SRT对A^2/O-MBBR工艺中聚磷菌特性的影响

采用强化生物除磷系统(A^2/O-MBBR)联合工艺,在不同污泥龄(SRT)(20 d、15 d、10 d、6 d、3 d)的条件下,考察A^2/O系统各区聚磷菌生化代谢特性的变化。结果表明,A^2/O-MBBR联合工艺采用双泥系统,分相培养了硝化菌和聚磷菌,该系统的微环境有利于自养型硝化菌的生长和积累,硝化反应已不是A^2/O-MBBR联合工艺运行的限制因素,SRT缩短对系统中总氮(TN)、化学需氧量(COD)去除效果影响不大,可溶性正磷酸盐(SOP)去除率随SRT缩短而逐步上升,SRT为3 d时去除率最大为94%。聚-β-羟基丁酸(PHB)是聚磷菌(PAOs)去除污染物所需碳源和能量的中转站,在胞内聚合物与能量转化过程中起重要作用,不同SRT下胞内聚合物的代谢含量与释磷、吸磷含量有密切关系,代谢量越多,释磷、吸磷量越多。SRT为6 d时,厌氧段聚磷菌具有最佳的释磷性能,形成了具有显著释磷作用的菌种。缺氧区胞内聚合物代谢规律与好氧区相似,对于反硝化聚磷菌来说,在SRT为10 d时对PHB的利用率最高,代谢活性最好;而对于传统聚磷菌来说,在SRT为6 d时其代谢性能最佳,且聚磷菌占全菌比例最大。短泥龄条件有利于提高胞内聚合物的单位污泥质量分数、驯化出积累PHB质量分数较高的微生物种群,其中SRT为6 d时各胞内聚合物含量最高,A^2/O-MBBR联合工艺的处理效果最佳。

A^2/O-MBBR反硝化除磷工艺中有机物的迁移转化及利用

采用厌氧/缺氧/好氧与移动床生物膜反应器(A^2/O-MBBR)组成的双污泥系统处理实际生活污水,通过投加乙酸钠调节进水碳氮比(C/N),考察系统中有机物的转化利用和代谢途径.试验结果表明:当进水C/N在3.11~6.09范围内波动时,系统均可实现COD的高效去除,最大去除率可达83.85%;但是从VFA和PHAs的转化利用角度,进水C/N不宜超过5.42.此外,碳平衡分析结果也表明,当进水C/N小于5.42时,A^2/O反应器去除的COD百分比最高可达70.10%,MBBR反应器氧化的COD仅占4.32%~5.89%,低C/N条件下碳源的高效利用是促进菌群优化以及提高脱氮除磷效率的关键所在.溶解性碳源组分分布及三维荧光特性的结果显示,尽管系统沿程COD浓度变化不大,但蛋白质和多糖之间存在着转化,且类蛋白物质占主导地位.

改良A^2/O-MBBR工艺的生活污水处理试验研究

在HRT为20h,MBBR池放置悬浮填料填充量为池容的30%,好氧池的溶解氧(DO)控制为2~3m/L、MBBR池的溶解氧(DO)为1~2mg/L,硝化液回流比为150%,污泥回流比为70%的条件下,试验装置对COD、氨氮、TN、TP和SS的去除率分别为86.8%~91.9%、88.8%~94.0%、65.5%~76.7%、85.9%~91.9%和94.2~98.1%,具有良好的同步脱氮除磷效果,且抗冲击负荷性强。试验表明改良A^2/O-MBBR适用于处理生活污水,具有良好的发展前景和推广价值。

Analysis of the Effect and Influencing Factors of Rural Domestic Sewage Treatment Based on A^(2)O-MBBR Integrated Process

[Objectives] This study was conducted to solve the prominent problems in the treatment of domestic sewage in southern rural areas of China. [Methods] An integrated process treatment mode of anaerobic/anoxic/aerobic moving bed biofilm reactor (A 2O-MBBR) was proposed to analyze and study its operating effect and influencing factors. [Results] The A^(2)O-MBBR mode had good COD removal efficiency and nitrogen and phosphorus removal performance, and the water quality index of the effluent met the Class A standard of GB181918-2002. This mode is suitable for treating rural domestic sewage, and has high treatment effects in different operating periods. In spring, the average removal rates of COD, NH_(4)^(+)-N, TN, TP and SS reached (83.53 ± 2.15)%, (89.44 ± 4.97)%, (67.36±18.53)%, (88.22±11.21)% and (91.73±2.25)%, respectively;In the autumn period, the average removal rates of COD, NH_(4)^(+)-N, TN, TP and SS were (83.49±2.64)%, (89.26±9.19)%, (66.05±17.00)%, (87.48±9.68)%, and (91.13±2.35)%. [Conclusions] This study provides theoretical reference and technical support for the popularization and application of A^(2)O-MBBR integrated process.

城镇生活污水处理厂A^(2)O工艺运行状态的快速判别

为解决现有城镇生活污水处理工艺运行状态判别不全面、不及时的问题,以A^(2)O工艺为例,对运行状态的判别方法进行了系统研究。提出了通过末端污染物监控指标、工艺参数、污水处理设施电耗、污泥排放量、设备运转状态判别工艺运行状态的思路,确定了工艺运行状态的常规和间接判别方法。在此基础上,以工艺运行参数、泥水性状指标、设备运行状态为切入点,分析了正常状态、异常现象、异常原因及故障解决措施的关联,设计了一款可以快速识别、分析故障的软件,为A^(2)O工艺运行状态的快速判别提供了一种可行的途径。

一体式A^(2)O-MBR系统处理高速公路服务区污水的研究

为解决高速公路服务区污水中污染物浓度高、处理设施普遍存在效能低下等问题,采用一体式A^(2)O-MBR反应器处理该目标污水。在反应器启动成功的基础上,研究了不同溶解氧(DO)、硝化液回流比和C/N下A^(2)O-MBR工艺对污染物的去除性能。结果表明,在控制DO为4 mg/L,硝化液回流比为300%,C/N为6时,A^(2)O-MBR获得了最佳污染物去除效果,A^(2)O-MBR工艺的COD、BOD_5和TP去除率分别为90.57%、93.75%和93.00%。反应器稳定运行时,出水NH_(4)^(+)-N和SS分别为4.2 mg/L和4.5 mg/L,出水指标均达到了《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920—2020)中冲厕、车辆冲洗的要求。一体式A^(2)O-MBR在一定程度上可以降低膜组件的污染程度,从而降低系统的维护运行成本,可为高速公路服务区污水处理实际工程改造提供参考。

高原强太阳辐射下A^(2)O工艺活性污泥脱氮机制研究

文章通过横向运行太阳辐射、恒温和室温3套平行A^(2)O装置,分析高原太阳辐射对A^(2)O反应器驯化活性污泥过程中微生物丰度和多样性及代谢的影响。结果表明,当运行到第40天时,太阳辐射A^(2)O反应器的脱氮效果相比于恒温、室温装置总体上较差;太阳辐射A^(2)O系统中的操作分类单元数量为595,呈下降趋势,驯化过程中优势菌属代谢功能以有机物降解、反硝化脱氮为主,代谢途径以碳氮代谢为主;反硝化菌的相对丰度随太阳辐射照射时长的增加而增加。运行到40 d太阳辐射A^(2)O系统菌群多样性要低于恒温和室温系统,某些常见的污泥中的优势菌属相对丰度受到了太阳辐射的抑制,但如norank_f__AKYH767脱氮相关的菌属丰度及其功能基因反而在太阳辐射反应器中得到了强化。

1.27 μm O_(2)(a^(1)Δ g)气辉临边观测辐射传 输特性

1.27μm波段的O_(2)(a^(1)Δg)气辉辐射具有辐射信号强、空间跨度大、自吸收效应弱等诸多内禀优势,是临近空间大气遥感的重要目标源,对于中高层大气的动力学及热学特性研究,全球温室气体探测,以及臭氧浓度三维层析等卫星遥感具有重要的科学意义和应用价值。首先基于O_(2)(a^(1)Δg)光化学反应模型,研究了O_(2)(a^(1)Δg)气辉的产生机制及湮灭机理,在此基础上,计算得到了O_(2)(a^(1)Δg)气辉体辐射率廓线,并基于HITRAN数据库给出的谱线强度及爱因斯坦系数,提出了两种计算O_(2)(a^(1)Δg)气辉光谱分布的方法。采用最新的分子光谱参数、光化学反应速率常数及F10.7太阳紫外通量等参数,结合光化学反应模型计算得到的O_(2)(a^(1)Δg)气辉体辐射率廓线信息,借助逐线积分算法,建立了1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测辐射传输理论模型,并分析了自吸收效应对不同临边观测高度处气辉辐射光谱强度的影响。然后,利用剥洋葱算法,对大气图像扫描成像吸收光谱仪(SCIAMACHY)在临边观测模式下测得的O_(2)分子近红外大气带的气辉辐射信号进行处理得到了目标层O_(2)(a^(1)Δg)气辉辐射光谱,并通过谱积分算法反演得到了O_(2)(a^(1)Δg)气辉的体辐射率廓线信息。最后通过对比气辉临边观测辐射传输理论模型计算得到的以及SCIAMACHY仪器测量反演得到的1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)辐射光谱及体辐射率廓线信息,验证1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测辐射传输理论模型的可靠性与合理性。基于比对结果,对O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边辐射强度和体辐射率的影响因素进行了分析。分析结果表明,在50 km以上的高空区域,理论计算结果与卫星实测结果吻合性较好,而随着海拔高度的降低,两者的偏差逐渐增大,这是因为在临边观测模式下,中低空区域的卫星遥感信号受自吸收效应及大气散射效应影响严重。此外,与HITRAN数据库给出的谱线强度参数相比,基于爱因斯坦系数建立的O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边辐射模型与卫星实测结果更加吻合。1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测辐射传输理论模型的建立,对于临近空间大气遥感,奠定了理论基础。

改良A^(2)O-臭氧-BAF工艺在地下式工业污水处理厂的设计应用

针对工业污水含特征污染物、可生化性较差,处理过程存在噪声、臭气等特点,以广东某工业园区地下式工业污水处理厂设计为例,介绍了全地埋式工业污水处理厂的进水水质特征与废水处理工艺和主要设计参数。工业污水经预处理+水解酸化+A^(2)O+高效沉淀+臭氧+BAF工艺处理后,确保出水能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。同时污水处理厂采用多种通风除臭措施,保障了操作人员的舒适度。地下式工业污水处理厂的设计不仅可以满足工业废水处理需求,而且也可以缓解用地紧张的压力,减少水厂运行过程中产生的环境风险。

采用改良A^(2)O工艺中型城镇污水处理厂碳排放特征研究

运用碳排放因子法,对汕头市4座处理规模相似但A^(2)O工艺各异的中型污水处理厂进行碳排放总量核算与碳排放强度分析。结果表明,采用不同A^(2)O工艺的污水处理厂总碳排放量存在差异,4座污水处理厂总碳排放强度范围为0.317~0.402 kg/m^(3)(CO_(2)-eq)。按处理工艺碳排放从小到大顺序为:多段AO、A^(2)O+厌氧/缺氧调节池、传统A^(2)O、A^(2)O+微曝气氧化沟。但不同处理工艺的碳排放类别组成相似,电力消耗为最主要的碳排放源。与传统的A^(2)O工艺相比,3种改良A^(2)O工艺在减小药耗、CH4排放、N2O排放和污泥处置碳排放源排放强度存在优势,其中多段AO工艺减小总碳排强度的优势最大,据此针对改良A^(2)O工艺的运行碳排优化提出建议。

A^(2)O工艺活性污泥黏性膨胀原因及控制措施

污泥黏性膨胀问题一直是A^(2)O工艺运行控制的难点。郑州市某污水处理厂在运行过程中出现污泥黏性膨胀问题,造成污泥沉降性能变差,SVI逐渐提升至240 mL/g左右,二沉池泥位持续升高。从进水水质、水温、曝气量、浮渣等多方面综合分析引起污泥膨胀的原因,及时从剩余污泥排放量、污泥龄、溶解氧、回流比、水力停留时间等工艺参数调整运行工艺,使污泥膨胀问题得到一定程度的缓解。为彻底消除生物池浮泥,又通过在二沉池配水井精准投加40 mg/L的阳离子高分子絮凝剂,经过一段时间的药剂助沉,明显提高了污泥沉降性能,SVI也逐渐下降至120 mL/g左右的正常水平,解决了污泥黏性膨胀问题,消除了生物池浮泥,为解决污泥黏性膨胀提供了思路。

A^(2)O-SBR工艺在城镇污水处理厂中的应用

A^(2)O-SBR工艺为A2O工艺与SBR工艺串联组合,为了探究A^(2)O-SBR工艺在城镇污水处理厂的应用效果,分析广西壮族自治区东兴市城东污水处理厂2021年运行情况,结果表明:厂区出水稳定达标排放,A^(2)O-SBR工艺脱氮除磷效果好;COD、NH_(4)^(+)-N、TP平均去除率为87.05%、97.23%、80.86%,最高去除率为97.55%、98.36%、91.21%;出水浓度相对稳定,A^(2)O-SBR工艺对上述三种污染物的去除率也相对稳定,对NH_(4)^(+)-N效果最好,全年去除率稳定达到95%以上;该污水处理厂平均处理成本0.53元/m^(3)。

基于A^(2)/O工艺污水厂改造与提标工程设计

南方某污水厂提标扩建工程,一期A^(2)/O好氧区采用MBBR工艺改造并增大缺氧区容积;二期提标采用高效沉淀池+纤维转盘滤池+紫外消毒工艺,强化脱氮除磷及SS去除,并对全厂进行除臭设计。提标扩建后总规模12×10^(4)m^(3)/d,直接运行成本约0.63元/m^(3),出水均值为COD 17.10 mg/L、BOD55.40 mg/L、SS 5.80 mg/L、NH_(4)^(+)-N 0.90 mg/L、TN 5.90 mg/L、TP 0.30 mg/L。均优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准,其经验可供其他污水厂借鉴。

改良A^(2)O氧化沟在小城镇污水处理厂中的应用研究

以广东湛江某污水处理厂为例,针对小城镇污水特点,开展了改良A^(2)O氧化沟基于截流式合流制排水体制的小城镇污水处理的工程应用研究。论证了污水厂生化处理方案,介绍了工艺流程、设备参数、工程投资及主要经济技术指标以及运行状况。运行数据显示,该工艺脱氮除磷效果优,抗冲击负荷强,出水水质能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准和《广东省水污染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级标准中较严者,尤其NH_(3)-N出水质量浓度0.02mg/L远低于排放标准限值。该工艺占地面积小,设备操作简单,对经济欠发达的中小城镇较友好。该工程的成功运用,对我国小城镇污水处理具有一定的借鉴和参考价值。

改进A^(2)/O-MBR工艺的高校一体化污水处理应用研究

为了有效处理高校废水中的油脂和高浓度有机物,文章针对废水预处理技术的应用展开研究,采用A2/O-MBR工艺对高校中原有的一体化污水处理系统加以改造,在原有工艺的基础上增设气浮池,并根据废水的来源,制定气浮池工程改造方案加以实施,重点对废水处理效果进行实验研究与验证。根据调节池与气浮池的测试数据可以得出,通过增设气浮池,废水中的COD下降了41.2%,TP下降了25.3%,动植物油下降了54.5%,表明A^(2)/O-MBR工艺具有良好的应用效果。

A^(2)O-BAF对生活污水脱氮能力及微生物群落特性的研究

对比研究不同流量下A^(2)O和A^(2)O-BAF系统的脱氮性能和功能微生物多样性。结果表明,高进水流量冲击时A^(2)O-BAF系统的微生物较A^(2)O系统更丰富,少量的硝化菌(1%)即可发挥较强的硝化作用,且硝化、反硝化效率更稳定、适应冲击负荷的能力更强。系统中Proteobacteria,Bacteroidetes,Actinobacteria等门类发挥主要的硝化反、硝化作用。进一步研究了滤池不同层深的陶粒附着生物膜量及微生物多样性,探讨陶粒附着生物膜与层深之间的关系,以及对废水处理效果的影响。为优化废水处理系统的设计、提高污水处理效率、减少运营成本提供参考。

A^(2)O和MBR组合工艺在寒冷地区污水处理中的应用分析

为进一步探究寒冷地区污水处理效果的提升路径,以一污水处理厂冬季出水水质不达标为研究对象,确定采用A^(2)O (Anaerobic-Anoxic-Oxic,厌氧-缺氧-好氧)工艺与MBR (Membrane Bio-Reactor,膜生物反应器)工艺相结合的方式进行污水处理,在设计整体方案的基础上,对具体的工艺流程及参数等内容进行全面优化设计,以完成工艺设计。从实际运行效果来看,设计的A^(2)O和MBR组合工艺在寒冷地区污水处理中取得相对较优的效果,证明其具有一定的实际应用价值。

寒冷地区污水处理厂A^(2)O工艺改良调试与运行效果

为进一步提升寒冷地区A^(2)O污水处理工艺的运行效果,以位于寒冷地区的A污水处理厂为研究案例,研究1种具有多点进水、混合液多点回流特性,且适用于寒冷地区污水处理厂的改良型A^(2)O工艺,并从多个角度着手,确定该工艺的设计要点和运行技术参数等内容。从实际应用效果来看,该改良型A^(2)O工艺在寒冷条件下仍可取得较优的处理效果,可为后续相关工作提供参考。

A^(2)/O一体化设备在农村生活污水处理中的应用

随着我国大力实施乡村振兴战略,农村生活污水治理不断推进。本研究基于A^(2)/O一体化设备处理农村生活污水的调试数据,考察DO浓度、硝化液回流比、污泥回流比等参数对工艺的影响,分析各参数相互影响规律,探究最佳运行参数。研究结果表明:A^(2)/O工艺处理农村生活污水最佳运行参数应控制DO浓度区间2~3 mg/L,硝化液回流比200%,污泥回流比100%。调控最佳工艺参数后,经处理后,出水满足《农村生活污水集中处理设施水污染物排放标准》(DB33/973-2021)表1中的一级标准,对A^(2)O一体化设备在农村生活污水治理中的应用提供案例支撑和经验借鉴。

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。