A^2O-MBR工艺中生物泡沫现象原因及其影响研究

以实际规模A^2O-MBR污水厂为研究对象,主要考察好氧池生物泡沫现象及其基本特征(质/量特征和生物特征),探究引发生物泡沫的潜在原因,并分析生物泡沫对污染物去除效果及膜污染的影响.结果表明试验期间,好氧池生物泡沫现象日趋严重,泡沫质/量特征值(泡沫量-Scum index,SI*和泡沫潜能/稳定性-Foam power,FP)随运行时间延长呈上升趋势,且SI*和FP与总胞外聚合物(extracellular polymeric substance,EPS)和结合型EPS浓度显著相关.生物泡沫中丝状菌丰度、微生物活性均高于污泥混合液.经分析生物泡沫的产生及稳定可能是由EPS作用和丝状菌(主要是微丝菌和0092型菌)作用引起的.生物泡沫持续存在期间,A^2O-MBR系统对污染物去除效果(COD、NH_4^+-N、TN、TP和浊度)稳定,并未受到负面影响.泡沫对膜污染具有一定的影响.

改良A^2O-MBR工艺处理市政污水提标改造设计

以现有传统CAST生物处理工艺为改造对象,在不新增土地、不新建反应池、不改变主体结构的前提下,采用了出水水质好、占地小的改良A2O-MBR组合工艺,同时使用膜格栅做预处理,改造后出水执行GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准,解决了提标改造与用地紧张的矛盾,并能实现污水减量化,提高水资源利用率。

A^2O-MBR工艺在污水处理厂中的应用研究

随着工业的发展,自然环境的破坏愈发严重,在日常生活中,各类的工业污水、食品污水、化学污水等一系列也是越来越多,水资源的状况也让人担忧,因此,本文通过对A^2O-MBR工艺在污水处理厂的应用进行分析,希望对关注污水处理的人群提供参考。

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。

A^2O-MBR组合工艺处理城市污水的试验研究

采用A2O-MBR组合工艺处理南方城市污水,依靠膜分离技术强化传统A2O工艺对有机物和氮、磷的去除。试验结果表明,A2O-MBR组合工艺对南方城市污水具有良好的处理效果,MBR代替A2O工艺的沉淀池可以强化对BOD5、NH4+-N、TN和TP的去除,其中对NH4+-N、TN和TP的去除量分别占系统总去除量的12.14%、9.21%和12.23%。71d的监测结果显示,该组合工艺的平均出水COD、BOD5、NH4+-N、TN和TP分别为29.15、0.51、0.43、12.31、0.21mg/L,出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A标准和《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》(DB32/1072—2007)的要求。

A^2O-MBR工艺脱氮除磷效果的季节性变化分析

以某城市污水为处理对象,采用A^2O-MBR集成工艺,研究了季节性变化对其脱氮除磷效果的影响。结果表明,COD、NH_3^-N、TN、TP的月平均出水浓度范围分别为(17.4~45.4)、(0.82~4.00)、(6.55~15.61)、(0.30~0.38)mg/L,且对COD的去除在12月份(温度<13℃)受到影响,月平均出水浓度明显升高;对TP的去除基本未受季节性变化的影响;对TN和NH_3^-N的去除受季节性变化的影响较大,在冬季低温下去除效果明显下降。

在线清洗对倒置A^2/O-MBR复合膜污染控制研究

采用自主研发的聚偏氟乙烯-聚对苯二甲酸乙二酯(PVDF-PET)复合膜与倒置A2/O工艺结合的MBR系统,以Na Cl O作为清洗剂对复合膜进行在线化学清洗,考察了Na Cl O在不同清洗周期下对膜污染的控制作用,对膜污染的主要污染物胞外聚合物(EPS)的去除效率及对膜结构和系统稳定性的影响。结果表明,Na Cl O对膜进行在线清洗,单次清洗后TMP恢复率达98%,整个阶段运行时间为24 d;循环清洗中,最初TMP恢复率达100%,运行时间为36 d,随着清洗次数的增加,恢复率逐渐下降,都有效延缓了膜污染进入快速增长阶段。Na Cl O对EPS具有较强的去除效果,相比纯水增加了20%。低含量Na Cl O并未对膜结构及系统的稳定性造成不利影响。

新型一体化A^2/O-MBR曝气能效研究

在普通曝气池内加装曝气能量聚集器,将反应池分隔成不同反应区,包括好氧区、膜区、缺氧-厌氧区,构建了新型一体化A2/O-MBR。通过测试不同曝气强度下普通曝气池与一体化A2/O-MBR内流体流速分布,比较2者的曝气能效。结果表明,新型一体化A2/O-MBR的曝气体积流量(3.5 m3/h)为普通曝气池(7.5 m3/h)的0.45倍时,膜区流体流速是普通曝气池的1.5倍;同时,曝气体积流量从3.5 m3/h增至7.5 m3/h,膜区内的流体流速提高有限,使新型一体化A2/O-MBR可选在低曝气强度下运行成为可能,可降低反应器曝气能耗50%以上;曝气能量聚集器可集中普通曝气池的曝气能量用于提高膜区流速和一体化A2/O-MBR反应器的曝气能效。

低温条件下A^2/O-MBR工艺脱氮效率试验研究

针对A2/O-MBR污水处理系统的长期运行状况进行研究,对该系统近一年的COD、NH3-N和TN去除效率分不同水温阶段进行分析。COD和NH3-N在不同水温下均保持较高去除效率(中值分别高于92.2%和98.3%);9~12℃的低温条件下,出水TN难以稳定达到≤15mg/L的要求。硝化速率试验结果显示,A2/O-MBR系统中的活性污泥在低温下具有比普通A2/O工艺更高的硝化速率;MBR系统在低温时保障高效硝化的临界氨氮负荷为0.020kgNH3-N/(kgMLSS·d);提高污泥浓度至6g/L以上以降低TN负荷,有助于提高低温条件下系统的脱氮率。

A^(2)/O-MBR组合工艺在高校污水处理中的应用

为了推进校园环境治理与资源保护工作,高校对污水处理工作非常重视。在以MBR工艺为核心的基础上,经过不断改良优化,形成了A^(2)/O-MBR、SBR-MBR等组合处理工艺流程,其中A^(2)/O-MBR组合工艺在高校污水处理站中应用最为广泛。本文对A^(2)/O-MBR组合工艺在高校污水处理中的应用进行了系统分析。

UASB-A^2/O-MBR组合工艺处理餐厨废水工程

采用上流式厌氧污泥床(UASB)-A^2/O-MBR组合工艺系统进行处理高浓有机餐厨废水工程试验研究,分析了COD、NH_3^-N、TN和TP等污染物在各工艺段的降解过程和机理,以及污染物减量和工艺稳定性。结果表明,系统对4种主要污染物的去除率分别达到了96.8%、96.4%、70%、80%,且系统出水水质良好,达到DB 44/26-2001规定中第二时段三级排放标准,且抗冲击负荷能力强。UASB对于COD的去除率贡献最大,为94.33%;A^2/O-MBR系统对NH_4^+-N、TN和TP的去除率贡献最大,分别为76.23%、77.22%和58.05%。系统抗污染物负荷冲击能力依次为COD>NH_4^+-N>TP>TN。

A^2/O-MBR提标改造含工业废水城镇污水处理厂

采用A^2/O和MBR组合工艺处理含工业废水的城镇污水,分析MBR组合工艺对污水处理厂出水提标改造应用的可行性。结果表明,随着工业废水在生活污水中比例的增加,出水中COD和NH_4^+-N含量逐渐增加。当工业废水与生活污水的体积比为1:1时,系统水COD和NH_4^+-N、TN、TP的质量浓度平均含量分别被降至42 mg/L、2.3、10、0.4 mg/L,均符合GB 18918-2002的一级A标准。系统运行过程中,MBR膜通量保持稳定,跨膜压差在4.8~13.1k Pa范围内变化。反应过程中,微生物释放出的高含量的EPS和SMP。经Na Cl O溶液在线清洗后,溶液中EPS和SMP得到了较好的去除。A^2/O-MBR组合工艺适用于含工业废水的城镇污水的处理。

思源A^2/O-MBR多年运行效果与其他相似范例的比较分析

再生水回用是解决城市水资源短缺和环境生态脆弱问题的有效途径。在分析西安思源学院A^2/O-MBR组合工艺工程经验的基础上,通过与"无锡""昆明""广州"3个A^2/O-MBR组合工艺工程的比较,得到了有益的启示,为解决城市水资源短缺和环境生态脆弱的双重问题提供了参考建议。

一种改良A^2/O-MBR脱氮除磷性能的试验研究

随着水体富营养化问题越来越严重和传统脱氮除磷工艺的缺陷,研究和开发新的脱氮除磷技术是目前许多水处理专家研究的热点之一。对城市污水处理厂来说,要达到我国颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级A标准,是一个严峻的考验。笔者在A^2/O工艺的基础上,对消化液回流方式及进水方式做出改动,并与MBR工艺耦合,研究分析系统对模拟污水的脱氮除磷性能。运行结果表明:在35d的运行周期内,从16d开始反应器出水稳定,COD、NH4^+-N、TN、TP的平均去除率分别为94.76%、97.00%、78.38%、和78.02%,出水浓度均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中一级A标准。该工艺具有一定的应用前景。

一体化A^(2)/O-MBR系统中抗性基因分布及去除效果研究

选取北京市某农村一体化A^(2)/O-MBR污水处理系统,系统研究了系统中抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes,ARGs)及病原菌在全流程各个处理单元中的分布特征,基于宏基因组学的高通量测序技术对农村生活污水进水、MBR池中污泥和出水样品中ARGs及病原菌的丰度变化及去除效果进行了系统分析.结果表明:ARGs广泛存在于污水处理系统中,共检测出包括tetracycline类、aminoglycoside类和sulfonamide类在内的19类ARGs,进水中ARGs的相对丰度远远高于其在出水中的浓度,通过污水处理系统后ARGs相对丰度下降了72.25%,而大多数的ARGs在污水处理系统并不能得到完全去除.微生物群落结构变化显示,32种潜在病原体相对丰度下降明显,但大多数病原菌也无法得到完全去除.出水中残留的ARGs和病原菌仍会对受纳水体造成一定的潜在污染风险.

A^2/O-MBR校园污水处理站工艺分析与设计

本研究以天津某高校A^2/O-MBR污水处理工程作为实例,该污水处理站在原AO-MBR处理工艺的基础上进行了工艺改造和设备更新。本研究确定和分析了该污水处理站工艺的工艺流程,特别是生化处理工艺选择了A^2/O系统与MBR工艺联用,耐有机负荷、剩余污泥少、能够同步脱氮除磷,能够基本满足校园生活污水的处理要求,产生良好的环境效益。

改良A^(2)/O-MBR工艺深度生物脱氮除磷中试研究

为强化A^(2)/O-MBR工艺的生物脱氮除磷效果,以河北省某城镇污水处理厂旋流沉砂池出水进行中试,对工艺进行工况调整和运行条件优化。探究工况优化后的污染物处理效果及碳氮比、回流比、回流方式对出水水质的影响。运行结果表明,在不投加除磷药剂,膜池回流至好氧池250%,好氧池回流至缺氧池200%,缺氧池回流至厌氧池30%条件下,该组合工艺出水COD为21.01 mg/L,NH_(3)-N、TN、TP平均质量浓度分别为0.53、8.03、0.04 mg/L,水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)准Ⅳ类(ρ(TN)≤10 mg/L)。优化后的A^(2)/O-MBR工艺同步生物脱氮除磷的最佳C/N比(COD/TN)为6~7,该工艺在生物除磷方面有显著的效果,适用于污水处理厂准Ⅳ类地表水提标改造工程。

A^(2)/O-MBR一体化污水处理设施处理农村生活污水

江苏某镇水环境综合治理工程中,为了改善农村水环境,该镇8个污水站采用A^(2)/O-MBR工艺一体化污水处理设备进行处理。工程运行结果表明,污水站出水的COD、BOD5、SS、NH3-N、TN和TP的平均去除率分别为90.0%、98.9%、99.9%、99.7%、78.6%、74.3%,出水水质达到DB 32/3462—2020《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》一级A标准。介绍了该工程的工艺流程、设计参数、设备选型、处理效果及技术经济分析。

A^2/O-MBR工艺强化处理高浓度生活污水的运行研究

使用小试反应器研究了不同温度下A^2/O-MBR工艺对于高浓度生活污水的处理效果,以及中空纤维膜的运行及污染情况。运行两套相同的反应器,在相同回流比和进水比的情况下横向对比不同泥龄对污染物去除的影响。运行结果表明,出水水质稳定低于《城镇污水厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准。中空纤维膜的运行观测表明,夏季膜污染较轻,冬季膜污染较重。膜污染主要是由于芳香族蛋白质物质、芳香族类蛋白低激发波长类色氨酸在膜上的累积引起的。离线清洗后膜表面依然存在部分丝状菌缠绕,无法恢复到初始状态。

南安市某农村集中式A^(2)/O-MBR工艺污水处理模式分析与应用

当前,乡镇农村区域环保基础设施较为薄弱。农村污水无序排放、垃圾随意堆放,不仅造成农村生态环境的破坏,而且还直接威胁农村地表水、饮用地下水的水质安全。本文分析了现有农村污水收集处理模式及厌氧-缺氧-好氧膜生物反应器(A^(2)/O-MBR)的原理及适用,并以南安市某农村污水排放现状为例,详细介绍了农村集中式A^(2)/OMBR污水处理站的工艺设计,为农村污水处理提供新的思路与借鉴。