸化-缺氧-好氧生物膜法处理焦化废水的研究

用厌氧酸化-缺氧-好氧(A1-A2-O)生物膜法对上海焦化厂废水进行处理.试验结果表明,当进水COD为600～1000mg/L,@氨氮为200～280mg/L时,为同时达到较好的有机物去除和脱氮效果,系统的HRT至少应为34.5h;混合液回流比为4.0～5.0;好氧段pH值应维持在7.8～8.0,出水剩余碱度100～200mg/L;在缺氧段中需加入甲醇作为外加碳源,甲醇与硝酸氮的比为2.58:1为宜.在上述工艺条件下,系统中无亚硝酸氮的积累.

厌氧/缺氧/两级好氧生物滤池处理焦化废水研究

焦化废水成分复杂,难于处理.以实际焦化废水为对象,采用不同规格的球形轻质陶粒作填料,在上向流厌氧/缺氧/两级好氧生物滤池中对其进行了处理.该工艺的厌氧段强化了对难降解物质的去除及部分水解功能,缺氧段强化了反硝化脱氮功能,好氧第一级强化了对有机物的去除功能,第二级强化了对氨氮的硝化去除功能.试验结果表明,在进水COD为1 161.5 mg/L、BOD5为271.9 mg/L、NH3-N为230.2 mg/L、挥发酚为105.5 mg/L、氰化物为3.2 mg/L、TOC为281.6 mg/L,总停留时间为24 h,回流比为（3～4）：1,好氧曝气的气水比为（3～6）：1的条件下,系统对COD、BOD5,NH3-N、挥发酚、氰化物和TOC的平均去除率分别为91.8%、95.0%、98.5%、99.8%、93.8%和91.2%,出水水质满足国家二级排放标准.

厌氧/缺氧/好氧MBR组合工艺处理源分离褐水的研究

清华大学环境节能楼负压源分离排水系统中褐水的COD在2 000 mg/L左右,N、P的含量比常规生活污水的高出20倍以上,采用常规工艺处理时难以获得很好的去除效果。采用厌氧/缺氧/好氧MBR组合工艺进行处理,结果表明,系统对COD的平均去除率为93.09%,对TN的平均去除率为94.85%,对NH3-N的去除率>98.23%,在进水C/N=4.30的条件下出水TN可降至13.8 mg/L。投加KA l(SO4)2进行化学除磷试验,当pH值约为6、A l/TP(物质的量之比)为2、反应时间为5.5 h时对TP的去除效果最好,出水TP为0.9 mg/L。膜滤出水SS为1 mg/L,系统的脱色率为90%。

缺氧-厌氧-井型曝气工艺对生活污水的脱氮除磷效能与经济性分析

考察了缺氧-厌氧—井型曝气工艺(AASTAP)对实际生活污水的脱氮除磷效果,并对其进行工程应用经济性评估。结果表明:AASTAP对生活污水具有高效的脱氮除磷性能,能够保持稳定的出水效果;通过变参数优化工艺运行条件,得到最佳运行工况:厌氧缺氧分段进水比为1∶3,SRT确定为13d,井型曝气池DO确定为3mg/L左右;通过经济性评估分析得出,与传统A2/O工艺相比,AASTAP对占地面积需求较低以及低操作管理运行成本,更适合在缺少土地利用面积的城镇推广。

厌氧/缺氧/好氧-膜生物反应器对焦化废水中萘的去除研究

为了考察膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)对焦化废水中萘的去除特性,采用小试规模厌氧/缺氧/好氧-膜-生物反应器(A_1/A_2/O-MBR)系统处理实际焦化废水,研究了萘在A_1/A_2/O-MBR处理系统中的存在特性与去除效果。研究结果表:A_1/A_2/O-MBR系统能有效去除焦化废水中的萘,当进水的质量浓度为(265.5±119.0)μg/L时,去除率为(99.4±0.5)%,出水的平均质量浓度为(0.95±0.59)μg/L。生物处理是A_1/A_2/O-MBR系统水相中萘去除的主要途径,膜的截留对萘没有强化去除作用。

厌氧/缺氧并联的AAO工艺生物脱氮除磷试验研究

针对传统AAO工艺因生物环境矛盾及碳源竞争而导致脱氮除磷效率不高的现象,提出将厌氧段与缺氧段并联设置、后接好氧段形成“厌氧/缺氧并联的AAO工艺”思路.采用小型实验装置,分别以人工配水和实际污水为原水进行连续运行实验,探讨了厌氧池污泥回流比、缺氧池污泥回流比、混合液回流比等操作条件对该工艺脱氮除磷效果的影响,研究了该工艺脱氮除磷特征及微生物群落变化特征.结果表明:在实验最佳操作条件下,该工艺对TN、NH4^+-N、TP的平均去除率分别达到94.1%、96.4%、96.2%;厌氧段与缺氧段并联设置后,各反应区的微生物群落发生明显变化,与传统AAO工艺相比,活性污泥中反硝化及除磷相关微生物群落的占比明显增大,并联设置有效缓解了脱氮菌群与除磷菌群互相竞争的问题,有利于功能菌群的积累和脱氮除磷效率的提高.

交替式厌/缺氧-好氧双膜反硝化除磷工艺

采用某污水处理厂A^2/O工艺中的活性污泥为种泥,以模拟生活污水为对象,考察了交替式厌/缺氧-好氧双膜反硝化除磷工艺的启动与运行特性,并采用高通量测试技术分析系统除磷污泥的菌群结构。通过60天的启动试验,系统内反硝化聚磷菌占聚磷菌总数的比例由21.3%提高到94.4%,出水磷在0.6mg/L左右。通过逐步增加进水氨氮的方法运行2个月,系统的脱氮除磷效果稳定。在进水P浓度为6.4mg/L,保持进水N/P比为8.8,交替厌/缺氧-好氧双膜反硝化除磷工艺效能最优,可达0.12kg N/(m^3?d)和0.018kg P/(m^3?d),出水总磷(TP)0.8mg/L,总氮(TN)12mg/L,出水COD、NH_3-N和TN达到国家综合排放标准GB18918—2002一级A排放标准。周期试验中,p H值、氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP值)均可作为厌氧释磷的控制参数,ORP也可指示缺氧吸磷的终点。典型周期内硝酸盐、亚硝酸盐的消耗量与磷的吸收量基本呈线性关系。系统内污泥多样性约为种泥的0.5倍,在"门"、"属"分类级别上分别以Proteobacteria、Xanthomonadales-nobank为主。

厌氧/缺氧环境驯化短程反硝化聚磷菌

以污水处理厂二沉池活性污泥为种泥,采用直接加药和厌氧/缺氧交替运行的驯化方式驯化46 d,使得缺氧脱氮率、除磷率分别稳定在95%、93%以上。试验结果表明,磷的吸收量和亚硝酸盐的消耗量基本呈线性关系,可以认为系统完成了污泥的驯化,经测试表明,短程反硝化聚磷菌占全部聚磷菌的75%。

水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理工业园区污水

针对工业园区的污水排放企业种类较多、进水水量水质波动较大、污染物复杂且可生化性差、排放标准高的特征,以浙江省德清县某工业园区实际污水处理工程为对象,分析了水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理以印染、食品制造、金属加工企业为主的废水排放的技术经济可行性.实践结果显示,出水水质的COD、NH_(3)-N、TN及TP能稳定达到《城镇污水处理厂主要染物排放标准》(DB33/2169—2018)中的限值,其余指标达到《城镇污水处理厂染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准;工程投资金额为8200元/m^(3),实际直接运行成本为2.39元/m^(3).

厌氧/好氧/缺氧SBBR工艺脱氮效果及N2O的释放特征

为了研究厌氧/好氧/缺氧(A/O/A) SBBR处理低碳氮比污水的脱氮效果和N2O的释放特征,通过控制溶解氧浓度和曝气时间使系统在好氧阶段实现了亚硝酸盐型同步硝化反硝化,延长缺氧反应时间促进内源反硝化反应,在后置缺氧段无外加碳源条件下达到高效脱氮的效果。研究了亚硝酸盐型同步硝化反硝化和内源反硝化反应过程中均有温室气体N2O的释放现象发生,研究了A/O/A SBBR在处理含氮废水时各反应阶段中N2O的释放特征及释放原因。结果表明,在工艺稳定运行期间,A/O/A SBBR总氮去除率高达(95. 97±2. 85)%。好氧阶段短程硝化和后置缺氧段中,内源反硝化作用可降低系统的氧气需求量、节省碳源及减少污泥产量。在好氧运行阶段去除总氮占总去除氮量的(57. 62±4. 43)%,污水中氮主要通过亚硝酸盐型同步硝化反硝化作用去除;(39. 00±4. 07)%总氮在缺氧运行阶段去除,此阶段氮主要通过内源反硝化作用去除。其中,(15. 47±2. 65)%的总氮以N2O的形式释放,A/O/A SBBR脱氮过程中亚硝酸盐的累积和内源反硝化可刺激较多的N2O产生,而较多的N2O可作为能源进行回收利用。研究表明,A/O/A SBBR工艺在处理低碳氮比污水时具有克服传统工艺中反硝化碳源不足这一难题的潜力。

生物膜法A^2/O^2焦化废水处理系统缺氧反应器工艺特性

以焦化厂废水处理系统气浮设备出水为试验废水水源,在中试规模上研究了生物膜法A2/O2(厌氧/缺氧/好氧/好氧)系统中缺氧反应器的工艺特性和效果。缺氧反应器为以陶粒作填料的上流式滤池。研究结果表明,缺氧反硝化对去除焦化废水中COD有重要作用。反硝化菌可利用一些好氧微生物和厌氧微生物都难以降解的焦化废水中的有机物作碳源,反硝化反应器可去除进水中40%的COD。缺氧反硝化反应器进水碳氮质量比在5以上就可基本满足焦化废水反硝化对碳源的需求。稳定运行状况下的NO3--N容积负荷不大于0.24 kg/(m3.d)。缺氧反应器的水力停留时间不小于24 h。系统进水COD、NH3-N的质量浓度分别在1 000～2 200、200～400 mg/L范围内,对系统进水不进行稀释的条件下,水解酸化反应器HRT为20 h,缺氧反应器HRT为24 h,一级好氧反应器和二级好氧反应器HRT均为48 h,二级好氧反应器硝化液回流比为3时,生物膜法A2/O2系统处理出水的COD和NH3-N可以同时达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级排放标准。

厌氧及二级交互间歇曝气除磷新工艺

在对生物除磷机理进行深入研究的基础上,开发了一种新型高效一体化的厌氧及二级交互间歇曝气除磷新工艺 CHBNR(Cui.HongBiologicalNutrientsRemovalProcess).该工艺是在单一反应器内造成厌氧、缺氧、好氧的空间和时间的变化,利用兼性微生物的特性同时去除有机物、氮、磷.有机物的去除率达到92%以上,磷的去除率达到84%,是一种高效的除磷工艺.