活性污泥-生物膜一体化反应器处理生活污水性能研究

针对中小城镇污水处理的特点开发了活性污泥-生物膜复合一体化反应器,该反应器实现了反应区和沉淀区一体化,综合了活性污泥法和生物膜法的优点,具有运行稳定、占地面积少、基建投资低、管理方便的优点,并具有较好的去除有机物和脱氮除磷能力。

活性污泥-生物膜一体化反应器对废水中苯酚的降解性能

利用活性污泥-生物膜一体化反应器处理含苯酚废水,考察了反应器对苯酚和COD的处理效果以及反应器运行中生物膜干质量(SS)、挥发性干质量(VSS)、活性生物量、脱氢酶活性(DHA)、胞外聚合物(EPS)的变化,探究了生物膜特性与废水处理效果之间的关系。结果表明:在进水苯酚质量浓度由50 mg·L^(−1)逐步提高到500 mg·L^(−1)的过程中,苯酚和COD去除率均呈先降后升的趋势;当进水苯酚质量浓度为250 mg·L^(−1)时,反应器能适应苯酚冲击,苯酚和COD去除率分别稳定在97%和60%以上;当进水苯酚质量浓度为500 mg·L^(−1)时,苯酚去除率可达到99%,同期SS、VSS、活性生物量及DHA(22.03~57.07 mg·g^(−1))的变化亦反映出生物膜性能的提升,说明反应器对苯酚质量浓度变化的适应能力较强。此外,EPS质量分数为42.99~310.51 mg·g^(−1),蛋白质(PN)与多糖(PS)的质量比为0.67~1.39,且当初始苯酚质量浓度为250 mg·L^(−1)时,PN/PS值最高,EPS亲水性低,生物膜可高效降解苯酚。以上研究结果表明,逐渐提高进水苯酚质量浓度能有效提高活性污泥-生物膜一体化反应器对苯酚的适应性和降解率。

膜-生物反应器和传统活性污泥工艺的比较

在运行条件一致的情况下把膜 生物反应器 (MBR)和传统活性污泥工艺 (CAS)进行了比较研究。试验结果表明 ,MBR具有比CAS更为稳定良好的出水水质 ,其平均出水COD浓度为 55 5mg L ,低于CAS工艺 ( 79 7mg L)。MBR系统中由于膜对大分子物质的截留作用 ,运行前 1 2 0d出现溶解性微生物产物的积累 ,但随着微生物的驯化 ,这些积累的微生物产物最后得到降解。CAS中未发生微生物产物的积累。CAS出水、MBR上清液以及MBR出水中的物质组成差别很大。CAS出水和MBR上清液中分子量大于 60 0 0 0的高分子物质与小于 30 0 0的小分子物质都占有相当大的比例 ,其中高分子物质在MBR上清液中的含量高于CAS系统 ;MBR出水中则主要是分子量小于 30 0 0的小分子物质。MBR污泥粒径较小 ,使得氧扩散速率得到提高。

膜-生物反应器与普通活性污泥法处理啤酒废水试验

膜 -生物反应器组合工艺由于用膜组件代替传统的二沉池而具有普通活性污泥法无法比拟的优点 ,研究对膜 -生物反应器及普通活性污泥法的COD和NH3-N去除效率、降解动力学、微生物组成。

膜-生物反应器中微型动物变化与活性污泥状态相关性研究

近年来出现的膜-生物反应器(MBR)技术,是一种污水处理和回用的新型工艺。由于该工艺污泥停留时间长、污泥浓度高等特点,与常规活性污泥工艺差距较大,所以对反应器内的生物相监测是研究其处理机理的重要内容。笔者采用处理生活污水的MBR工艺连续流小试运行方式,结合生物学分析方法,对系统活性污泥混合液中的微型动物进行了连续跟踪监测。结果发现,微型动物优势种群及其数量随环境变化而波动,呈现一定的规律性。按照运行时间的顺序,游动型纤毛虫、红斑瓢体虫、轮虫及累枝钟虫、表壳虫,交替成为优势种群。系统内发生丝状菌污泥膨胀后,微型动物种类减少,主要优势种群为轮虫、累枝钟虫、表壳虫。微型动物在活性污泥中发挥吞食作用以控制系统内活性污泥总量的增长,而活性污泥的状态特性又会反作用于微型动物的生活过程及数量的变化过程。MBR系统中,微型动物与活性污泥整体之间是一种相互影响、相互作用的动态变化过程。

膜-生物反应器和传统活性污泥法去除两种内分泌干扰物的对比研究

采用不主动排泥的运行模式,在相同污泥负荷条件下,对比研究了膜-生物反应器(MBR)与传统活性污泥反应器(CASR)对两种典型内分泌干扰物——双酚A(BPA)与壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO,n=1～4)的去除效果.结果表明,在BPA-污泥负荷与NPnEO-污泥负荷分别为0.046～10.2g.kg-.1d-1与0.097～0.701g.kg-.1d-1的范围内,MBR与CASR均能有效去除这2种内分泌干扰物.随着运行时间的延长,污泥对目标物质的去除能力逐渐加强;相比CASR,MBR对目标物质的去除更强且稳定.在获得相同的出水目标物质浓度条件下,MBR可以耐受更高的容积负荷.2种内分泌干扰物的投加对MBR和CASR的COD和NH4+-N的去除均没有明显影响.

膜-生物反应器中活性污泥沉降性能与膜污染相关性研究

结合连续流小试 ,对膜 生物反应器运行过程中 ,活性污泥沉降性能的变化及其对膜污染的影响进行了研究 .结果表明 ,随着运行时间的增长 ,该系统内丝状菌大量繁殖 ,活性污泥沉降性能变差 ,SVI值升高 .随之 ,膜过滤压差 (过滤阻力 )平均上升速率有所增加 ,膜过滤周期缩短 .膜过滤压差的“两阶段性 (平缓上升期和加速上升期 )”变化规律趋于明显 ,平缓上升期和加速上升期的膜过滤压差上升速率随污泥SVI值的升高分别呈现下降和上升的趋势 .污泥沉降性能的变化对膜污染过程产生明显影响 .电镜观察表明 。

膜-生物反应器与活性污泥工艺处理氨氮废水的微生物特性比较

考察了膜-生物反应器(MBR)与活性污泥工艺(CAS)处理无机氨氮废水的对比研究。结果表明,同CAS相比,MBR处于高容积负荷、低污泥负荷的运行状态下,硝化效果较好,除了短期的pH控制故障外,氨氮转化为硝酸盐氮的转化率可达99%。随着运行时间的增加,膜组件的截留作用导致MBR内胞外多聚物的积累,电镜扫描(SEM)不能观察到运行后期微生物的形态变化,然而,CAS中微生物形态变化不大。2个反应器中硝化菌、亚硝化菌和异养菌的变化趋势是一致的,异养菌仅为硝化细菌的万分之一;但与MBR相比,CAS中硝化菌数量少32%,亚硝化菌的数量少35%,异养菌数量少24%。

在线超声对膜-生物反应器活性污泥混合液性质的影响

采用在线超声控制膜-生物反应器的膜污染,通过测定活性污泥混合液絮体粒径、胞外多聚物含量、上清液有机物浓度、污泥浓度和黏度的变化,探讨了超声波对膜-生物反应器中活性污泥混合液性质的影响.结果表明:在线超声使污泥絮体破碎,其平均粒径与未施加超声波的系统相比降低约20μm左右;污泥胞外聚合物含量降低(28±5)mg.g-1左右,致使混合液上清液TOC增加;但同时超声波的施加可以降低污泥浓度和混合液黏度,使混合液膜过滤性得到改善,有助于膜污染的控制.

活性污泥-生物膜共生一体化污水装置设计工程实例

本文介绍了一种基于活性污泥-生物膜共生系统的一体化污水处理设备,该装置工艺简捷、结构紧凑、经济合理并能有效地去除污水中有机物、氮、磷等优点,特别适用于经济欠发达的乡镇区域小型污水处理厂、污水处理站等。该设备在位于体育中心污水处理站进行了工程应用,出水水质可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B排放标准。

厌氧-缺氧生物膜反应器/脉冲生物滤池/多孔介质生态滤床工艺处理校园生活污水探究

农村污水治理是改善人居环境、实施乡村振兴战略的重点工作,乡镇中学污水治理是农村污水治理的重要环节。针对乡镇中学生活污水排放的特点,从降低能耗、操作的复杂性、维修养护的繁琐性、符合生态文明及生态宜居大背景的要求出发,优化组合形成“厌氧-缺氧生物膜反应器-脉冲生物滤池-多孔介质生态滤床”生活污水处理工艺,并应用于安徽省寿县堰口镇某中学生活污水处理工程。该工程对小水量分散式校园污水治理与循环利用具有示范作用。

倒置A^2/O-动态膜生物反应器活性污泥培养和启动实验研究

活性污泥性能是倒置A2/O-动态膜生物反应器工艺稳定运行的关键因素,研究了活性污泥培养和反应器启动阶段,考察了活性污泥性能及对污染物的去除效果。结果表明,好氧池活性污泥MLSS由3 460 mg/L增加至6 100 mg/L,粒径d50由27.8μm增至59.8μm,活性污泥培养阶段,COD、NH3-N和TP去除率分别达到85.7%,97%,87%;反应器启动阶段,COD、NH3-N和TP去除率分别达到91.9%,99%,96.5%。

响应曲面法对优化侧向回流一体化生物膜反应器去除氨氮的效果模拟

针对农村分散式生活污水的处理,设计了侧向回流一体化生物膜反应器,缩短了污水处理工艺流程,减小了设施占地面积。文章从优化反应器对氨氮的处理效果出发,运用Box-Behnken响应曲面法,建立了关于氨氮去除率的数学模型,以寻求反应器水力停留时间、填料填充率和气水比的最佳参数组合。响应曲面法的结果表明:影响因素的显著性顺序为填料填充率>水力停留时间>气水比,并且填料填充率与水力停留时间、水力停留时间与气水比、填料填充率与气水比的交互作用均为显著。模型预测结果表明,当水力停留时间为6.98 h、填料填充率为39.67%、气水比为7.73时,侧向回流一体化反应器对氨氮的去除率为97.70%,验证试验结果为98.09%,与模型预测值偏差仅为0.39%。

膜生物反应器中生物铁对活性污泥性能的影响

污泥性能是决定污水处理效果的关键因素.通过向膜生物反应器中添加生物铁来强化污水处理效果,研究膜生物反应器中生物铁对活性污泥性能的影响,比较普通膜生物反应器(普通MBR)和生物铁膜生物反应器(生物铁MBR)中的污泥指数(SVI)、污泥质量浓度〔ρ(MLSS)和ρ(MLVSS)〕、污泥的脱氢酶活性和耗氧活性.结果表明,生物铁膜生物反应器中的污泥结构紧密,生物相丰富,污泥质量浓度比较稳定;生物铁MBR的SVI受进水负荷影响较小,能够克服污泥膨胀的影响;生物铁MBR污泥的脱氢酶活性和耗氧活性与普通膜生物反应器相似,随水力停留时间(HRT)的缩短或泥龄(SRT)的延长脱氢酶活性和耗氧活性呈下降趋势.

蠕虫在膜生物反应器和活性污泥法中的污泥减量研究

通过长达345d的中试规模试验,研究比较了蠕虫在膜生物反应器(MBR)和活性污泥法(CAS)的生长状况及其导致的污泥减量效果.CAS中的蠕虫生长状况明显优于MBR的蠕虫生长状况.MBR曝气池中平均蠕虫密度(10条·mg-1)远低于CAS曝气池中平均蠕虫密度(71条·mg-1),并且CAS中蠕虫连续保持高密度(>30条·mg-1)生长达172d.CAS中红斑瓢体虫和仙女虫交替成为优势蠕虫.蠕虫生长对MBR的污泥产率(0 40kg·kg-1)和污泥沉降性能(污泥沉降指数133mL·g-1)影响很小,但却能显著减少CAS的污泥产率(0 17kg·kg-1)和改善污泥沉降性能(污泥沉降指数为60mL·g-1).仙女虫比红斑瓢体虫能更大地减少污泥产量和更好地改善污泥沉降性能.蠕虫生长不影响MBR的COD去除率和出水水质,但却显著影响CAS的COD去除率和出水水质.

复合式生物膜-活性污泥反应器的应用

复合式生物膜-活性污泥反应器综合了活性污泥法和生物膜法污水处理技术的优点,是一种高效的污水处理系统,目前在国内外已有较多的研究和应用。本文简单介绍其优点及研究应用状况。

摇动床生物膜反应器和活性污泥法组合技术处理高浓度有机废水的研究

利用摇动床生物膜反应器(简称摇动床)技术具有的容积负荷高与污泥产量低的优点,在普通活性污泥池的前部填充高性能丙烯酸树脂纤维(Biofringe)填料,研究了摇动床和活性污泥法组合技术处理高浓度有机废水的有效性。结果表明,该组合技术具有很强的有机物去除能力,当进水COD平均质量浓度由1500mg/L上升到2514mg/L时,出水COD的平均去除率基本保持在96%以上;整个运行阶段的出水COD浓度均满足《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的二级标准;当进水NH4+-N浓度增加时,NH4+-N的去除率由99.7%降低到76.5%,但是在试验运行的整个阶段,摇动床和活性污泥法组合技术系统都表现出较强的硝化能力;活性污泥池中最高的混合液悬浮固体(MLSS)质量浓度为10625mg/L,最高MLSS约为普通活性污泥法的4倍;运行结束后的污泥产率为0.186,污泥产率仅为普通活性污泥法的50%左右。

投加粉末活性炭对一体式膜-生物反应器膜污染的影响研究

通过试验考察了粉末活性炭(PAC)对一体式膜-生物反应器中膜污染的影响.在2种类型的污泥(膨胀污泥和非膨胀)中,投加适量PAC可以减轻膜污染,表现为临界膜通量的提高和连续运行中膜污染增长速率的降低.当污泥性质和浓度不同时,最佳PAC投加范围亦不同.PAC投量过大会引起临界通量下降.PAC的投加显著降低了混合液中溶解性物质的浓度,减轻了溶解性物质的吸附和膜孔堵塞污染,并改善了絮体结构.污泥比阻与污泥混合液膜过滤性能之间有很好的相关性,可作为污泥混合液膜过滤性能的快速评价指标.

膜生物反应器与传统活性污泥法污泥混合液过滤特性的比较

针对污泥混合液的过滤性能，在运行条件相同的情况下对膜生物反应器（MBR）与传统活性污泥法（cAS）进行比较．实验结果表明：MBR工艺污泥混合液的过滤阻力是CAS工艺过滤阻力的2～3倍；2种工艺悬浮液过滤阻力占总阻力的90％左右．过滤阻力分布实验表明，沉积层阻力占CAS工艺总阻力的87．30％，占MBR工艺总阻力的94．18％．

普通活性污泥膜生物反应器处理洗车废水的应用研究

膜生物反应器是近年来发展起来的一种新型高效水处理设备。它将分离工程中的膜技术应用于好氧活性污泥处理系统 ,由膜组件取代传统生化处理技术中的二次沉淀池和砂滤池 ,由膜分离技术代替传统方法中的重力式沉淀泥水分离技术方式 ,具有简洁、高效等优点。采用普通活性污泥膜生物反应器工艺对天津某一洗车点洗车废水进行处理 ,并将处理出水回用于洗车。