水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理工业园区污水

针对工业园区的污水排放企业种类较多、进水水量水质波动较大、污染物复杂且可生化性差、排放标准高的特征,以浙江省德清县某工业园区实际污水处理工程为对象,分析了水解酸化+A2/O+AO+芬顿氧化工艺处理以印染、食品制造、金属加工企业为主的废水排放的技术经济可行性.实践结果显示,出水水质的COD、NH_(3)-N、TN及TP能稳定达到《城镇污水处理厂主要染物排放标准》(DB33/2169—2018)中的限值,其余指标达到《城镇污水处理厂染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准;工程投资金额为8200元/m^(3),实际直接运行成本为2.39元/m^(3).

有机负荷率对新型厌氧/好氧/缺氧工艺的影响机制探究

为了探究进水有机负荷对新型厌氧/好氧/缺氧工艺(AOA)工艺的影响,构建了新型AOA生物脱氮除磷反应器,通过控制进水COD考察了有机负荷率(OLR)对AOA工艺对污染物和营养盐去除的影响,并通过分析不同OLR工况影响下污泥特征及胞内聚合物的变化规律、微生物群落特征揭示了OLR对AOA工艺的影响机制。结果表明进水OLR由200 mg/L提高至400 mg/L,AOA工艺具有良好的去除效率,COD、TN和SOP的去除效率分别达到93.6%~96.2%、82.45%~85.1%和94.2%~98.5%。进水OLR提高了污泥往胞外聚合物含量,且显著提高了PN含量。在进水OLR为400 mg/L时,聚羟基脂肪酸酯(PHA)最大积累量为5.98 mmol/g,糖原质含量下降至6.03 mmol/g。OLR能影响AOA工艺内微生物群落结构,适量提高OLR促进了Proteobacteria和Firmicutes在污泥内的占比。研究结果为AOA工艺处理不同进水OLR的废水提供一定的数据支撑和理论依据。

改良A^2/O工艺预缺氧池中的脱氮作用和机理

改良A2/O工艺中预缺氧池有较强的脱氮作用,其脱氮作用占整个系统氮去除率的15.11%。通过对预缺氧池氮元素进行物料平衡,分析和证实改良A2/O预缺氧池中可以发生厌氧氨氧化反应,可以有效减少能耗和降低运行成本,这对我国污水厂的改造,提高出水水质,具有积极意义。

一体化厌氧-变级数缺氧/好氧循环流污水处理装置中试研究

针对现有村镇污水处理技术与装备的不足,开发出适用于村镇污水处理的新型一体化厌氧-变级数缺氧/好氧循环流(A-(AO)_n)同步脱氮除磷、沉淀分离技术与装备,以长沙某污水提升泵站沉砂池的出水作为处理对象开展中试实验。对好氧区不同溶解氧、填料填充比和分区进水条件下装置污水处理效能的变化进行研究,结果表明:当好氧区溶解氧控制在1.5~2.0 mg/L,好氧区填料填充比为30%时,装置的脱氮除磷效果最佳。在不外加碳源且不投加化学除磷药剂的条件下,出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。高通量测序结果显示,好氧区投加悬浮球填料后,系统中微生物总量和多样性明显提高,为系统中发生同步硝化反硝化(SND)现象创造了条件。

低碳源改良A^2/O工艺中预缺氧池低温下的运行探讨

基于污水处理厂进水碳源较低及冬季低温运行条件,选取脱氮效率、除磷影响等作为研究指标,采用构筑物监测和实验室模拟试验的方法,对低碳源改良A2/O工艺中的预缺氧池进行研究。结果表明,在合理的运行条件下,预缺氧池能保证低温下的脱氮除磷效率。

A/O复合式生物膜工艺缺氧段的动力学模型

对A/O复合式生物膜工艺的缺氧段进行了深入研究,并以物料平衡理论为基础,结合莫诺方程和Fick定律,建立了相应的底物降解和微生物增殖的动力学模型。算例结果表明,理论值与试验所得数据有相似的变化趋势,但两者间存在一定的偏差,而且随着进水有机物浓度的增加,其偏差逐渐加大,不过最大偏差率仅为13%,说明模型与实际情况符合较好,比较准确地预测了缺氧段的运行效果,这为该工艺的设计、运行和控制提供了较好的理论基础。

好氧区DO对水解酸化-缺氧-好氧工艺处理石化废水的影响

采用水解酸化-缺氧-好氧工艺处理某石化废水，研究了不同好氧区P（DO）下，系统中的有机物、NH4＋-N和TN的去除效果，SMP（solublemicrobialproducts，溶解性微生物产物）的产生情况，以及污泥沉降性能的变化．结果表明：在总水力停留时间为40h、污泥回流比为100％的情况下，好氧区P（DO）平均值从6—7mg／L降至1～2mg／L左右时，系统仍可维持较为稳定的有机物、NH4＋-N和TN去除效果；随着好氧区ρ（DO）的降低，出水中ρ（SMP）对ρ（CODcr）的贡献有所降低，SMP中ρ（蛋白质）与P（多糖）之比由4．6：1降至0．8：1；随着好氧区ρ（DO）的降低，污泥的沉降性能逐渐变差，SVI（污泥指数）由62．7mL／g升至136．9mL／g，但并未导致污泥流失．综合污染物去除效果和运行能耗来看，该研究中较为适合的好氧区ρ（DO）为2～3mg／L．

前置缺氧A^2O工艺脱氮贡献的定量研究

前置缺氧A2O工艺增加了前置区对污泥中硝酸盐的去除,构成了系统中TN去除的重要途径。本研究以昆山市北区污水处理厂为例,定量研究了系统脱氮途径和贡献。研究表明,系统总氮的去除主要发生在前置缺氧区和传统缺氧区,脱氮贡献分别占51%、42%;前置缺氧区硝酸盐平均去除量132kg/d,实际去除率81.5%;缺氧区反硝化不足,内回流过剩,建议内回流比控制在150%。前置缺氧区是系统脱氮的重要途径,必须权衡与缺氧区脱氮的关系以保证出水TN达标。

“厌氧”+“多级A/O”工艺处理己内酰胺生产废水

己内酰胺生产过程属于典型的化工反应过程,产生的废水成分复杂、水质波动较大、COD_(Cr)与NH_(3)-N浓度高、毒性大、可生化性差,处理难度极大。对此,处理污水以提升废水可生化性为主要突破口,在不同阶段分别采用酸解还原、水解酸化及臭氧氧化等工艺,可有效改善废水可生化性。某化工厂采用“厌氧”+“多级A/O”组合的主体工艺综合处理废水,去除COD_(Cr),NH_(3)-N和TP等效果较好。系统运行2年多出水水质稳定,完全满足相关标准要求。

A/O(缺氧/好氧)工艺在氧化曝气池上的应用

为了适应江苏省新的地方排放标准,确保污水氨氮达标排放,中石化金陵分公司经过调研,因地制宜,将新建二级生化曝气池由完全曝气式工艺改为A/O(缺氧/好氧)工艺,该工艺投用后,氨氮去除率达90%左右,污水处理场排水口氨氮含量明显下降,解决了企业总排氨氮达标排放的难题。

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。

ZnO/Vo-(111)Cu_(2)O/NiF光催化材料协同PMS氧化高效去除盐酸环丙沙星

针对盐酸环丙沙星(CIP-HCl)的难降解性,本实验成功合成了以泡沫镍为基底的光催化异质结ZnO/Vo-(111)Cu_(2)O/NiF,该复合材料具有良好的光响应强度,电化学阻抗较小;通过光照产生的能量激活PMS,使其生成具有强氧化性的活性物质SO_(4)^(·-);利用光催化协同PMS氧化共同参与盐酸环丙沙星的高效降解,在20 min内降解效率高达97.5%。

改变缺氧池容积强化A^2/O工艺脱氮除磷效率

采用实验室规模连续流厌氧-缺氧-好氧(A/A/O)工艺处理人工模拟生活污水,考察了不同碳氮比(C/N)和溶解氧(DO)工况下改变缺氧池容积对A^2/O工艺脱氮除磷效果的影响。结果表明,在低C/N和好氧阶段DO含量较低时,增大缺氧池容积有利于提高TN的去除率和除磷效率,在COD/ρ(TN)(ρ(TN)≈40 mg/L)约为7,DO的质量浓度在0.9~1.2 mg/L的条件下,缺氧池容积增加1倍,TN去除率可达71.1%,PO4^3--P去除率可达94.0%;在高C/N和好氧阶段DO含量较高时,增大缺氧池容积在提高TN去除率和改善出水水质方面效果不显著。

好氧-沉淀-缺氧(OSA)工艺的剩余污泥减量化研究

在活性污泥工艺的污泥回流途径中引入一个污泥缺氧池，形成好氧-沉淀-缺氧（OSA）工艺。比较研究了污泥在缺氧池中不同的停留时间（5．5、7．6、11．5h）的3种OSA工艺对剩余污泥的减量化效果。结果表明，3种工艺的剩余污泥量分别比传统活性污泥工艺降低33．24％、22．99％和13．80％。经综合考虑认为OSA工艺中污泥在缺氧池中停留6—7h较为理想。

进水配比对前置缺氧A^2/O工艺脱氮除磷处理的影响研究

研究了前置缺氧A2/O工艺在不同进水配比条件下脱氮除磷的效果.结果表明,系统在前置缺氧池进水:厌氧池进水分别为3:7,5:5和7:3进水配比的条件下,均可以保持较稳定的TP去除效果,TP去除率达90%以上,出水TP低于1.0 mg/L;当进水配比为3:7和5:5条件下,TN去除率可达74%以上,当进水配比为7:3时,TN去除率略有下降,约为71%左右.

预缺氧池对A+A^2/O工艺增强系统的脱氮除磷的作用影响

增强的A+A2/O工艺是城镇污水厂普遍采用的脱氮除磷工艺。为研究预缺氧池对增强的A+A2/O工艺的脱氮除磷的作用效果,分别对稳定运行中A+A2/O工艺中预缺氧池进、出水中的氮、磷含量进行分析。预缺氧池对TN、NH+4-N的去除率分别达到62.63%和37.05%,分别占整个A+A2/O工艺系统去除率的90.52%和37.95%。通过对预缺氧池氮元素进行物料平衡计算,预缺氧池中TN的减少量9.27mg/L近似等于NH+4-N和NO-3-N去除总量9.07mg/L。实验结果表明,前置预缺氧池发生了厌氧氨氧化作用,能够强化系统脱氮。此外,系统中总TP去除率达92.66%,表明前置预缺氧池能促进厌氧池的厌氧释磷,提高去除率。

溶解氧对A^2/O工艺脱氮除磷效果的影响及解决方法

溶解氧对微生物生长的影响很大,通过溶解氧对硝化、反硝化、除磷的影响试验,详细论述了溶解氧对A2/O工艺脱氮除磷的效果影响。试验结果表明,在保证足够好氧泥龄的前提下,提高曝气池的溶解氧,可以改善硝化效果。在好氧段末端设置20～30min的非曝气区,可以使内回流中的DO降低2～3mg/L,当内回流比为400%时可节约碳源28～41mg/L。曝气段中过度曝气会造成生物除磷能力下降。因此,必须通过自动控制维持好氧段的溶解氧在合理水平,并通过设立非曝气区和预缺氧区,消除内外回流中溶解氧过高造成的缺氧区和厌氧区氧化还原电位的提高,从而保证进水中碳源有效用于脱氮除磷。

碳源对缺氧/厌氧/好氧工艺脱氮除磷效果的影响

通过投加有机碳源改变进水的碳氮比,考察了不同碳氮比条件下缺氧/厌氧/好氧工艺的脱氮除磷效果。结果表明:在污泥回流比为120%的条件下,当C/N值为7、C/P值为75时,缺氧/厌氧/好氧工艺对污水的脱氮除磷效果最佳,对TP、NH4+-N和TN的去除率分别可达95%以上、98%和67%。

厌氧-缺氧/好氧工艺与常规活性污泥法处理焦化废水的比较

本文在实验室条件下，以同一焦化废水作为进水，对厌氧缺氧／好氧工艺（ＡＡ／Ｏ）与常规活性污泥法工艺的处理效果进行了对比。试验结果表明，采用ＡＡ／Ｏ工艺处理焦化废水，出水ＣＯＤ、ＮＨ３—Ｎ均能达标。