前置生物膜脱氮污水处理系统的神经网络预测模型研究

针对前置生物膜脱氮污水处理系统(ABAF/0BAF)的多变量、不确定性、非线性等特点,以某污水处理厂的实际运行数据为基础,采用人工神经网络(ANN)的方法,建立了ABAF/0BAF基于混合递阶遗传算法的RBF神经网络预测模型。模型运算结果表明,预测值和实测值能较好地吻合,起到了模拟预测的效果,同时能优化运行状态。该模型的建立为ABAF/0BAF的预测及运行管理供了一条简便实用的途径,具有良好的研究和工程实用价值。

低电压下电生物膜脱氮体系中细菌多样性研究

采用多阴极电生物膜反应器,在外加0.25 V驯化电压下得到了最佳脱氮效果,脱氮速率达16.58 mg NO-3-N·L-1·h-1,脱氮效率为不加电时的185.9%。通过16S r DNA高通量测序的方法对多阴极电化学生物脱氮体系中细菌的多样性进行了研究。结果表明,反硝化体系中,Proteobacteria,Bacteroidetes和Firmicutes为优势菌种,在外加0.250 V电压驯化后,微生物种群得到了筛选和富集,其中,Proteobacteria菌种在加电驯化后被选择性地富集。Proteobacteria菌中的Phyllobacterium和Caenispirillum属对于低电压强化电化学生物脱氮系统有着重要作用。

一种新型生物荚膜球载体技术脱氮效果研究

近年来,由于水产养殖尾水中的氮元素日益增多,利用生物脱氮的技术已逐渐成为热门研究课题之一。采取效率高、成本低、无二次污染且操作简单的生物工艺对水产养殖尾水进行治理是当今的研究热点。文章研究构建了一种新型生物荚膜球高效脱氮技术,并在此基础上进行了淡水池塘养殖尾水模拟实验,以期建立一种以荚膜球为基础的智能化养殖废水处理系统,能够对今后养殖尾水治理技术的研究提供一定的参考价值。文章通过在不同因素的影响下探究得到荚膜球的最佳脱氮条件为:以硝酸钠作为唯一氮源,配制250 m L浓度为10 mg/L的模拟养殖废水,乙酸钠为碳源、C/N为6、p H为7.5、荚膜球投加量为50 g/L时能在高效重复使用后去除含氮物质,其结构稳定,为应用在养殖尾水处理的实际工程中提供了可能。

生物膜脱氮滤池的微生物群落结构特性

为探究生物膜脱氮滤池脱氮效能差异的微生物因素,设置组1(包括接种污泥、稳定期滤料、反冲洗后滤料微生物变化)和组2(包括反冲洗前滤料、反冲洗后不同时间段滤料微生物变化)两组实验,通过高通量测序,研究不同阶段微生物群落结构、丰度和多样性的分布情况.结果表明:接种污泥与滤料表面微生物群落结构和多样性在门水平下差异不大,但在属水平下差异显著,而相对丰度在两种分类水平下始终差异显著.反冲洗后0～4 h滤料表面微生物的OTU数目、Shannon指数、Chao1指数变化,在滤池30 cm处先升后降,而在60 cm处曲折上升,也即二者的微生物丰度和多样性变化趋势.反冲洗前后Proteobacteria始终占主导地位,相对丰度为79%～90%,Proteobacteria中Betaproteobacteria占主导优势,反冲洗后Betaproteobacteria数量相对减少,后逐渐恢复.总反硝化优势菌属相对丰度在反冲洗1 h后30 cm处由78%左右下降到70%左右,60 cm处由68%左右下降到64%左右,此时出水总氮达到最高值7.7 mg·L^(-1),之后总反硝化优势菌属及出水TN浓度逐渐恢复至正常水平,这种消长变化表明滤池脱氮效果与总反硝化优势菌属相对丰度密切相关,滤池运行状态的改变使得反硝化优势菌属的群落结构差异显著.

好氧膜生物反应器处理聚酯废水中试研究

研究了内置一体式好氧膜生物反应器(MBR)对聚酯废水的处理效果与影响因素。结果表明:HRT应根据进水水质在13～36h内调整,以保证出水水质达到污水综合排放标准(GB8978-1996)化纤浆粕工业类一级排放标准。最佳的有机负荷、容积负荷、DO和pH值分别为0.16kgCOD/(kgMLSS·d)、1.6kgCOD/(m3·d)、2～4mg/L和7.5左右。所用MBR对聚酯废水的COD去除效果比较稳定,出水COD基本小于90mg/L,平均去除率达93.7%。MBR对NH+4-N的平均去除率在97.3%,出水NH4+-N小于2mg/L。对磷的平均去除率为71.6%,但会存在出水磷含量超过1mg/L的现象。另外,化学清洗可以恢复膜清水通量的95%,并结合扫描电镜对清洗前后的膜表面进行了微观分析。

改性丝瓜络填料对富营养化水体的高效脱氮特性

生物膜技术是污水处理的研究热点之一,但存在挂膜时间长、反硝化碳源供给不足等问题.为解决这一问题,以不同浓度NaOH溶液(对照组、2%、5%和10%)对丝瓜络进行改性处理,再将其作为挂膜填料构建BDBR (biofilm denitrification batch reactor,生物膜原位脱氮系统),研究BDBR的脱氮效能.结果表明:①当系统运行至第4天时,对照组、2%组、5%组和10%组反应器的CODCr去除率趋于稳定,分别为78. 9%、76. 8%、80. 8%和73. 9%;当系统运行14 d时,对照组、2%组、5%组和10%组反应器的TN去除率趋于稳定,分别为67. 2%、90. 8%、91. 9%和83. 2%;而当系统运行至第10天时,2%组、5%组和10%组反应器对NH3-N的去除率趋于稳定,依次为82. 8%、88. 4%和78. 8%,显著高于对照组(68. 1%).②改性丝瓜络反应器的膜生物量(2%组、5%组和10%组)均显著高于未进行改性处理的对照组,且随NaOH溶液浓度从2%增至10%,对应反应器膜生物量从12. 12×10^6nmol(以每g干质量磷脂计)增至24. 02×10^6nmol.③改性丝瓜络填料上的生物膜的硝化、反硝化菌数量均显著高于未改性处理的丝瓜络填料的硝化、反硝化菌数量.研究显示,丝瓜络填料所构建的BDBR对富营养化河道水中的CODCr均有较高的去除能力,这与丝瓜络是否进行改性无关.但用浓度为2%NaOH溶液对丝瓜络进行改性处理后构建的BDBR体现出了最高的生物膜硝化、反硝化菌数量和最好的脱氮效果,可应用于富营养化水体的BDBR中,以实现生物膜的快速构建和系统的稳定运行.

武汉石化污水提标改造项目试验研究

为了满足《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》的要求,实现污水达标外排,减少污水对环境造成的污染,武汉石化需对污水处理系统进行改造,在现有流程后增设深度处理单元,实现总氮的达标排放,并起到COD达标的把关作用。本试验采用了高效生物膜脱氮、臭氧催化氧化组合工艺处理武汉石化污水处理场的出水,本文将着重从工程项目概述、试验方案以及试验结果等方面进行概述。为后期污水处理系统提标改造工程提供相关指导建议。

石化污水系统改造项目试验研究

为了满足《石油炼制工业污染物排放标准GB31570-2015》的要求,实现污水达标外排,减少污水对环境造成的污染,某石化企业需对污水处理系统进行改造,在现有流程后增设深度处理单元,实现总氮的达标排放,并起到COD达标的把关作用。本试验采用了高效生物膜脱氮、臭氧催化氧化组合工艺处理某石化污水处理场的出水,着重从工程项目概述、试验方案以及试验结果等方面进行概述。为后期污水处理系统提标改造工程提供相关指导建议。

垃圾渗滤液处理工艺研究

垃圾渗滤液不仅含有大量有机污染物,还含有各类重金属污染物,具有组分复杂、污染物浓度高、色度大、毒性强的特点,是一种难处理的高浓度有机废水。本研究提出一种工艺与现有工艺相比,具有运行成本低,出水质量高和处理效果好的特点,市场应用前景非常好。

ABAF/OBAF工艺用于提标改造工程的调试与运行

太湖流域污水处理厂出水水质需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准,为此浙江省湖州碧浪污水处理厂提标改造工程采用ABAF/OBAF前置生物膜脱氮污水处理工艺对生活污水进行深度处理。实际进水浓度低于设计值,通过调整运行工况和参数,使出水水质达标。提标工程的运行费用为0.17元/m3。此外,还对该工艺运行中存在的几点关键问题进行了分析并提出相应的对策。