活化沸石曝气生物滤池预处理微污染源水的研究

采用上流式活化沸石滤料曝气生物滤池(AZBAF)对杭州市某微污染地表源水进行生物预处理.结果表明,活化沸石的高效吸附作用可使AZBAF通过自然挂膜实现快速启动.在水力负荷1.2m/h,气水比为(3～1):1条件下,AZBAF对TOC和CODMn的去除率分别为40%～60%和10%～27%,尤其对小分子量(MW<1kDa)有机物具有良好的降解作用.同时系统对NH3-N的去除率保持在90%以上.污染物的去除主要发生在滤池30cm以下部分,这与其中微生物的数量和活性分布规律一致.暂时停运(5～10d和35d)对生物过滤影响较小,系统重启后可在6～8h和24h内基本恢复至原有处理水平.

沸石滤料曝气生物滤池去除COD和氨氮

利用自行研制的沸石滤料曝气生物滤池 (ZBAF)装置处理生活污水的中试结果表明 ,水力负荷对氨氮去除率的影响比对COD和浊度去除率的影响大得多。当水力负荷由 1.1m h增加到 4 .4m h时 ,COD去除率仅降低 2 6 .9% ,而对氨氮的去除率降低 5 2 .5 % ;处于最佳水力负荷(2 .2m h)时对COD、氨氮和浊度的去除率分别可达 73.9%、88.4 %和 96 .2 % ;COD负荷在 11kg (m3 ·d)以内变化对氨氮的去除率影响不明显。

沸石曝气生物滤池预处理微污染水源水中氨氮的研究

利用沸石曝气生物滤池预处理微污染水源水中的氨氮,研究了沸石的静态吸附性能以及不同运行参数对处理效果的影响。结果表明:(1)沸石具有快速吸附,缓慢平衡的特点。采用氨氮质量浓度为5.00mg/L的使用溶液进行静态吸附实验,当吸附时间为30min时,氨氮质量浓度为0.66mg/L,去除率为86.8%,之后氨氮浓度和去除率基本保持不变。(2)水力负荷对氨氮的去除率影响不大,随着水力负荷的升高,氨氮去除率总体呈小幅度下降趋势。当水力负荷由0.4m3/(m2.h)提高到1.3m3/(m2.h)时,氨氮平均去除率降低了13.2%。(3)在实验范围内,随着气水比的增大,氨氮平均去除率略有上升。当气水比为0.5(体积比,下同)、1.0、1.5时,氨氮平均去除率分别为81.8%、85.3%、86.7%。(4)氨氮去除主要发生在填料层200～600mm处,600mm处的氨氮去除率已经达到89.7%,占总去除率的96.9%,而600mm处后的氨氮浓度趋于平缓,去除率变化很小。

沸石曝气生物滤池去除氨氮性能及生物学特征分析

天然沸石具有较大的孔隙率和比表面积,对氨氮有较强的选择性离子交换能力。运用天然沸石曝气生物滤池处理城市污水厂二级生化出水,结果表明,曝气生物滤池有良好的去除效果。在气水比为3∶1,水力负荷为1 m/h,温度>20℃情况下,沸石曝气生物滤池对城市污水厂二级生化出水COD去除率为12.7%,NH3-N去除率为96.6%;试验系统沿程微生物活性和微生物量呈现逐渐下降趋势,而单位生物量的生物活性沿程分布则与此相反;曝气生物滤池对水中污染物的去除主要集中在底部进水端部分,当水流达到距进水端上方105 cm时,曝气生物滤池对水中NH3-N的去除率已达86.8%(占氨氮总去除率的90%),COD的去除率为13.3%(占COD总去除率的67%)。

沸石滤料曝气生物滤池启动性能研究

沸石滤料曝气生物滤池 (ZBAF)对氨氮的去除包括生物硝化和离子交换两种作用。中试装置启动试验表明 ,初期对氨氮的去除以离子交换作用为主 ,末期以硝化作用为主 ,不能以氨氮总去除率达到稳定作为启动过程结束的标志 ,而应以氨氮硝化去除率达到稳定作为标志。沿程试验表明 ,硝化细菌对沸石的“生物再生功能” ,实质是已被沸石交换的氨氮被水中浓度较大的其他阳离子交换下来后 ,被硝化菌所利用的现象 ;沸石表面有生物膜时 。

沸石-陶粒曝气生物滤池处理微污染水源水试验

采用沸石-陶粒曝气生物滤池,对以有机物和氨氮为主要污染物的微污染水源水进行了处理试验,结果表明:沸石-陶粒曝气生物滤池对微污染水的处理效果较好,在水力停留时间为15～60min,气水体积比为1,水温为17～26℃时,CODMn,NH3-N,UV254的平均去除率分别为32.25%,92.57%,9.73%。气水比、进水有机物负荷对沸石-陶粒曝气生物滤池的运行效果有一定的影响。

沸石曝气生物滤池预处理微污染源水

考察了沸石曝气生物滤池(ZBAF)处理微污染源水的效果及其影响因素,结果表明,在停留时间为15～60min、气水比为1∶1、水温为17～26℃的条件下,处理CODMn为6.1～10.8mg/L、NH+4-N为2.3～5.2mg/L的微污染源水时,对CODMn、NH+4-N、UV254、浊度的平均去除率分别为31.2%、94.8%、9.3%和67.1%,且抗冲击负荷能力强。

聚丙烯与沸石填料曝气生物滤池处理生活污水的研究

进行上向流单级曝气生物滤池处理生活污水的试验,对聚丙烯与沸石填料的处理效果和附着微生物特性进行比较。在BOD5容积负荷为3 kg BOD5/(m3.d),NH3—N表面负荷为0.5 gNH3—N/(m2.d),气水比为10∶1的室温运行状况下,聚丙烯与沸石填料滤池对CODCr的去除效率均达到85%以上,二者差异不大。聚丙烯填料滤池对NH3—N和TN去除率分别为87%和36%;由于沸石的离子交换作用和内部的缺氧环境,滤池的硝化作用和TN的去除率分别提高了11%和19%。两种填料生物量和生物活性变化趋势相似,随着水流方向生物量逐渐降低,生物活性呈现明显的倒V形,微生物活性在有机物由富集转向缺乏时达到最高。试验结果表明,沸石填料的特殊结构更有利于提高工艺的脱氮效果,与聚丙烯填料相比更适合用于曝气生物滤池处理生活污水。

低温下沸石曝气生物滤池预处理微污染原水研究

研究采用活化沸石曝气生物滤池(AZBAF)预处理微污染原水,考察其在低温下(7.8～16.2℃)的运行特性。结果表明,水力负荷和气水比对CODMn去除的影响较大,而对NH3-N的去除影响甚微。在水力负荷0.8 m3/(m2.h)、气水体积比1:1的优化工艺条件下,AZBAF对CODMn、NH3-N和藻类的平均去除率分别为47.1%、91.9%、42.4%。反冲洗后滤池内生物量减少,生物活性提高,在3 h后即可恢复正常运行。

沸石滤料曝气生物滤池的挂膜启动研究

采用沸石滤料曝气生物滤池(ZBAF),对微污染水源水预处理的挂膜启动进行研究。试验结果表明:挂膜过程中CODMn和氨氮的去除率提高不同步,好氧异养菌的增殖速度较快,硝化菌增殖较慢;ZBAF对氨氮具有很好的去除效果,去除率高达90%以上。启动初期对氨氮的去除以离子交换作用为主,末期以硝化作用为主,CODMn的去除一直处于不稳定状态,故对于ZBAF应以氨氮的硝化去除率达到稳定作为挂膜成熟的标志,而不以氨氮总去除率及CODMn去除率作为标志。

沸石曝气生物滤池处理城市纳污河水

采用上流式沸石曝气生物滤池(ZBAF)处理城市纳污河水,研究其挂膜启动过程,以及对有机物、NH3-N、SS的去除效果及影响因素。结果表明,在水温为11～24℃条件下,气水比对NH3-N的去除要比对COD和SS的去除影响大得多;当水力负荷为1.2m3/(m2.h),曝气量为3∶1时,对污染物的去除效果最佳;滤池填料高度对各种污染物的去除有较大影响,大部分有机物在进水端40cm厚的填料层内得到降解,而氨氮的硝化主要集中在上层填料层内。

沸石-核桃壳曝气生物滤池去除废水中氨氮的研究

采用核桃壳和沸石组合作为曝气生物滤池填料,处理废水中的NH_4^+-N。试验期间,每天定时监测曝气生物滤池进水和出水的pH、溶解氧、COD、NH_4^+-N、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等水质指标。考察了核桃壳-沸石曝气生物滤池的脱氮性能,研究了水力负荷和气水比对曝气生物滤池去除NH_4^+-N效率的影响。此外,研究了曝气生物滤池的沿程特性。试验结果表明,核桃壳和沸石是可取的曝气生物滤池填料,具有较好的硝化能力,能有效地去除污染物。最佳水力负荷为0.04 m/h,最佳气水比为6∶1,在此条件下,NH_4^+-N去除率保持在80%以上。填料层底部向上25~55 cm段为NH_4^+-N去除高效段。

曝气生物滤池沸石和陶粒滤料性能对比研究

以沸石和陶粒为填料,分别进行了沸石曝气生物滤池和陶粒曝气生物滤池处理污水厂二级出水的中试试验,并对2种滤料的处理性能和工艺特征进行了比较。结果表明,2种滤池均可以在一定工况条件下达到良好的处理效果,且保持较好的抗冲击负荷能力。在气水体积比3:1、水力负荷为1m3.m-2.h-1,温度分别为20～25℃和15～19℃的情况下,沸石BAF和陶粒BAF对COD去除率分别为12.67%和21.93%,出水COD分别为31.46和37.06mg.L-1;NH3-N去除率分别为96.64%和97.79%,出水NH3-N的质量浓度分别可降到1.46mg·L-1和1.20mg·L-1。沸石价格低廉,更具有工程应用推广价值。

曝气生物滤池对消毒副产物及其前体物的控制机制

消毒已成为水处理系统中不可或缺的一部分,但水中溶解性有机质(DOM)与消毒剂反应时会不可避免地产生有毒有害的消毒副产物(DBPs),从而影响饮用水安全。为探究水处理系统中曝气生物滤池(BAF)对DOM去除与DBPs生成的影响,以某水厂的BAF单元为研究对象,采用傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)结合光谱技术和色谱质谱联用等方法,探究了BAF对DBPs及其前体物的控制机制,并通过质量差网络分析探究了DBPs的生成途径。结果表明:BAF去除了部分进水中的类芳香蛋白质,降低了消毒后产生的三卤甲烷、卤乙酸和卤乙腈的浓度,但消毒后卤代硝基甲烷的浓度有所升高,这些常规DBPs仅能解释不到60%的总有机氯化物的浓度;在分子水平上,BAF处理倾向于将低氧化程度和高饱和度的分子转化成高氧化程度和高不饱和度的分子,导致后续消毒过程中生成的低不饱和度DBPs更少,高不饱和度DBPs更多,这可能会促进水厂后续的混凝沉淀单元对DBPs及其前体物的去除;质量差网络分析显示,氯取代(+Cl—H)、氯加成(+HClO)和羟基化与氯取代(+ClO—H)这3种反应类型是生成DBPs的最主要途径,参与加成反应的DBPs前体物的不饱和度要比参与取代反应的DBPs前体物高。研究结果可为饮用水消毒副产物控制提供基础参考信息。

沸石曝气生物滤池处理船舶生活污水的研究

采用间歇运行的沸石曝气生物滤池(ZBAF)处理模拟船舶生活污水,研究表明,ZBAF对污水温度、pH、船舶倾斜与摇晃、污水水质波动等具有较好的适应性;在水力停留时间HRT=1.5 h,温度T=30℃,pH=7,曝气量Q=0.16 L/min,当进水化学需氧量COD=798.86 mg/L,氨氮NH_3-N=56.45 mg/L,出水COD=48.81 mg/L,NH_3-N=14.78 mg/L,去除率分别为93.94%和73.82%;装置承受的最大进水COD=1 361 mg/L;研究发现反冲洗能明显改善出水水质。实践证明,在WCBMBR装置中,将沸石曝气生物滤池(ZBAF)取代生物接触氧化柜具有明显优势。

大型曝气生物滤池污水处理厂提标改造设计

沈阳仙女河污水处理厂是采用曝气生物滤池工艺的大型污水处理厂,处理规模达40万m^(3)/d。在其提标改造工程中,将现状二级曝气生物滤池改造成了带反硝化功能的三级生物滤池,并采用加砂沉淀池作为深度处理单元,使出水水质由《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的二级标准提高至一级A标准;同时通过建设应急处理系统,实现了不停产施工、不降低排放标准的预期目标。

曝气生物滤池处理系统中摇蚊幼虫的控制方法研究

生物入侵对水处理系统有着严重影响。文中以曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF)在运行过程中遭受摇蚊幼虫的入侵为研究对象,系统地阐述了摇蚊幼虫出现原因,并采取一系列措施进行系统修复。系统污染时摇蚊幼虫数量达到5~10个/L,对出水水质造成了严重影响。即使采用多种方法进行防治,结果证明物理、化学法可有效遏制摇蚊幼虫的滋生,但不能完全去除;采取物理-化学-生物(重新接种优势菌种)联合法后,在滤池底部和出水已观察不到其活动痕迹,系统处理效果逐渐恢复。文中对水处理系统处理生物入侵作出了一定的贡献。

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。

“曝气生物活化滤池-人工快滤”组合工艺处理锰工业聚集区受污水体试验研究

通过利用"曝气生物活化滤池-人工快滤"组合工艺,对广西"锰三角"地带锰工业聚集区受锰和氨氮污染水体的处理效果进行研究,发现该组合工艺可同时去除受污水体中的锰和氨氮,去除率均可达到60%以上,而且该工艺成功解决了沸石填料更换困难、人工快滤占地面积大的瓶颈问题,反应装置简单易于管理、运行成本较低。

曝气生物滤池处理生活污水抗冲击负荷能力及曝气量影响因素探究

采用厌氧-缺氧-好氧(A^(2)O)+曝气生物滤池(BAF)组合工艺开展生活污水处理实验,通过调整BAF水力负荷、曝气量等方式,探究不同条件下BAF对污水化学需氧量(COD)和氨氮(NH_(4)^(+)-N)的去除效果。实验表明,在一定范围内,适度提升水力负荷有利于BAF提高COD的去除率,大部分情况下氨氮去除率能保持60%以上。短期进水负荷升高的冲击下,BAF的氨氮去除率快速降低,随着水力负荷的恢复,去除率也较快恢复。BAF停曝或曝气量小时,COD和氨氮去除效果不佳,恢复曝气后,去除率恢复较快。组合工艺中,A^(2)O出水对于BAF处理效果起到重要作用,BAF具有硝化作用良好,短期抗冲击能力强的特点,进水负荷、曝气量要保持适当范围,以保证系统良好处理效果。