内回流比对连续流改进A^2/O反应器性能的影响

以生活污水为原水,在常温(25～33℃)条件下采用连续流改进A2/O反应器进行脱氮除磷试验研究。结果表明,在反应器内能实现短泥龄细菌和硝化细菌的分相培养,有效降低了回流污泥中硝态氮的质量浓度,其值小于1mg·L-1。在进水COD在400～500mg·L-1,水力停留时间为13h,泥龄为5d的条件下,系统运行高效而稳定,当内回流比在100%～300%之间变化时,内回流比对TN、TP去除影响较大,对COD去除影响较小,NH4+-N的去除基本不受内回流比影响。但从整体上考虑,内回流比为200%时,系统整体除污效果最好,对COD、NH4+-N、TN、TP去除率分别为88%、97%、73.8%、65.1%。由于反应器存在一定程度的边界效应,时而造成泥区污泥分布不均,降低系统除磷效能。但通过修整反应器,消除或减小边界效应,可进一步提高系统除磷效果。

缺氧段酸化的一体化A/O反应器处理生活污水试验

根据兼性塘和A/O工艺原理,提出并设计了升流式一体化A/O生物膜反应器(UFIBR),并就反应器处理生活污水的效果和运行参数进行了试验研究。结果表明,当缺氧区HRT5h,好氧区HRT3h,在几种运行条件下,COD、BOD5、SS和NH+4-N平均去除率分别为86.7%,91%,95%和72%;总氮平均去除率当回流比为100%时为40%,回流比为200%时为57%的;缺氧段处于酸化状态;剩余污泥少,无需频繁排泥。

连续流改进A^2/O反应器去污效果及分相培养研究

以生活污水为原水,在常温(25~33℃)条件下采用连续流改进A2/O反应器进行脱氮除磷实验研究。系统内COD降解,TN与TP去除主要在活性污泥段完成,而NH4+-N去除基本在生物接触氧化区完成。从中沉池出水硝态氮影响因素分析可知,选用较高的有机负荷有利于实现系统内分相培养。泥龄对实现系统内微生物异养菌和自养菌的分相培养具有关键影响。当泥龄<10 d,可实现系统内异养菌与自养菌的分相培养。

一体化A/O反应器处理印染废水的启动研究

对传统A/O工艺的硝化液回流方式和污泥培养方式进行改进,设计一种新型一体化内循环式A/O反应器,并以组合填料和火山岩为微生物载体,预处理后的模拟印染废水为原水,研究该反应器的启动过程。结果表明:进水COD、氨氮分别为205、22.9 mg/L时,A/O系统出水COD、氨氮分别为66.2、2.1 mg/L,降解率分别达到67.6%、90.9%。硝化液内回流比降至80%时,该一体化A/O反应器对模拟印染废水的有机物和氨氮仍有较好的降解作用。

曝气充氧对一体式A/O反应器好氧段去除硫化物效果的影响研究

含硫污废水经过厌氧处理会产生硫化物,如果以H2S的形式溢出,会与大气中的臭氧发生氧化反应形成酸雨,污染大气环境。为了降低污废水中的硫化物,本文在一体式A/O反应器好氧段进行曝气充氧去除硫化物试验,研究不同曝气量QAIR(1 m3/h、2m3/h、3m3/h)对污水中硫化物去除效果的影响,并考察硫化物的氧化效果。试验结果表明:硫化物去除率随着曝气量的增加而增大,硫化物的氧化效果随着曝气量的增加先增大后减小。在最佳曝气量2m3/h时,硫化物平均去除率为86%,硫酸盐平均生成率为32.7%,单质硫平均生成率为46.8%。

水中硫酸盐对一体式A/O反应器启动的影响

利用开发的新型一体式A/O反应器研究水中有无硫酸盐对一体式A/O反应器启动的影响。结果表明,经过23d的启动期,未投加硫酸盐时,反应器厌氧段CODCr去除率为93%,好氧段CODCr去除率为90%。投加硫酸盐(碳硫浓度比为5:1)时,反应器厌氧段CODCr去除率降为90%,好氧段CODCr去除率降为80%,且系统的pH稳定在8.0～8.5,碱度稳定在1700mg/L,ORP稳定在-445mV,产气量稳定在2.8L/d,气相组分中CH4浓度稳定在27.9%,CO2浓度稳定在52.5%。表明一体化A/O反应器在处理含硫酸盐有机废水时具有良好的稳定性。

A^2/O反应器与悬浮填料结合效果研究

[目的]提高A2/O工艺在污水处理方面的处理效能。[方法]将悬浮填料投放到A2/O反应器的好氧池中挂膜,采用活性污泥启动法处理人工调配的模拟生活污水。[结果]反应器稳定运行以后,进水COD去除率可以达到90%以上;进水氨氮去除率最高可以达到98%以上;进水磷酸盐去除率稳定在88%左右。[结论]悬浮填料式A2/O反应器的出水COD、氨氮和总磷均满足国家一级A排放标准。

A/A/O反应器和填料A/A/O反应器的水力流态对比试验研究

以Cl-为示踪剂,采用停留时间分布法(RTD)研究A/A/O反应器和填料A/A/O反应器,在清水和有污泥稳定运行条件下,采用不同水力停留时间对A/A/O反应器和填料A/A/O反应器水力特性的影响,并进行了对比分析。结果表明,在反应器内没有污泥时,停留时间分布只与反应器结构有关;随着水力停留时间的增加,反应器的扩散作用有增强趋势;填料A/A/O反应器的实际平均水力停留时间比A/A/O反应器更接近理论水力停留时间;填料A/A/O反应器的容积利用率比A/A/O反应器高;当HRT为6 h时,填料A/A/O反应器的死水区容积率最小,即此时反应器的容积利用率最高。

基于A^(2)O膜生物反应器法的农村污水处理中的应用

随着农村经济的发展和人口的增加,农村污水处理问题日益突出。传统的污水处理方法存在处理效果差、运行成本高等缺陷,而A^(2)O膜生物反应器法作为一种新型污水处理技术,具有处理效果好、运行成本低等优点。文章介绍了A^(2)O膜生物反应器法的原理和特点,探讨了其在农村污水处理中的应用,研究表明A^(2)O膜生物反应器法可以有效去除农村污水中的氨氮等污染物,同时具有较高的稳定性和可靠性。因此,A^(2)O膜生物反应器法在农村污水处理中具有广阔的应用前景。

微生物菌剂强化A/O脱氮反应器运行效果及微生物群落变化

采用传统缺氧/好氧(A/O)工艺与生物膜法组合的反应器处理模拟生活污水,通过调节水力停留时间(HRT)、碳氮比(C/N)、消化液回流比优化反应器运行状态,并投加微生物菌剂(氨氮去除菌剂和反硝化菌剂)考察反应器运行效果的变化。结果表明:反应器启动30 d后趋于稳定;当HRT为24 h,C/N为4,回流比为200%时,反应器运行效果最佳,化学需氧量(COD)、氨氮(NH^(+)_(4)-N)和总氮(TN)的平均去除率分别为80.3%、79.9%和47.8%;投加微生物菌剂后,反应器对NH^(+)_(4)-N处理能力加强,COD、NH^(+)_(4)-N和TN的平均去除率分别为79.5%、90.2%、56.6%,其中TN最高去除率可达70.0%,且反应器提高了对进水负荷的耐受性。高通量测序分析结果表明,原始污泥中微生物以变形菌门和拟杆菌门为主,其相对丰度之和为77.8%,运行过程中,2个门的细菌的相对丰度呈先下降后上升再趋于稳定的趋势;投加微生物菌剂后,缺氧池内细菌种类数和多样性明显增加,好氧池内2个门的细菌的相对丰度之和达92.3%。

D-A^2O反应器处理生活污水的污泥性状及生物相

研究了D-A2O反应器处理污水过程中活性污泥表观性状、微生物活性及后续生态沟渠的生物相等。结果表明,D-A2O反应器内形成了结构稳定的菌胶团,活性污泥外观呈棕黄色,土壤味浓厚,表观性状较为理想;D-A2O反应器内微生物活性较高,其TTC-脱氢酶活性平均可达(83±2)μg TF/(mg MLSS·h);后续生态沟渠中形成了只有水质较好时方可出现的轮虫、纤毛虫、大型水蚤、绿藻等微生物群落,这与D-A2O反应器出水水质处于一级A标准到Ⅴ类地表水水质之间相一致。

A/A/O反应器的低温启动试验研究

对A/A/O反应器和填料A/A/O反应器进行低温启动试验,得到适合低温条件的快速启动方法:用接种法进行污泥驯化,先间歇培养一周,再连续培养20 d,A/A/O反应器对COD和NH3-N的去除率均可达到60%以上,填料A/A/O反应器对COD和NH3-N的去除率均可达到70%以上,完成启动。填料A/A/O反应器对COD和NH3-N的去除效率比A/A/O反应器略高,且去除效果更稳定。对于低C/N值污水,经过两周的连续培养,好氧段内自养型硝化菌为优势菌种,对NH3-N的去除效果较好。

一体式A/O接触反应器处理农村生活污水启动研究

采用连续曝气预启动-逐步延长停曝时间的方式启动一体式A/O接触反应器,研究该工艺挂膜启动特征,并就间歇曝气与连续曝气处理效果进行比较。结果表明,反应器运行15 d后完成连续曝气预启动,COD、NH4+-N和TN的去除率分别达到80%、75%和40%,且生物相稳定。逐步延长停曝时间至15 h/d和16 h/d,COD、NH4+-N和TN去除率在停曝时间为12 h/d时迅速下降,而后又上升,最终能达到85%、70%和54%,间歇曝气启动成功,整个启动过程历时98 d。综合分析,8 h曝气/16 h停曝的间歇曝气运行方式更为经济有效。

A/O膜生物反应器处理高浓度氨氮废水试验研究

对A/O膜生物反应器处理高浓度氨氮废水进行了研究,着重考察硝化液回流比和C/N对系统脱氮效能的影响。研究表明,当硝化液回流比为2、C/N为6时,系统对COD、氨氮、TN的平均去除率分别达96.17%、97.76%、76.29%;A/O膜生物反应器稳定运行期间,氨氮容积负荷去除量与进水氨氮容积负荷呈现良好的线性关系;当A/O膜生物反应器内MLSS稳定在9～13g/L时,上清液COD较低,膜压差增长缓慢。

异波折板水解酸化-A^2O一体化反应器实验研究

设计了异波折板水解酸化-A2O一体化反应器,进行生活污水处理的实验研究。10个月的实验结果表明,系统的最佳水力停留时间(HRT)为8 h时,最适COD进水浓度为240~600 mg/L,最佳混合液回流比(r)-污泥回流比(R)为250%~100%。控制反应器于以上运行参数下,25±2℃所对应的COD、TN和TP去除率分别为96.84%、67.55%和81.92%。当温度降至7℃时,其COD、TP和TN分别降至86.35%、50.25%和65.68%。基于实验分析结果,阐明了一体化反应器高效性的机理在于异波折板水解酸化段具有高效传质特性和A2O段具有复合式活性污泥-接触氧化好氧池的特点。

一体式A/O反应器中不同碳硫比对除碳脱臭效率的影响

在污水处理领域同步除碳脱臭研究一直是个难题,本实验开发了一种新型同步除碳脱臭一体式A/O反应器,研究了该一体式A/O反应器处理不同碳硫比有机废水时的同步除碳脱臭功能。结果表明,碳硫比为30∶1时,即进水SO24-浓度为133 mg/L,该反应器总COD去除率可达到95%。在进水SO24-浓度不大于400 mg/L时,中间产物臭气硫化氢气可以完全去除,实现了同步除碳脱臭的功能,减少了在有机废水处理过程中的大量臭气的排放。微生物学角度分析,表明污泥中含有大量的硫细菌。

一体化A/O移动床生物膜反应器中DO、TN分布及脱氮效果研究

采用一体化A/O移动床生物膜法工艺,以模拟生活污水研究了该工艺的除碳脱氮效果,并对一体化移动床生物膜反应器的好氧区和缺氧区各纵向断面的COD、DO、NH3-N、TN、NO3--N和NO2--N进行了检测,通过对缺氧区各断面的DO和TN浓度分布情况,分析了脱氮的产生过程。试验结果表明：在水力停留时间HRT=12 h,好氧区DO保持5 mg/L左右,COD进水浓度处于250-400 mg/L时,COD的去除率均在90%以上,且出水COD均在40 mg/L以下;TN进水浓度为20-50 mg/L时,NH3-N去除率高于90%,其出水浓度可达到5 mg/L以下,脱氮效率也较高,TN去除率可达到65%-85%。COD和NH3-N的浓度分布状况表明该一体化A/O移动床生物膜反应器的流态趋于全混式。

新型单级A/O程序无回流复合膜生物反应器处理氨氮废水的试验

采用单级A/O程序复合膜生物反应器(HSMBR)处理高氨氮废水,研究在低DO浓度下系统对有机物、氨氮和总氮的去除效率。研究结果表明:在低DO浓度下,CODCr、氨氮的平均去除率分别为94.4%和92.8%。由于进水CODCr/TN值仅为2.01,则使得总氮平均去除率仅为69.4%,但是当系统亚硝化累积率从60.5%～67.1%提高到83.5%～86.4%时,系统总氮去除率提高了17.7%。另外,维持低DO浓度可以实现亚硝酸型同时硝化反硝化反应。

A^2/O工艺反应器水力流态研究

为了研究中试A2/O工艺反应器在不同流量条件下的实际HRT、死水区比例及反应器推流及混合效果,采用脉冲示踪法,以NaCl作示踪剂,测试了对反应器的水力流态分布。结果表明,进水流量分别为610、780、1 150 L/h时,厌氧池、缺氧池死水区比例在40%以上,整个生物反应器的死水区比例为20%,反应器在运行过程中,串联级数最高可达8,该反应器有较好的推流作用。

A/O膜生物反应器处理炼油污水试验研究

通过A/O膜生物反应器处理炼油污水模型试验,研究A/O膜生物反应器去除炼油污水氨氮的可行性。结果表明,A/O膜生物反应器能有效去除炼油污水中氨氮。氨氮(NH3-N)和CODcr容积负荷分别在0.04～0.08kg/m3.d范围内和0.30～0.84kg/m3.d范围内时,出水中NH3-N浓度小于5mg/L;NH3-N及CODcr达标排放。