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。

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%。

降解2，4-二氯酚的厌氧颗粒污泥-悬浮载体生物膜反应器中古细菌的种群结构

采用古细菌特异性引物ARC21F/ARC958R对污泥样品的总DNA进行聚合酶链式反应(PCR)、克隆、序列分析等,研究了降解2,4-二氯酚(2,4-dichloropheno,l2,4-DCP)的厌氧颗粒污泥-悬浮载体生物膜反应器(Anaerobic granu-lar sludge-suspended carrier biofilm reactor,ASBR)中古细菌的种群分布.结果表明,接种污泥和ASBR各层污泥中存在共有的古细菌:Methanothrix soehngenii和Uncultured archaeon等,M.soehngenii、uncultured archaeonTA05和unculturedarchaeon TA04在接种污泥和ASBR各层污泥中的分布为:接种污泥的丰度<上层的丰度<中层的丰度<下层的丰度.uncultured archaeon44A-1、uncultured archaeon39-2、uncultured archaeon46-1和uncultured archaeon69-1的分布为:接种污泥的丰度>上层的丰度>中层的丰度>下层的丰度.经2,4-DCP驯化后,ASBR上层悬浮填料区出现特有的古细菌unidentified crenarchaeote等,下层厌氧颗粒污泥区特有的古细菌为uncultured archaeon ZAR106等.接种污泥特有的6种古细菌Methanosaeta concilii等经2,4-DCP驯化后消亡,污泥中古细菌多样性减少,以下层颗粒污泥中古细菌种群丰度的变化最为明显.

A^2/O^2生物膜工艺处理焦化废水研究

采用A2/O2生物膜工艺处理焦化废水,分别考察了厌氧(A1)、缺氧(A2)、一级好氧(O1)和二级好氧(O2)反应器对污染物的去除效果。在A1、A2、O1和O2反应器的HRT分别为15.5、15、12、12 h,水温为20~30℃,pH值为7.0~9.5,回流比为3.0的条件下,各反应器对COD的平均去除率分别为31.0%、27.6%、48.1%和8.2%;在A1中NH3-N浓度增加了25.2%,A2、O1、O2反应器对NH3-N的平均去除率分别为6.2%、46.7%和76.7%;系统出水COD、NH3-N的平均浓度分别为227、11.5 mg/L,对COD、NH3-N的平均去除率分别为87.2%、94.1%。

A^2/O淹没式生物膜工艺处理城镇污水的研究

山东省东阿县污水处理厂一期工程采用厌氧-缺氧-淹没式生物膜法(A2/O)工艺处理城镇污水。COD平均去除率为93.8%,出水平均COD为22.7 mg.L-1;NH3-N和PO43--P平均去除率为97.6%和76.0%,出水平均质量浓度为0.87、0.78 mg.L-1,出水满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)一级A标准。研究还发现厌氧池中存在厌氧氨氧化反硝化协同反应,NH3-N、NO3--N平均去除量分别为2.43、4.11 mg.L-1。

生物膜A^(2)/O工艺处理度假型乡村生活污水的实际运行效果

基于农村生活污水具有体量小、水质水量波动大的特点,区别于市政污水,因此研发了适用于农村生活污水的处理工艺。采用生物膜A^(2)/O工艺处理度假型乡村生活污水,该工程设计最大处理能力150 m^(3)·d^(-1),总水力停留时间40.9 h。为探究该工艺实际运行效果历时10个月,对CODcr、氨氮(NH_(3)-N)和总磷(TP)3个重要指标进行跟踪监测,分析其去除效率及季节气温对去除效果的影响。数据显示,在进水水质水量剧烈波动以及存在冬季低温情况下,CODcr、氨氮和总磷的平均去除率分别为64.32%,51.00%和46.06%,出水平均浓度均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B。冬季进水的3个污染物指标浓度低于夏季,同时季节对COD和氨氮去除率的影响大于对总磷去除率的影响。系统具有较强抗冲击能力,工艺增强了氮的硝化效果。

A/O膜生物反应器组合工艺处理活性染料废水的实验研究

印染废水成分复杂,主要是以芳烃和杂环化合物为母体,带有乙烯砜基活性基团的活性染料为生物难降解染料.本文采用了厌氧好氧膜生物反应器组合工艺(A/OMBR)处理含活性染料的模拟废水.研究了在不同的基质浓度、染料浓度以及不同的氨氮浓度下,A/OMBR对模拟印染废水的降解特性.研究结果表明:该工艺对活性染料的脱色主要由厌氧槽的水解酸化来完成,而好氧槽主要起去除COD的作用;增加进水葡萄糖以及氨氮浓度对染料的脱色率基本没有影响.

A2／O工艺＋MBR膜生物反应器处理焦化废水

利用“A^2/O”工艺和MBR膜生物反应器工艺处理焦化废水。单独使用“A2／O”工艺对我厂焦化废水进行处理后。出水氨氮、悬浮物、COD都无法达到国家排放标准。通过改造将“A2／O”工艺出水通过MBR膜生物反应器深度处理后，出水各指标改善明显，达到国家排放标准。

短好氧泥龄下A^2/O和BAF联合工艺的脱氮除磷特性

采用小试装置,研究了短好氧污泥龄下A2/O和BAF联合工艺处理低C/N和C/P污水时的脱氮除磷特性。结果表明,通过提高A2/O工艺段的厌氧区有机负荷和缺氧区硝酸盐负荷对反硝化聚磷菌(DPAOs)进行选择和强化后,其在聚磷菌(PAOs)中的比例维持在28%左右,工艺具有部分反硝化除磷能力,能够减少脱氮除磷过程中对碳源的总需求量。但在联合工艺中,好氧除磷仍是主要的除磷方式。在A2/O工艺段内,好氧污泥龄在满足好氧PAOs存活的同时,还必须满足抑制硝化细菌生长的要求,且为了保证工艺对磷的整体去除效果,混合液在好氧区的接触时间须大于30 m in。此外,以保证缺氧区出水中含有1~4 mg/L的硝态氮为原则来控制BAF出水的回流量,可达到较好的脱氮除磷效果。该联合工艺结合了活性污泥工艺和生物膜工艺的优点,运行稳定,出水水质优良,不仅适合于新建污水处理厂,也特别适合于不能脱氮除磷污水处理厂的技术改造。

A^2/O^2法处理焦化废水厌氧滤池中工艺参数研究

采用A2/O2生物膜处理工艺,对焦化废水厌氧滤池中的各工艺参数进行了研究。结果表明,厌氧滤池挂膜启动整个过程历时80~90 d;厌氧滤池和系统总水力停留时间分别为15.5和54.5 h;当回流比为3.0时,厌氧滤池对COD去除率为37.4%;氨氮增加率达39.0%。同时,整个系统对COD平均去除率为85.6%,厌氧滤池的最佳工艺参数为进水COD负荷2.2~3.1kg/(m3.d),氨氮负荷0.12~0.18 kg/(m3.d),pH值7.2~8.0,水温25~35℃。

悬浮填料A^2/O工艺硝化特性研究

采用悬浮填料A2/O工艺处理生活污水,重点考察了悬浮污泥活性、硝化及亚硝化活性的变化及温度对NH4+-N去除效果的影响。结果表明,该工艺中悬浮污泥的活性和亚硝化活性受低温的影响较小;硝化活性受低温的影响较传统活性污泥法的小;低温对NH4+-N去除效果的影响很小,系统对NH4+-N的平均去除率为94.58%,出水NH4+-N<5mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A排放标准。

A-O_1-O_2生物膜系统动力学模型的研究

采用A-O1-O2生物膜系统处理模拟废水,通过动力学分析与推导,并根据实验数据求取相关的动力学参数,最后得出A、O1、O2单段以及系统整体对于CODCr和NH4+-N降解的动力学模型,一方面为了便于从理论上分析去除CODCr、NH4+-N的规律,另一方面为该系统的实际工程设计和应用提供理论依据。

固定床平板填料强化A^(2)/O污水处理工艺的试验研究

针对污水处理厂进水水量波动大、NH_(3)-N浓度偏高、COD浓度偏低的特点,在A^(2)/O工艺生化池中投加固定床平板填料强化处理效果。试验结果表明:在A^(2)/O工艺生化池中投加固定床平板填料的污水处理厂对COD的去除率可以稳定在90%左右,对NH_(3)-N的去除率则可以维持在95%左右,出水水质达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准。

A^(2)O+MBR工艺处理低碳氮比污水的效果研究

污水处理厂通常面临进水碳氮比偏低的问题,为确保出水水质达标,一般采取超量投加碳源的策略,但是这会导致运行成本上升。北京市某污水处理厂将厌氧-缺氧-好氧(Anaerobic-Anoxic-Oxic,A^(2)O)+膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)工艺作为主体工艺,进水由生活污水(占30%)和工业废水(占70%)组成。该污水处理厂向缺氧池投加葡萄糖溶液作为碳源,辅助脱氮。试验分别测定进出水化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)、总氮(Total Nitrogen,TN)和反应池混合液悬浮固体(Mixed Liquid Suspended Solids,MLSS)的浓度,分析外加碳源对脱氮效果和污泥产生量的影响,并进行碳源投加前后的成本对比。研究表明,进水COD/TN小于7时,适量投加碳源有助于提升脱氮效率,而COD/TN大于7时,要优化其他环节来加强脱氮效果,以保证出水水质稳定符合相关标准。通过精细化过程控制和改变运行管理方式,污水处理厂可以有效降低运行成本,避免进行工程化改造。

改进型A^(2)O+MBR工艺在污染地表水处理中的应用

南方某园区受污染地表水存在化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)和总氮超标等问题,对下游城市河道水环境质量造成影响。结合受污染水质情况,工程采用改进型厌氧-缺氧-好氧(Anaerobic-Anoxic-Oxic,A^(2)O)与膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor,MBR)相结合处理工艺,强化脱氮和难降解有机物处理,出水指标稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ类标准,详细介绍了该组合工艺的处理流程、主要构筑物及配套设备设计参数,为修复受损水体工程提供参考。

改良型A^2/O工艺处理城市污水的生物脱氮优化控制

在广州西朗污水处理厂改良型A2/O工艺的运行过程中,针对冬季出水TN偏高的问题,采取了在好氧区的前端和末端分别设立兼氧区、控制好氧区较低的溶解氧水平以创造实现短程硝化的微环境等措施,从而有效地提高了生物脱氮效果。这为同类型城市污水处理厂的运行控制以及对A2/O工艺的设计、改良提供了参考。

活性污泥和生物膜复合/联合工艺在污水处理厂技术改造中的应用

随着我国污水处理厂污染物排放标准不断提高,许多污水处理厂面临技术改造问题。提出了技术改造的原则和引造的技术方案。综述了国内外活性污泥和生物膜复合/联合工艺在污水处理厂技术改造中应用和研究情况。该工艺用于污水处理厂的技术改造具有明显的优点,同时也指出了尚需解决的一些问题。

MBBR法A^2/O式工艺对污水处理厂二级出水的脱氮研究

基于污水厂二级出水中NH3-N、TN含量过高及可生化性有机碳源较低的特点,利用移动床生物膜反应器法厌氧-兼氧-好氧式(MBBR-A2/O)工艺对其进行研究。反应器采用预挂好氧膜和有机负荷递减法相结合的方式启动,通过NH3-N去除情况反应微生物的生长演化过程,并进行氮素分析。结果表明,反应器启动分为3个阶段,微生物适应阶段、微生物活性提高阶段和微生物活性稳定阶段,在低碳源的条件下,反应器经50 d挂膜启动成功,对NH3-N去除率达到85%以上;在稳定运行阶段,对NO2--N、NO3--N、TN的去除率分别为68.9%、58.1%、69.9%,说明通过A2/O反应器串联运行,系统内存在同步硝化反硝化作用,达到强化脱氮的目的。

复合式A^2/O工艺中污泥沉降特性及污泥减量研究

使用复合式A2/O工艺进行了富集的原生动物对污泥沉降特性及污泥产率影响的研究。结果表明:复合式A2/O工艺悬浮态污泥的SVI低于对照试验30%,污泥产率在0.140～0.413kg污泥/kgCOD之间,是对照试验的1/2～4/5。填料的存在使原生动物在系统中富集,从而抑制丝状菌的增殖,显著改善污泥的沉降性能。

投料A^2/O工艺的硝化特性

中试条件下,通过控制活性污泥的泥龄为4 d,观察了投料A2/O工艺的硝化特性。试验表明,该工艺表现出良好的硝化效果,在水温较高的条件下,出水氨氮低于GB18918-2002标准中8 mg/L的一级排放标准。通过改变好氧池中悬浮填料的投加位置与投配率,发现在较高的氨氮填料表面负荷条件下,出水氨氮仍可控制在较低水平。