悬浮好氧生物膜A^2O工艺处理城市污水的试验研究

为了解决A2O工艺生物脱氮除磷不稳定、出水氮磷难以达标的问题,在A2O工艺好氧段添加悬浮式生物填料以保证高质量浓度的硝化细菌及高硝化率。考察不同COD与总氮质量浓度比x、旁流比对工艺脱氮和除磷的影响。此外,在COD与总氮质量浓度比较低条件下对装置进行了改装,即在厌氧段前添加了一段预缺氧段,使其达到深度脱氮除磷的效果。试验结果表明:当进水x=3.6～8.1,COD,TN和TP去除率根据硝化液回流比的不同而不同,x和硝化液回流比越高,出水硝态氮越低;当x为8.1,硝化液回流比为300%时,脱氮除磷效果最好,其出水硝态氮质量浓度仅为4.23 mg/L。当COD与总氮质量浓度比较低时,TP的去除率较低,当x>4.5时,磷的去除率几乎为100%。A2O系统中生物膜硝化作用占总硝化作用的81.6%,而活性污泥硝化作用只占18.4%。这说明生物膜具有良好的硝化作用。

好氧生物膜过滤装置的研究

研究开发了一种新型好氧生物膜过滤装置 ,能有效地降低污水中的CODCr、BOD5、NH3-N和SS等。二级处理后出水再经该装置处理后 ,水质达到《生活杂用水水质标准》(CJ 2 5.1— 1989) ,有显著的社会。

混凝协同好氧生物膜技术深度处理造纸废水的实验研究

采用混凝沉淀协同好氧生物膜技术深度处理造纸废水,分别考察了PAM、FeCl3、Al2(SO4)3这3种不同种类的混凝剂对CODCr和色度去除率的影响,并特别研究了PAM投加量对反应过程的影响规律。结果表明:以FeCl3为混凝剂的协同好氧生物膜技术效果最为显著,色度去除率最高为69.30%,与单独使用FeCl3为混凝剂的混凝沉淀相比,CODCr去除率提高了73.72%;当PAM投加量分别为1.5mg/L、3.0mg/L、4.5mg/L、6.0mg/L时,以3.0mg/L时效果最佳,CODCr和色度去除率分别达到63.18%和47.64%。

缺氧——好氧生物膜反应器挂膜的试验研究

缺氧生物膜反应器采用好氧预挂膜与快速排泥挂膜方法 ,在挂膜期间加强污泥回流 ,缩短反应器的启动时间。两种反应器内均存在呈悬浮与附着形态的污泥。

新型好氧生物膜过滤器的应用研究

采用新型好氧生物膜过滤器对污水进行深度处理 ,中试结果表明 ,该过滤器能有效地降低污染水源和污水中的CODCr、BOD5、NH3 -N和SS等 ,使出水水质能够满足工业回用水的要求 。

用高温好氧生物膜工艺与超滤和／或纳米级过滤结合进行制浆造纸厂过程用水的内部处理

回顾了实验室和中试试验的结果。研究了磨木浆厂内用一种好氧耐高温悬挂生物膜或超滤和纳米级过滤工艺，在其单独使用或彼此结合在一起使用时对浆厂循环水的处理。结果表明，用纳米级过滤可以显著地去除有机污染物以及某些无机盐。生物预处理改善了过滤作用，提供了较高的流动性能和去除率。[刊，英]（50）

富氧生物膜法修复微污染水源的机理研究

采用弹性立体填料、微孔曝气富氧生物接触氧化法修复上海市受污染的川杨河水,生物填料在进水氨氮浓度2.6～3.1 mg/L和水温20℃～22℃下,7 d自然挂膜培养成功, 氨氮去除率达90%以上. 生化池运行一段时间后,必须根据生物膜厚度和其除污染效率,适时适度冲洗填料和排除池底积泥,以防止好氧生物膜出现厌氧运行状况和影响除污染效果.在川杨河水源水质浊度90～300 NTU、 NH +4-N 0.5～10.0 mg/L、CODMn4.0～10.8 mg/L、污染指数为2～8及生物修复工艺HRT为1.3 h、DO为7.5～10.2 mg/L、g/w为0.5/1的正常运行条件下,观察到膜上的生物相丰富, 微生物种类繁多, 主要是好氧的异养菌和自养菌.生物膜较薄,一般厚度为0.09～0.13 mm,在原水污染物氨氮浓度较低,曝气充足,水中溶解氧浓度高,好氧生物膜传质阻力小、速度快,污染物氨氮的生物降解速率很快,只需较短的水力停留时间,就能达到很高的氨氮去除率.微孔曝气气液传质充分,水中溶解氧充足,膜内无厌氧层存在.好氧生物膜内处于完全的好氧状态,硝化反应比较完全.污染的去除主要是填料上的好氧生物膜在起作用.

膜生物反应器(MBR)处理不同浓度高硫酸盐有机废水污泥性质和膜污染研究

针对食品加工过程中产生的高SO_(4)^(2-)的高浓度有机物废水,采用膜生物反应器(MBR)工艺对其进行处理研究,分别考察了1.6%和2.6%SO_(4)^(2-)浓度下反应器运行性能、污泥性质和膜污染变化情况.经过110d的运行时间对比发现,1.6%SO_(4)^(2-)浓度下MBR获得的最大有机负荷为1.0kg(md)COD,其化学需氧量(COD)、氨氮和总氮的去除率分别为97.2%、92.5%和89.5%.2.6%SO_(4)^(2-)浓度下微生物受到的抑制更强,其获得的最大有机负荷仅为0.5kg(m^(3)·d)^(-1)COD,其COD、氨氮和总氮的去除率分别为96.3%、82.6%和80.7%.此外,SO_(4)^(2-)浓度为1.6%的反应器在更高的膜运行通量下,膜污染速率反而比2.6%系统更慢.进一步分析其污泥性质发现SO_(4)^(2-)浓度为1.6%系统内的混合液悬浮固体浓度(MLSS)和挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)稳定在7.1g·L^(-)和5.9gL左右,MLVSS/MLSS值较初始污泥有所提高,从80.2%升高到83%.SOO_(4)^(2-)浓度为2.6%体系内MLSS和MLVSS稳定在6g·L^(-)和4.5g·L^(-)左右,MLVSS/MLSS较初始污泥有所降低,最终稳定在75%左右.较低的MLSS和MLVSS/MLSS加速了膜表面滤饼层的形成,导致2.6%SO_(4)^(2-)系统膜污染更快.经过长期的高盐环境驯化后,1.6%SO_(4)^(2-)和2.6%SO_(4)^(2-)系统成熟污泥的溶解性微生物产物(SMP)和结合性的胞外聚合物(BEPS)均有所上升,SMP从13.5mg:g VSS上升到20.4mgglVSS和65.3mgglVSS,BEPS从36.9mgglVSS上升到181.8mggVSS和227.3mg·g^(-1)VSS.2.6%SO_(4)^(2-)系统的SMP和BEPS的值均大于1.6%SO_(4)^(2-)系统,从而使得2.6%SO_(4)^(2-)系统的TMP上升加快,膜污染加剧.1.6%系统MBR中污泥粒径从接种时的82.3μm增加至125.84μm,而2.6%SO_(4)^(2-)系统中污泥粒径降至78.23μm.相较于1.6%SO_(4)^(2-)系统,2.6%SO_(4)^(2-)系统的污泥粒径更小,更容易堆积于膜表面,使得滤饼层更加紧致,加速了膜污染的形成.两套装置的膜阻力都主要来源于外部阻力,但2.6%SO_(4)^(2-)系统的内部阻力占比较1.6%SO_(4)^(2-)系统更高.综上,不同盐度对MBR体系的运行效能、污泥性质及膜污染情况具有显著的影响.因此本研究可为MBR应用于高盐高浓度有机物废水的处理提供理论基础和实践指导.

混凝/厌氧/兼氧-好氧膜生物反应器组合新工艺处理制革废水

针对制革废水高悬浮物含量、高有机物浓度及高色度的特点,采用混凝/厌氧/兼氧-好氧膜生物反应器组合新工艺对其进行中试处理研究,重点考察混凝预处理的反应条件(p H、投药量等)、生物反应器的启动策略,以及水力停留时间(HRT)、溶解氧(DO)和水温等运行参数对制革废水处理效果的影响。结果表明:当混凝过程中p H为9.0~10.0,聚合氯化铝(PACl)投加量为350~450 mg·L^(-1)时,废水悬浮物浓度(SS)、色度、总铬和化学需氧量(COD)去除率的平均值分别为70.4%,73.9%,97.7%和37.9%;基于阶梯负荷启动策略,50 d左右完成联合厌氧折流板反应器的启动,厌氧环节在HRT为20 h、水温30℃左右的条件下能够去除68.2%左右的COD;通过对兼氧-好氧膜生物反应器中DO分布的研究和HRT的优化,该单元的COD和NH4-N的平均去除率分别达到67.7%和81.3%(HRT=6 h,DO=2.0~3.0 mg·L^(-1))。经过组合工艺的处理,系统出水各项主要指标(COD、NH4-N、SS、色度和总铬等)达到DB 44/26—2001一级排放标准,表明本文提出的新工艺在制革废水处理中具有良好的应用前景。

厌氧/好氧膜生物反应器对不同pH模拟印染废水的脱色过程分析

采用厌氧/好氧膜生物反应器(A/O MBR),以艳蓝KN-R活性染料为模拟染料,在不同进水pH条件下,系统考察了A/O MBR各反应段出水的紫外-可见光谱谱图特征,初步探索pH变化时厌氧与好氧污泥对染料的降解情况。结果表明,在中性和偏酸性的进水条件下吸收带的强度较强,在酸性和偏碱性的进水条件下较弱,并且紫外和可见吸收带的峰强呈正相关关系。同时,吸收带强度减弱程度直接影响染料的脱色效果,二者呈正相关关系。碱性进水有助于提高厌氧脱色效果,酸性进水有利于提高好氧脱色效果。

缺氧/好氧膜生物反应器处理尿液污水的研究

采用缺氧/好氧膜生物反应器(A/OMBR)对尿液污水进行处理。结果表明:当进水NH+4N、COD和BOD5分别为400～980(容积负荷为0.42～1.01kg/(m3·d))、390～630和120～280mg/L时,平均去除率分别为79.5%、75.1%和95.0%,同时系统对色度也有一定的脱除效果,经过A/OMBR和活性炭(PAC)处理后出水色度降为8倍;运行期间膜污染较严重,膜内表面微生物的滋生和膜外表面形成沉积层是造成膜污染的主要原因。

类Fenton氧化—好氧移动床生物膜法处理抗生素发酵废水

采用类Fenton氧化—好氧移动床生物膜(MBBR)法处理难降解抗生素发酵废水,探讨了H2O2和草酸投加量对类Fenton氧化工艺以及HRT和曝气量对好氧MBBR反应器的影响。实验结果表明,当类Fenton氧化工艺的最佳操作参数为反应溶液H2O2和草酸初始质量浓度分别为150、45mg/L、30W/154nm紫外灯照射1h、pH为3.0,在曝气搅拌条件下,COD平均去除率为80.9%。当类Fenton氧化工艺出水pH在7.0时,废水中的污染物还可以进一步被混凝去除。好氧MBBR反应器的最佳工艺参数为HRT12h、曝气量0.10m3/h以及填料填充比(体积比)30%,最终废水COD平均去除率为99.1%,达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)三级标准要求。

好氧管式膜生物反应器处理高含盐有机废水的研究

采用好氧管式膜生物反应器处理不同含盐浓度的有机废水 ,研究结果表明 (1)进水COD浓度在 2 0 0 0～ 30 0 0mg/L时 ,出水COD在 179～ 2 2 3mg/L之间 ,COD平均去除率在 89.5 %以上 ;(2 )MBR处理高盐度有机废水耐冲击负荷的能力较强 ,出水水质稳定 ;(3)当膜的TMP =0 .1MPa,盐度为 1.0 %、1.5 %、2 .0 %时 ,管式膜的稳定运行通量分别为30、2 4、2 1L/ (m2 ·h) 。

缺氧/好氧膜-生物反应器处理高浓度含碳和氮工业废水

采用缺氧 /好氧膜 生物反应器 (MBR)处理高浓度含碳和氮工业废水 ,在缺氧反应器的水力停留时间 (HRT)为 5h ,好氧MBR的HRT分别为 1 5、1 0、6h时 ,考察了系统的同时除碳脱氮性能。结果表明 ,好氧MBR的HRT在试验范围内对系统的处理效果没有明显影响 ,即使MBR的HRT降低到 6h,系统对化学需氧量 (COD)、氨氮和总氮的去除率仍可达到 94%、90 %和 73 %以上 ,出水水质达到国家一级排放标准 ;系统中的生物反应对有机物和氮的去除起主要作用 ,但膜对混合液上清液COD有一定去除 ,主要对相对分子质量大于 1 0万的有机物有截留 ;由于膜的高效截留作用 ,MBR中可保持高浓度的污泥量和高硝化活性 。

热水解对缺氧/好氧膜生物反应器同步处理污水及污泥减量的影响研究

研究了剩余污泥热水解后的回流对缺氧/好氧膜生物反应器(AOMBR)同步处理污水及污泥减量的影响。试验通过与常规AOMBR工艺对比,考察了污泥热水解回流量对系统污泥浓度、污泥产率、出水水质的影响。试验结果表明,当热水解污泥回流量分别为剩余污泥量的100%、75%、50%时,热水解会一定程度提高系统的污泥浓度,但污泥总量却分别削减了20.2%、21.2%和13.1%,系统污泥产率分别下降了46%、54%和33%,剩余污泥排放量分别削减了100%、75%、50%。两套工艺的平均出水COD、NH+4-N、TN分别在40、3、5mg/L以下,均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A排放标准。因此,热水解污泥的回流并不会对系统的出水水质产生明显影响,同时能够显著削减污泥总量。

好氧颗粒膜生物污水处理技术研究进展

随着更为严格的污染物排放标准的出台,开发紧凑、高效和耗能较少的污水处理技术成为水处理领域迫切的需求。综述了近年来国内外好氧颗粒膜生物(AGMBR)法在水处理方面的技术现状,简要介绍了各类AGMBR反应系统的组成和污染物去除性能;系统总结了AGMBR法的膜污染特征,提出AGMBR法相较传统MBR法在缓减膜污染方面具有较大的优势,但也存在不可逆污染问题;分别从底物基质与进料方式、群体感应、胞外聚合物和金属离子4个方面分析了影响好氧颗粒稳定性的原因;并对AGMBR法的应用前景进行了展望。

UASB-好氧膜生物反应器组合工艺处理抗生素废水

采用厌氧-好氧膜-生物反应器对抗生素废水进行了处理研究.实验结果表明,当UASB的水力停留时间为13 h、好氧膜生物反应器的水力停留时间为7.5 h时,处理效果最好,出水COD去除率达88.13%.膜对COD的去除有强化作用,保证系统稳定高效地运行.好氧膜生物反应器内污泥浓度也随着水力停留时间的增加而相应地增加.另外膜通量下降较严重,物理清洗和化学清洗可基本恢复膜的通量.

基于好氧丝状生物膜的白腐真菌垃圾渗滤液处理体系构建

如何实现白腐真菌好氧丝状生物膜的连续生长,是白腐真菌废水处理技术面临的难题。针对此问题,作者研发中空的脉管载体,其上固定的Phanerochaete chrysosporium好氧丝状生物膜可从载体的外部和中空内部同时获取氧和基质,实现生物膜的连续生长;继而还构建出新型的白腐真菌反应器控制气泡和废水流向,减少对生物膜的冲击,并在非灭菌条件下以批次运行的方式实现P.chrysosporium好氧丝状生物膜连续401 d的木质素过氧化物酶(33~199 U/L)表达;完成了18批次(401 d)的垃圾渗滤液的连续处理,NH3-N和COD去除率分别达83%~97%和56%~74%。这表明:固定于脉管载体的P.chrysosporium好氧丝状生物膜实现了在垃圾渗滤液中长期的连续生长,并成功构建出能连续运行的白腐真菌垃圾渗滤液处理体系,为白腐真菌废水处理技术的工程应用奠定了基础。

好氧流化床生物膜反应器中氧传质过程与污水处理效能研究

好氧流化床生物膜反应器(AFBBR)因具有处理效率高、成本低、适用广泛等优点,在污水处理方面具有很好的应用前景。然而,关于该工艺的关键作用机理的研究仍不完善。为了从氧传质性能的角度提高反应器的运行效能,建立了好氧流化床生物膜反应器,并将其用于探究处理城镇生活污水过程中微生物呼吸作用、氧传质机制以及污水处理效果,并解析了微生物呼吸、氧传质性能以及处理效果之间的响应关系。结果表明,当曝气量为150 L/h、温度为20℃时,反应器内微生物耗氧速率(oxygen uptake rate,OUR)、标准氧总传质系数(K_(L)a_(s))较其他条件下显著增加;OUR与K_(L)a_(s)呈现显著线性关系(R^(2)≥0.97);曝气量为150 L/h条件下化学需氧量(COD_(Cr))、氨氮、总氮(TN)和总磷(TP)污水处理效果最佳,分别可达96.55%、89.53%、86.20%和83.96%。