复合硫基质驱动自养反硝化脱氮除磷效能与微生物群落结构

针对单一硫基质驱动自养反硝化性能的缺陷,采用单质硫(S^(0))与天然铁硫矿石(FeS、Fe_(1-x)S、FeS_(2))两种矿物作为生物填料,构建3组复合硫基质填充床反应器(B1、B2、B3),探究了启动与稳定运行期间反应器对市政尾水深度脱氮除磷的效果与微生物群落结构的特征。结果表明,3组反应器均表出现较高的脱氮性能,NO_(3)^(-)-N去除率均随反应器水力停留时间(HRT)的延长而提高,当反应器HRT分别为1h(B1)、12h(B2)和9h(B3)时,均实现20mg/L NO_(3)^(-)-N完全去除。PO_(4)^(3-)-P与脱氮过程中产生的铁离子形成铁磷沉淀物而被去除,且PO_(4)^(3-)P的去除率与脱氮效果呈正相关。复合硫基质反应器的SO_(4)^(2-)/NO_(3)^(-)低于单一硫基质自养反硝化系统,硫酸盐产生量相应降低,且pH保持在6.3以上,无需添加pH缓冲剂。微生物群落结构分析表明,Thiobacillus(硫杆菌属)和Ferritrophicum(铁氧化菌属)是3组反应器中硫自养反硝化菌的优势菌属,在B1、B2和B3反应器的相对丰度分别为16.07%和31.24%、30.07%和50.19%以及30.20%和11.62%。复合硫基质提高了微生物群落丰度和物种多样性,从而表现出良好的脱氮除磷效果。

曝气生物滤池影响因素及脱氮除磷研究进展

曝气生物滤池(BAF)是一种集吸附、过滤和生物氧化为一体的新型污水生物处理技术。本文介绍了影响BAF运行效果的因素(如填料、水力负荷、气水比、反冲洗、C/N和温度等),综述了BAF在去除水中各类污染物质的最新研究进展,并就该工艺在有机及悬浮物去除、硝化除氨、脱氮除磷、耦合其他工艺等方面所具备的优势与不足进行了阐述,为BAF的发展与应用研究提供一定的科学参考。

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.

水解酸化/AAO工艺的同步脱氮除磷及污泥减量研究

针对传统活性污泥法脱氮除磷效率低、污泥产量高的缺点，提出了水解酸化／缺氧-厌氧-好氧（HAAO）污水、污泥一体化处理工艺，研究了该工艺去除COD、氮、磷和污泥减量的效果及其主要影响因素。试验结果表明，在进水COD为286-425mg／L、NH4^＋ -N为36-58mg／L、PO4^3- -P为4-12mg／L、总水力停留时间为11．5h及无外加碳源和碱度的条件下，系统对COD、NH4^＋ -N、TN、PO4^3- -P的去除率分别可达95％、98％、84％、87％。好氧段的DO浓度、固体停留时间（SRT）和剩余污泥回流比对系统的运行效果有重要影响。将污水和剩余污泥同时进行水解酸化，既可有效地改善污水的可生化性，提高系统对碳源的利用效率，又可实现污泥的减量化，试验条件下系统的污泥减量率达56．5％。

强化膜生物反应器脱氮除磷性能对比试验研究

对序批式运行方式强化膜生物反应器脱氮除磷效果进行了研究.在试验过程中逐渐降低进水COD TN值,提高总氮负荷,比较序批式膜生物反应器和传统膜生物反应器的脱氮除磷性能与膜污染状况.试验结果表明,进水COD TN降至3 8～8 3,总氮负荷提高至0 22kg·m-3·d-1时,传统膜生物反应器无法脱氮,而序批式膜生物反应器通过改变周期、提高交换比等方式,TN和氨氮去除率分别保持在67 6%和93 1%.序批式的运行方式还可以减轻膜污染.

新型双泥生物反硝化除磷脱氮系统中微生物的组成

研究了在稳定运行期 ,新型双泥生物反硝化除磷脱氮工艺 (A2 /O +N - 2SBR)的A2 /O -SBR反应器内活性污泥混合液中细菌总数、主要细菌组成及细菌的主要生化特性。试验结果表明 :①在稳定运行期 ,试验装置内活性污泥混合液中的细菌总数约为 2× 10 8个 /mL ;②活性污泥混合液中的主要细菌依次为假单胞菌属、莫拉氏菌属、肠杆菌科细菌、气单胞菌属、不动杆菌属、链球菌属、肠球菌属、葡萄球菌、微球菌属。其中前 5类菌属占细菌总数的 79.1%。

生物海绵铁在生活污水脱氮除磷中的应用研究

生物海绵铁是以海绵铁为载体填料,采用吸附方法通过人工接种活性污泥而形成的一种固定化生物体系。以生活污水为处理对象,与以聚氨酯泡沫为填料的生物固定化体系进行了对比试验,考察了生物海绵铁处理生活污水的效果及其脱氮除磷特性。结果表明:与以聚氨酯泡沫为填料的生物固定化体系相比,生物海绵铁表现出更强的脱氮除磷能力,出水水质完全达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级A标准。

生物除磷脱氮技术的研究动向

在参阅大量国内外文献资料的基础上 ,综述了生物除磷脱氮技术的现状及发展趋势 ,介绍了针对系统环境条件、碳源需求以及对反硝化聚磷的诱导与调控等领域内的研究动向。

复合生物反应器低溶解氧同步脱氮除磷

利用复合生物反应器(HBR)中同时存在的活性污泥和悬浮生物膜混合生物体系,进行了同步脱氮除磷的试验研究.结果表明,溶解氧浓度和进水COD/TN对系统脱氮除磷效果有重要影响.当曝气量(Qair)控制在0.07 m3/h时,系统的同步脱氮除磷效果较好,最大释磷率(释磷结束时溶液中PO43--P浓度与初始PO43--P浓度百分比)为249%,TN平均去除率为80.0%,PO43--P去除率为92.2%.曝气量升高或降低,TN、PO43--P去除率均降低.随着COD/TN的升高,系统TN、PO43--P去除率也逐渐升高,COD/TN从3.2升高至10.5,系统TN平均去除率从70.3%升高至84.9%,PO43--P平均去除率从82.2%高至96.0%.整个试验过程中污泥体积指数(SVI)均小于90 mL/g,污泥的沉降性能良好.实验采用复合反应器进水后未经过传统脱氮、除磷理论认为所必须的缺氧、厌氧段而直接曝气,仍然取得较高的TN、PO43--P去除率.

生物脱氮除磷工艺厌氧/缺氧环境倒置效应

厌氧、缺氧环境是生物脱氮除磷工艺必不可少的重要组成部分，就该两种环境的先后顺序及其对工艺性能的影响进行机理研究。结果表明：常规工艺厌氧（Ａ１）／缺氧（Ａ２）／好氧（Ｏ）布置方式的合理性是值得再探讨的。把常规工艺的厌氧、缺氧环境倒置过来，即以缺氧（Ａ２）／厌氧（Ａ１）／好氧（Ｏ）方式运行可明显提高工艺的氮磷脱除效果。在同等条件下，Ａ２／Ａ１／Ｏ系统的出水Ｏｒｔｈｏ－Ｐ比常规Ａ１／Ａ２／Ｏ系统低５０％，而比反硝化速率却比后者高４０－５０％。

复合淹没式膜生物反应器脱氮除磷效能研究

介绍了膜生物反应器系统对氮、磷的去除效能及影响脱氮除磷效果的主要因素。试验结果表明 ,控制好膜生物反应器系统的运行条件 ,可以在去除有机物的同时脱氮除磷。

生物膜—膜生物反应器脱氮除磷性能

在膜生物反应器中投加聚乙烯悬浮填料,考察生物膜—膜生物反应器对生活污水中污染物质去除效果.结果表明,投加悬浮填料使膜生物反应器去除有机污染物质的能力得到增强,总氮、总磷的平均去除率由45.5%和47.2%分别增至57.4%和71.8%.投加悬浮填料还可以延缓膜污染,膜生物反应器中膜丝比流量在试验结束时为0.1L/(hkPa),而未投加悬浮填料的膜生物反应器中膜丝比流量降至0.036L/(hkPa).

城市污水生物脱氮除磷工艺评述

城市污水生物脱氮除磷是一种重要的水污染控制技术．本文介绍了国内外生物脱氮、生物除磷及生物脱氮除磷工艺研究方面的现状，结合笔者研究的情况，展望了今后的发展前景．

生物膜与活性污泥结合工艺脱氮除磷研究

常规生物脱氮除磷工艺存在相互影响和制约的因素 ,因此脱氮和除磷效果难以同时达到最佳。根据研究提出了生物膜与活性污泥结合的新工艺 ,可同时高效地脱氮、除磷和去除有机物。试验结果表明 ,氨氮去除率达 99%以上 ,TN、TP和COD的去除率分别达到 85%、95%和95%

序批式膜生物反应器同时脱氮除磷的比较研究

对比了厌氧-好氧(AO)及厌氧-缺氧-好氧(A2O)2种运行模式序批式膜生物反应器(SBMBR)对模拟生活污水同时脱氮除磷的性能.结果表明,2种运行模式的SBMBR对有机物及氨氮的去除率分别可保持在90%和95%以上.A2O MBR具有更强的释磷能力,其SPRR30(前30min比释磷速率)比AO MBR高出47.5%;但SPUR30(前30min比吸磷速率)却比AO MBR低,这是导致前者膜出水中TP值较后者高的原因之一.2个系统内污泥均有反硝化除磷能力,A2O MBR中DPAO(反硝化聚磷菌)的比例比AO MBR提高了57%;硝酸盐为电子受体时单位电子转移所吸收的磷,前者比后者高30%.这2个因素双重作用的结果导致了A2O MBR反硝化除磷能力的提高.A2O MBR系统曝气时间减半并没有加重膜污染,反而该系统的膜污染相对较轻.膜对有机物有较好的过滤截留作用,污泥沉降性能对SBMBR出水水质影响很小.

废水生物除磷机理的研究——循序间歇式生物脱氮除磷处理系统中微生物的组成

考察了在不同运行阶段,间歇式生物脱氮除磷处理系统内活性污泥混合蔽中细菌总数及主要细菌组成的变化特性。试验结果表明:①在稳定运行期,试验装置内活性污泥混合液中细菌总数大大多于启动期(约大26倍);②在启动运行期,活性污泥混合液中的优势菌为气单胞菌属;其次是假单胞菌属;没有发现不动杆菌属。在稳定运行期间,优势菌是假单胞菌属,其次是气单胞菌属和棒杆菌属。

序批式膜生物反应器脱氮除磷性能研究

采用平行试验的方式对比序批式膜生物反应器与传统膜生物反应器在不同进水碳氮比条件下对污染物质的去除效果.试验结果表明,序批式膜生物反应器强化了传统膜生物反应器的脱氮除磷性能.进水碳氮比在(7.8～32.2)∶1范围内,序批式膜生物反应器TP平均去除率为93.9%,TN平均去除率由传统膜生物反应器的31.8%提高至87.4%,且保持稳定,无需外加碳源.序批式膜生物反应器混合液EPS含量高于传统膜生物反应器.

双循环两相生物处理工艺的脱氮除磷研究

介绍了双循环两相(BICT)生物处理工艺的基本概念和工作原理,研究了它对城市污水中污染物的去除效果。试验结果表明,该系统去除COD的能力强而稳定,缩短泥龄可提高系统的除磷效率,硝化液回流比是影响脱氮效果的重要因素;在适宜的负荷和运行条件下对TP的去除率可达90%,出水TN和TP浓度可分别控制在15mg/L和1.0mg/L以下。

常规生物脱氮除磷工艺中问题及对策

由于常规工艺中存在碳源、泥龄、硝酸盐等问题使得系统对N、P同时去除效果不佳,针对这些问题分别提出几种解决措施。其中改进型单泥系统中的一些对策由于各自的特点和适用条件只能解决部分问题,然而双泥系统的提出可较全面地解决这些问题。

抗生素在污水生物脱氮除磷中的抑制效应

抗生素作为一种新兴污染物,具有痕量、难降解、毒性大和对污水处理厂中诸多生化过程产生不同程度抑制作用等特点,近年来引起越来越多的关注。本文概述了水环境中主要抗生素的种类、来源和危害,分析了抗生素对微生物抑制作用的5个主要影响因素,分别是抗生素浓度、抗生素种类、暴露时间、抗生素之间的混合作用以及抗生素与重金属的混合作用。此外,从作用菌种、作用原理及脱氮除磷功能菌的耐受性3个方面探讨了抗生素对生物脱氮除磷过程的抑制机制,并对进一步研究提出了展望。