回流污泥内碳源反硝化工艺在污水处理厂改造中的应用

回流污泥内碳源反硝化工艺可有效提升生物脱氮效果，是高排放标准城镇污水处理厂稳定达标和节能降耗的重要措施。结合常州清潭污水处理厂一级A提标改造工程．对回流污泥内碳源反硝化工艺进行了试验研究和生产性测试。工程运行结果表明：在回流）丁泥MLSS不低于7g／L、MLVSS／MLSS不低于60％，且无外部补充碳源的情况下，经3小时的缺氧搅拌，回流污泥中的NO3-N浓度可从12mg／L降低至1．5mg／L以下，为清潭污水处理厂生物系统提供了26．4％的脱氮效率，并为后续厌氧释磷提供了保障。

污泥回流比对A2N反硝化除磷工艺脱氮除磷的影响

以城市生活污水为研究对象,探讨了不同的超越污泥和回流污泥回流比对A2N工艺脱氮除磷的影响。在超越污泥回流比与回流污泥回流比相同且分别为0.3、0.4和0.6的条件下,A2N工艺对COD的平均去除率分别为92.5%、90.3%、91.6%,相应的出水COD为20.3、28.4、25.3mg/L;对总氮的平均去除率分别为87.1%、90%、84.9%,出水总氮分别为6.75、5.43、6.95mg/L;对磷的平均去除率分别为99.5%、99.6%和99.0%,出水磷浓度分别为0.02、0.02、0.05mg/L。当回流比为0.4时,A2N系统的除污效果最好。研究还发现,超越污泥流量直接决定了未经硝化而直接进入缺氧池的氨氮量,进而影响出水氨氮浓度。因此,在保证缺氧池有足够污泥的前提下,应尽可能减小超越污泥流量,以降低出水氨氮浓度。

剩余污泥预处理破解液用作反硝化外加碳源的研究进展

预处理剩余污泥可以有效的分解污泥固体,释放出细胞成分和大量有机物,从而提高剩余污泥的厌氧消化速率。预处理后的破解液中含有可以作为外加碳源的有机物,如挥发性脂肪酸(VFAs)等也可以用于解决污水厂反硝化阶段碳源不足而需要外加碳源的问题。介绍了几种预处理方法及其破解液用作反硝化外加碳源的处理效果,并对剩余污泥预处理的研究方向提供了建议。

低热-NaOH联合处理破解浓缩活性污泥释放碳源的试验研究

以低热-NaOH联合处理破解剩余活性污泥,考察NaOH投加量、加热温度、反应时间对污泥破解释放碳源的影响,通过总氮去除率分析污泥破解液代替生物脱氮外加碳源的效率,并研究该方法对污泥减量化的效果。结果表明:SCOD溶出率随NaOH投加量、加热温度和反应时间的增加而增大;当NaOH投加量为3.0g/L、加热温度为70℃、反应时间为24h时剩余活性污泥的破解效果最佳,污泥上清液中SCOD浓度可达1.829×10^(4)mg/L,总氮、氨氮、硝酸盐氮和总磷浓度分别达到943、419、487、204mg/L;污泥破解前后固体残渣中TSS含量由61.70 g/L下降至29.25g/L,VSS含量由31.95g/L下降至6.95g/L,生物减量化效果非常显著;污泥破解前后中值粒度D50分别为30.2、8.7μm,污泥破解过程中产生了大量的粒径为0.15μm左右的超细颗粒;扫描电镜结果显示污泥絮体和微生物细胞被破坏;在反硝化试验中,以最佳破解条件下释放的污泥破解液作为反硝化试验的补充碳源,结果显示COD利用率为83.4%,总氮的去除率为60.1%,脱氮的效果显著。低热-NaOH联合处理可在较低能耗下实现剩余活性污泥的碳源充分释放,且污泥减量化和资源化的效果优异,可为优化热碱法预处理剩余活性污泥提供依据。

碳源对SBR工艺同步硝化反硝化的影响

以低C/N值的模拟城市污水为处理对象,借助序批式活性污泥反应器(SBR),研究了碳源种类、C/N值及碳源投加方式对同步硝化反硝化的影响。结果表明,在试验条件下,啤酒与淀粉的混合物比乙酸钠、葡萄糖等易降解有机物更适合作为同步硝化反硝化的碳源,且随着C/N值的升高,对总氮的去除率从58.99%(C/N值为3.3∶1时)上升至87%(C/N值为10∶1时);在进水氨氮为30.0 mg/L、总氮为32.2 mg/L、C/N值为6.7∶1及采用间歇投加碳源的条件下,可使出水氨氮、总氮分别降至0.87、1.58 mg/L,对总氮的去除率达到了95%,为相同条件下随进水一次性投加碳源的1.32倍。

硝化液回流比对A^2/O-BCO工艺反硝化除磷特性的影响

以低C/N城市生活污水为处理对象,重点考察了硝化液回流比对A2/O-BCO(生物接触氧化)工艺脱氮除磷特性的影响.在A2/O反应池水力停留时间(HRT)为8h,污泥回流比为100%条件下,将硝化液回流比分别设定为100%、200%、300%和400%进行试验.结果表明,系统在A2/O中实现了反硝化除磷,具有很好的同步氮磷的去除效果,出水COD浓度均在50mg/L以下.上述不同硝化液回流比下总氮(TN)去除率分别为48.8%、66.5%、75.6%和62.5%,总磷(TP)去除率分别为86.0%、90.3%、91.0%和95.0%.在硝化液回流比为300%时,系统平均出水TN和TP浓度分别为14.96mg/L和0.49mg/L.系统反硝化除磷量随着硝化液回流比的增大略有增加,在硝化液回流比为400%时,反硝化除磷量高达磷总去除量的98%.

新型双污泥反硝化除磷工艺的初步研究

介绍了基于反硝化除磷理论的双污泥工艺(A2N工艺),分析了传统双污泥工艺的优点和影响因素。摒弃了固有工艺流程冗长,基建费用过高;工艺出水氨氮过高等缺陷。在深入分析的基础上,设计了新型的双污泥工艺,缩短了工艺流程,提高了出水水质。改进后的工艺不仅可以解决同步脱氮除磷的问题,而且可用于再生水的生产。目前该工艺正在小试中,运行良好。

剩余污泥和餐厨垃圾发酵液作为反硝化碳源可利用性研究

利用剩余污泥和餐厨垃圾发酵液进行反硝化实验,考察其作为外加碳源的可利用性,并验证了发酵液对实际生活污水的脱氮效果。结果表明,相较于产酸总量而言,总挥发性脂肪酸(TVFAs)在发酵液中含量对反硝化效果影响更显著,且TVFAs含量越高,对应的比反硝化速率μ也越高。以pH为7.0、底物的质量浓度120 g/L、有机负荷率8 g/(L·d),污泥停留时间为8 d的实验条件产生的发酵液,TVFAs的质量分数大于85%,以其作为反硝化碳源能够获得较好的反硝化效果,最大比反硝化速率可达14.2 mg/(g·h)。将该发酵液用于生活污水的脱氮处理,当COD/ρ(NO^3^--N)为6时,TN去除率达到85%左右,出水TN的质量浓度低于6 mg/L。

碳源浓度和污泥龄对反硝化聚磷脱氮影响研究

利用间歇试验研究了反硝化除磷过程中有机碳源和污泥龄对脱氮除磷的影响。试验结果表明:(1)厌氧段碳源COD浓度越高(150～250mg/L),放磷越充分,则缺氧段反硝化和吸磷速率越大;但当碳源COD浓度超过200mg/L时,未反应完全的有机物残留于后续缺氧段对缺氧吸磷产生抑制作用。(2)在水温为15℃～25℃,污泥负荷为0.12kgCOD(/kgMLSS·d),SRT为15d,HRT为7h时,利用人工配水作为碳源,在保持较高的COD去除率的同时,总氮和总磷的去除率最高,分别在80%和88%以上。

单污泥SBR工艺的反硝化除磷特性

利用单污泥SBR工艺处理模拟生活污水,考察了该工艺对有机物、总氮、PO43--P的去除特性,以及NO2--N积累对工艺性能的影响。结果表明:单污泥SBR工艺可以稳定高效地去除水中的有机污染物和总氮,对其平均去除率分别为81.49%和93.07%;但除磷效果不稳定,对此可采用实时控制策略加以解决。在单污泥SBR工艺的前好氧段发生了NO2--N的积累,平均积累率为21.25%,此积累现象未对反硝化产生抑制作用,并可使工艺进一步节省碳源和曝气量。

双污泥反硝化脱氮除磷工艺的影响因素及分析

介绍了双污泥反硝化脱氮除磷工艺的反应机理,从C/N、超越污泥回流比、pH、DO、HRT及MLSS等方面分析了对双污泥反硝化脱氮除磷工艺在运行过程中的影响及目前国内外双污泥反硝化脱氮除磷工艺的研究现状,提出了今后在双污泥反硝化脱氮除磷工艺的研究中应当解决的问题。

前置反硝化工艺外碳源投加串级控制策略研究

反硝化反应需要以有机碳源为电子受体.由于污水厂的进水负荷时刻在变化,当进水碳氮比较低时,需要外投加碳源.为了有效地控制外碳源投加量,提出了由两个PI控制器组成的外碳源投加串级控制策略,可以控制出水硝酸氮浓度以及缺氧区末端硝酸氮浓度.由Matlab/Simulink模拟表明,该控制器具有良好的动态品质、抗冲击负荷强,可快速响应进水负荷的变化,能在降低出水硝酸氮和总氮浓度的同时,大大降低外碳源投量.

污泥龄对A^2/O悬浮填料生物膜工艺反硝化除磷影响

按照20%的投配比向好氧池中投加悬浮式填料,将传统A2/O工艺转变为A2/O复合式生物膜工艺。以实际市政污水为处理对象,考察了如何强化反硝化除磷效果的方法。结果表明,通过改变污泥龄从而适当的增加装置中污泥浓度可以有效的提高缺氧区反硝化除磷的效果,当SRT=8d时,装置总体的处理效果最好。COD,总氮,氨氮和总磷的去除率分别达到了83.3%,75.5%,100%,91.4%。当SRT=10 d时反硝化除磷的现象最为明显,约占总磷去除量的46.2%。

电子受体和碳源对氧化沟活性污泥反硝化除磷的影响

研究了电子受体和碳源对活性污泥反硝化除磷的影响。亚硝酸盐和硝酸盐都可以作为电子受体在缺氧的条件下实现对磷的吸收,但其吸磷效率比氧低。较高的亚硝酸盐浓度会严重抑制污泥的活性,当一次加入NO2-质量浓度为46 mg/L时,反硝化吸收磷不能发生;而分4次加入(每次11.5 mg/L),吸磷量可达到19.5 mg/L。电子受体浓度为0.24 mmol/L时,吸收的P和加入的N的物质的量比:NO2-为1.7,NO3-为4.7。在低的碳源浓度下,碳源可以促进反硝化磷吸收;碳源浓度过高,系统形成厌氧环境,磷反而被释放。

双污泥系统反硝化除磷工艺研究进展

反硝化除磷菌采用"一碳两用"的方式实现了反硝化脱氮并化解了反硝化菌和聚磷菌之间碳源竞争的矛盾。基于该技术的双污泥系统,对于解决目前脱氮和除磷这一难点、热点问题,提供了一种新的思路。目前较典型的双污泥系统是A2NSBR工艺、A2N工艺以及一些改良工艺。在此基础上,结合"分点进水"理论,提出了新的一种改良的双污泥系统。

碳源利用方式对好氧颗粒污泥同步硝化反硝化的影响

研究了好氧颗粒污泥利用外源碳源和胞内储存物质对同步硝化反硝化(SND)的影响。当序批式反应器(SBR)运行方式不同时好氧颗粒污泥对进水碳源的利用方式不同。在一定m(COD)∶m(N)下,以外源基质为碳源的缺氧反硝化速率为胞内储存物质的4.5～5.5倍;当m(COD)∶m(N)相同时,利用胞内储存物质的SND效率明显高于外源基质。外源碳源的大量存在使得硝化反应相对滞后,好氧中后期尽管硝态氮充足,但反硝化所需的碳源往往不足;而胞内储存物质的慢速降解特性使得硝化与反硝化过程能够同步进行,从而实现了较高效率的同步硝化反硝化。

C/N对以消化污泥为碳源的反硝化效果影响

利用初沉池污泥发酵液作为反硝化碳源可实现污泥减量化和资源化,同时可解决污水处理中碳源不足的问题。本研究在C/N为9,8,7,6,5,4,3的条件下,探究了NO-3—N和NO-2—N浓度在反硝化进程中的变化,以及SCOD、VFAs、蛋白质和总糖的利用效率,同时采用三维荧光光谱技术(EEM)结合积分区域法(FRI),分析进出水中各类有机物组分所占比例及利用情况。结果表明,最佳C/N为5,此时NO-3—N的去除率为98.7%,出水中NO-2—N浓度仅为0.2mg/L,SCOD浓度仅为38.2mg/L。初沉污泥发酵液含有大量的VFAs,利用率达96%以上。

双污泥SBR工艺反硝化除磷特性的研究

以模拟生活污水为研究对象,采用双污泥SBR反应器进行反硝化除磷效果的试验研究。研究结果表明,在初始情况相同情况下,乙酸钠是更利于反硝化除磷系统利用的碳源,总磷的去除率为92.8%;进水COD浓度为150 mg/L时,缺氧吸磷的效果最好,磷去除率达到92%,整个过程运行稳定。

混合液回流比对A/A/O工艺处理城市污水反硝化除磷脱氮效果的影响

试验以小试规模的传统A/A/O工艺处理某城市污水处理厂的进水为研究对象,在污泥回流比为100%的条件下,探讨了混合液回流比为100%、200%、300%时系统对反硝化除磷脱氮效果的影响。结果表明,随着混合液回流比的增加,系统对TP的去除呈现出先升高后降低的趋势,在混合液回流比为200%时,TP的去除率达到93.3%,出水TP的平均值为0.47mg/L;COD的去除基本不随混合液回流比的变化而变化,始终保持了良好的去除效果,平均去除率达到94.6%,出水平均值为18.2mg/L;系统对TN的去除效果较差,这可能与缺氧区较短的水力停留时间有关,但是,在混合液回流比为200%时TN的去除率相对稳定。所以,在本试验条件下以回流比为200%时的除磷脱氮效果最佳。

低碳源下序列间歇式活性污泥法中反硝化除磷菌培养及驯化研究

采集某城市污水处理厂的A/O工艺回流活性污泥作为污泥样品,利用SBR反应器,以硝酸盐为电子受体,在低碳源下,培养和驯化反硝化除磷菌。第一阶段采用厌氧/好氧/沉淀/排水的运行方式10周期,第二阶段采用厌氧/好氧/缺氧/好氧/沉淀/排水运行方式40周期。反硝化脱氮除磷性能的测试结果表明,经培养驯化得到的反硝化除磷菌处理低碳源废水,PO43--P的去除率达96%,出水浓度稳定在0.4 mg/L以下;NH4+-N去除率达78%,出水浓度稳定在3 mg/L以下;COD的去除率达86%,出水浓度稳定在20 mg/L以下;表明采用SBR反应器进行反硝化菌的培养驯化是可行的。