悬浮填料强化脱氮技术在污水处理中的应用

从同步硝化反硝化脱氮机理出发,总结了悬浮填料强化脱氮技术处理城镇生活污水的优势,其兼具生物膜法和活性污泥法的特点,使常规污水处理工艺的脱氮性能显著提升;综述了悬浮填料在污水处理中的各种应用形式,并分析了其实际应用过程中尚存在的问题。采用悬浮填料强化脱氮技术是中小城镇污水处理厂提标改造的有效途径。

投加悬浮填料强化传统活性污泥法的脱氮功能试验研究

针对传统活性污泥法生物脱氮除磷功能较差 ,中试试验采用投加悬浮填料增加其脱氮能力。试验结果表明 ,在原水力停留时间不变的条件下 ,投加悬浮填料 ,不仅系统硝化效果明显 ,而且总氮去除率也能得到显著提高。投加悬浮填料增加传统活性污泥法的脱氮功能是经济。

提高人工湿地脱氮除磷性能强化技术及其在有色金属工业废水中的应用

人工湿地因具有良好的脱氮除磷性能而广泛应用于生活污水尾水和工业废水的深度处理。然而,随着环保政策要求的日益严格,传统的人工湿地对不同水质污水的处理能力有限,从而导致多数污水处理难以满足达标排放的要求。因此,越来越多的强化技术与手段被应用于人工湿地系统,以增强人工湿地的污染物净化性能。主要从合理设计人工湿地、联合预处理工艺构建复合人工湿地系统以及保温和溶解氧控制等方面综述当前提高人工湿地脱氮除磷性能的强化技术,并简要概述了人工湿地在处理有色金属工业废水中的应用。

悬浮填料对干旱寒冷地区A^(2)/O工艺脱氮过程强化研究

采用投加悬浮填料方法和高通量测序技术研究新疆干旱寒冷地区污水处理厂的硝化、反硝化速率及生物膜菌群。结果表明,环境温度与水温具有良好的相关性;悬浮填料对氨氮和NO_(3)^(-)-N均有降解作用,平均去除率分别为75.72%和81.42%;悬浮填料填充率在20%~30%、曝气量在6.0 m^(3)/h~6.5 m^(3)/h时,总氮平均去除率为75%。变形菌门和拟杆菌门为生物膜的优势菌,绿弯菌门和黄杆菌门与污泥膨胀有关,装甲菌门是导致脱氮不佳的细菌。

悬浮填料技术用于污水处理厂二级出水极限脱氮研究

采用悬浮填料技术对城镇污水处理厂二级出水进行极限脱氮研究,分析填充比、水温及硝酸盐氮表面负荷等关键因素对悬浮填料技术极限脱氮性能的影响,考察悬浮填料技术极限脱氮效果。结果表明,填料填充比宜控制在35%~50%,当水温23~27℃,硝酸盐氮表面负荷可控制为2.5gNO_(3)^(-)-N/(m^(2)·d),HRT为30min,当水温11~13℃,硝酸盐氮表面负荷宜控制在1.0gNO_(3)^(-)-N/(m^(2)·d)以下,HRT为1.3~1.5h。稳定运行期间,水温11~27℃,进水TN为13.50~16.20mg/L、NO_(3)^(-)-N为11.20~12.85mg/L,控制填料投加比为45%、HRT为0.5~1.5h、乙酸钠投加量为50~70mg/L时,出水TN为1.24~2.59mg/L、NO_(3)^(-)-N为0.65~1.58mg/L。微生物在属水平进行聚类分析结果表明,悬浮填料附着生物膜以Arobacte、Rhodocyclacea、Zoogloea和Dechloromonas等反硝化功能菌属为主,保证了悬浮填料脱氮的高效性。

基于悬浮填料强化脱氮的污水处理厂总氮提标措施研究

针对某污水处理厂总氮高标准达标难问题,基于悬浮填料强化脱氮,提出将生物单元改造为纯膜工艺、缺氧区投加悬浮填料的泥膜复合工艺及增设悬浮填料深度脱氮单元的3种总氮提标措施,并开展相应试验研究,分析不同措施下的脱氮效果及悬浮填料脱氮性能和微生物群落结构特征。结果表明,3种措施下出水总氮分别为7.26~10.95 mg/L、6.34~9.54 mg/L和5.17~8.52 mg/L,与纯膜和泥膜复合工艺反硝化悬浮填料相比,深度脱氮单元悬浮填料脱氮速率分别提升11.6%~18.8%和28.4%~33.3%,附着反硝化功能菌相对丰度分别提升42.5%和88.3%。由于附着态生物和悬浮态污泥竞争基质的制衡,纯膜工艺反硝化悬浮填料脱氮速率要优于泥膜复合工艺,但同时由于附着生物对原水中颗粒态有机物的低水解转化利用率,导致采用纯膜工艺提标措施的总氮去除率低于采用泥膜复合工艺。

悬浮填料活性污泥法的脱氮效果及影响因素

投加悬浮填料强化传统活性污泥法的脱氮能力,考察了低温、填料投配比和生物膜量等因素对脱氮效果的影响。中试结果表明,投加悬浮填料和采用前置反硝化的运行方式可使系统的氨氮和总氮去除率得到显著提高。

悬浮填料内循环脱氮除磷效能分析

以校园生活污水为处理对象,在SBR(Sequencing Batch Reactor)反应池中投加悬浮填料进行脱氮除磷效能研究。填料填充率为30%,池底采用边缘对称曝气,填料在气力推动下进行对称逆循环流动,在时间顺序和在空间位置上循环经历好氧及微好氧过程,此工艺对COD的去除率可达95.2%,NH3-N(氨氮)去除率达95%以上,TP(总磷)去除率达75%。试验通过分析DO(溶解氧)及pH突变点规律,验证并指示该工艺中碳源降解及脱氮除磷过程进行得较为完全。

悬浮复合填料对改良多级A/O工艺处理低碳氮比生活污水同步脱氮除磷的影响

针对改良多级A/O工艺处理低碳氮比生活污水难以同时兼顾脱氮除磷的问题,考察了内置式悬浮球中填加海绵块(填料A)和内置式悬浮球中填加海绵块、海绵铁和聚氯乙烯泡沫(填料B)两种悬浮复合填料的效果。结果表明,悬浮复合填料的添加可以在保证COD去除效果的基础上同时兼顾脱氮除磷。出水COD和氨氮可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准。填料B的脱氮除磷效果均优于填料A。可以通过添加外加碳源增强脱氮的主要限制步骤(反硝化作用),从而进一步提高脱氮效果,有望出水TN达到GB 18918—2002的一级A标准。

新型悬浮填料在原位生物脱氮处理中的应用研究

将一种新型悬浮填料应用于水库原水的原位生物脱氮处理系统中,采用菌液对该填料进行人工加速挂膜,考察了该系统的生物降解过程及脱氮效果。结果表明,在水温为(23±2)℃、溶解氧为3.0～4.0mg/L以及原水CODMn、NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN、TP分别为5.50、0.240、0.008、1.690、2.120、0.060mg/L的条件下,系统对CODMn、硝态氮和总氮均有较好的去除效果,运行28d以后的去除率分别为(21%～27%)、(50%～76%)、(50%～78%);整个运行期间对氨氮的去除率基本在45%～92%之间。由于原水中营养物的浓度较低,微生物的生长需要一个长期的适应过程。新型填料的特殊结构有利于微生物的附着和生长,形成了一个相对稳定的生态系统,从而使生物膜保持良好的活性及净化功能;同时还在系统中形成了好氧、厌氧、兼氧微环境,有利于提高脱氮效率。

悬浮填料同时生物脱氮除磷研究进展

悬浮填料由于具有较大比表面积和吸附性,易于在其表面形成生物膜,有利于微生物生长繁殖,具有同时脱氮除磷性能,成为目前研究热点。本文阐述了悬浮填料表面生物膜脱氮除磷机理,不同条件对悬浮填料脱氮除磷效果的影响,以及当前悬浮填料应用于脱氮除磷的研究进展,和对悬浮填料同时生物脱氮除磷工艺的展望。

悬浮填料氧化沟脱氮除磷的中试研究

通过正交实验研究了溶解氧（DO）含量、污泥回流比、污泥龄（SRT）对悬浮填料氧化沟系统脱氮除磷效果的影响，并对COD、NH4^＋-N、TN、TP去除率的极差和方差进行了分析。结果表明，DO含量对系统COD、NH4^＋-N、TN、TP的去除均有显著影响，污泥回流比对系统NH2-N、TN、TP的去除有显著影响，SRT仅对TP的去除有显著影响。悬浮填料氧化沟系统脱氮除磷的优化运行工况为氧化沟DO的质量浓度0．8-1．2mgm，污泥回流比75％-100％，SRT为10-15d。在此优化工况下运行，出水COD、NH2-N、TN达到GB18918-2002标准中的一级A标准，TP达到一级B标准。

悬浮填料床同步硝化反硝化脱氮试验研究

在好氧条件下,向反应器中装填悬浮填料进行脱氮试验,考察生物膜法对氨氮和总氮的去除效果。结果表明:DO为3.0mg·L-1时,氨氮平均去除率达到89.52%、总氮平均去除率达到29.46%。在好氧条件下,生物膜脱氮效果明显,硝酸盐氮的积累使反硝化过程成为脱氮的制约因素之一。

强化脱氮技术在污水处理中的策略研究

如果水体环境中氮元素含量超标,便会引起水体出现富营养化问题,会对水源水质甚至是周边生物生存形成直接影响,需要及时对其进行控制。为达到理想化污水处理目标,有关部门加大了对强化脱氮技术的研究力度。本文对强化脱氮技术在污水处理中运用展开重点论述,并对技术问题与发展进行分析,旨在完善强化脱氮技术应用,保证国内污水处理整体水平。

悬浮填料与好氧颗粒污泥脱氮对比试验研究

常温连续流条件下,分别在两个反应器中投加悬浮填料和接种好氧颗粒污泥,通过控制工艺条件,两个反应器中均实现了同步硝化反硝化(SND)。改变进水溶解氧DO浓度、碳氮比(C/N)、有机负荷和NH4+-N负荷,分析比较了两个反应器脱氮的重要工艺条件。试验结果表明,在相同的工艺条件下,悬浮填料脱氮最佳DO浓度为1.0mg/L左右,最佳C/N为12;好氧颗粒污泥脱氮最佳DO浓度为1.5mg/L,最佳C/N为5。提高进水有机负荷,两个反应器COD去除率均稳定在较高的水平。NH4+-N浓度升高时,反应器脱氮效率均降低,好氧颗粒污泥比悬浮填料更耐冲击负荷。

基于碳减排的厌氧氨氧化脱氮工艺应用及强化调控进展

随着我国“双碳”目标的提出和水处理行业提标改造的重点落在生物脱氮,污水处理厂从关注满足排放许可限制转向实现碳中和、能量自给及资源回收。厌氧氨氧化(Anammox)技术凭借无需外加有机碳源、占地面积小、污泥产量少以及脱氮效率高等节能降耗与碳减排优势,代表着未来污水生物脱氮的发展方向。基于已有研究成果,梳理对比了传统脱氮与Anammox反应的发展历程;重点综述了新兴短程硝化耦合Anammox(PN-A)工艺、短程反硝化耦合Anammox(PD-A)工艺和甲烷型反硝化耦合Anammox(DAMO-Anammox)工艺在城市主流工况的应用进展;详细探讨了主流Anammox工艺面临低温、进水负荷不均和光照等环境因素冲击时,可施行的“侧流污泥补充至主流”“侧流污水间歇性补充至主流”“驯化生物膜颗粒”等内源性以及外源性的强化调控策略及内在机制;最后围绕分子生物学技术、材料科学、数字信息技术和管理政策,对加快Anammox生物脱氮技术的创新发展与推广应用进行了展望。

pH对悬浮填料反应器脱氮效果的影响

研究了pH及投加PAFC对MBBR反应器的影响。结果表明:pH对硝化、反硝化过程的影响均较大,pH=7.5时,PAFC-MBBR和普通MBBR的NH_4^+-N去除率分别达85.3%、75.2%,出水NH_4^+-N浓度基本在8 mg/L以下,而在偏酸或偏碱环境下,NH_4^+-N的去除效果下降;pH为6~7.5时,TN去除效果较好,pH=6和pH=7.5时,普通MBBR的TN去除率达70%以上;投加适量的PAFC作为辅助药剂,可以得到更好的脱氮效果,pH=7.5时,PAFC-MBBR的NH_4^+-N和TN去除率分别达到85.96%和82.73%,较普通MBBR提高10%左右。

烟气同时脱硫脱氮用生物膜填料塔脱氮性能专项强化实验探索

对采用添加脱氮功能菌群、烟气同时脱硫脱氮、生物膜填料塔烟气脱氮性能的专项生物强化方法进行探索实验研究,结果表明:通过专项培养并添加含有硝化菌的脱氮功能菌群、反硝化菌群以及它们的混合菌群液,使生物膜填料塔的脱氮效率分别提高了5.90%、4.01%和7.15%,验证了该专项生物强化方法的技术可行性。

投加填料强化A/O系统脱氮性能研究

介绍了投加填料法对A/O(厌氧—好氧)工艺生物脱氮的影响。在填料投加率50%(φ(填料)=50%)、好氧段HRT 4.4 h和缺氧段HRT 2.2 h的情况下,进水CODC r为300~800 mg/L、NH4+-N为30~70 mg/L,TN为30~90 mg/L,出水CODC r小于48 mg/L,NH4+-N小于5 mg/L,TN小于15 mg/L,去除效率可分别达到90%、91%和60%以上,出水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准,明显优于常规A/O系统。

悬浮填料型活性污泥生物脱氮工艺研究

对悬浮填料型活性污泥生物脱氮工艺进行了研究。试验期间进水有机物浓度波动较大,出水COD浓度基本在30mg/L左右,COD的总平均去除率达到86.98%,氨氮平均去除率达到72.25%,出水平均为8.15mg/L;总氮的平均去除率达到48.39%,出水浓度平均为17.63mg/L。因此利用该反应器对生活污水进行脱氮处理是可行的。