厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器稳态运行的过程动力学

从AAFEB反应器运行工况特点和全混合活性污泥动力学的理论出发,建立了AAFEB反应器稳态运行的过程动力学模型。并作了动力学模型参数估值、灵敏度分析,模型检验,以及运行参数影响的动力学模拟.

容积负荷对AAFEB工艺处理乳品废水效果的影响

研究了厌氧附着膜膨胀床工艺(AAFEB)处理乳品废水的性能。结果表明,乳品废水适宜的生物处理方法是厌氧-好氧组合工艺,以AAFEB工艺为厌氧段时HRT以8h为宜,在此HRT下,当容积负荷控制在6.15～10.65kgCOD/m3.d范围内时,在没有碱度投加的条件下,pH值可保持在6.8～7.3,COD去除率稳定在80%左右,有机氮氨化率达64.1～71.4%,出水B/C与进水相当。

生活垃圾AAFEB工艺制取沼气试验

用实验室规模厌氧附着膜膨胀床（ＡＡＦＥＢ）工艺对生活垃圾制取沼气研究的试验表明，生活垃圾分类收集、捣碎和稀酸水解等预处理工序后制成浆液，作为ＡＡＦＥＢ反应器的进料可以获得很高的运行效率，并回收沼气。采用４～５ｋｇＣＯＤ／（ｍ￣３·ｄ）的容积ＣＯＤ负荷较易启动反应器；在进料ＣＯＤ为２０００～２１０００ｍｇ／Ｌ的试验范围内，容积ＣＯＤ负荷宜控制在２０ｋｇＣＯＤ／（ｍ￣３·ｄ）以内，ＨＲＴ宜控制在１２ｈ以上，出水碱酸比（ＡＬＫ／ＶＦＡ）宜大于２．０；一吨有机垃圾可产沼气４１．４９ｍ￣３，沼气中甲烷含量高于５９％。在对ＡＡＦＥＢ反应器运行特点分析的基础上建立了其稳态运行的过程动力学模型，并用于过程运行性能预测和反应器的工艺设计等。

厌氧附着膜膨胀床反应器处理乳品废水的研究

研究厌氧附着膜膨胀床反应器中温处理乳品废水的运行工况。讨论在不同水力停留时间、容积负荷、pH值条件下对COD去除率的影响,并对进出水总氮及氨氮的变化情况进行研究。试验表明:厌氧附着膜膨胀床反应器处理乳品废水,在水力停留时间为8h、中温35℃条件下,COD去处率达到80%以上,对总氮的去除约为8%,出水有机氮的氨化率达70%以上,ρ(BOD)/ρ(COD)由进水的0 5提高到0 8以上。

载体好氧预挂膜处理对厌氧附着膜膨胀床反应器的影响

研究了生物腹载体经好氧预挂膜处理对厌氧附着膜膨胀床（ＡＡＦＥＢ）反应器的起动、运行效能、厌氧生物颗粒性状的影响。载体经１０天好氧预挂腹处理后的反应器比对照提前１５天完成起动；且具有较好地耐受有机质负荷和水力负荷冲击的效能。处理反应器中厌氧生物颗粒的一些性能指标值，如最大比产酸活性、最大比产甲烷活性、Ｆ（４２０）、生物膜浓度等均优于对照。另外，两种反应器厌氧生物颗粒内微生物相也存在明显的差异。

厌氧附着膜膨胀床工艺活性污泥特性的研究

对厌氧附着膜膨胀床（ＡＡＦＥＢ）反应器中活性污泥的特性进行了研究．结果表明，载体上生物膜的形成和发展经历吸附、局部挂膜和完全挂膜３个阶段，在此过程中，微生物种群演变由以球菌占优势，逐步过渡到丝状菌占优势，厌氧污泥的活性随之提高．酸化状态下的活性污泥表面有许多链球菌和大量的胞外多聚物。

树脂载体厌氧附着膜膨胀床的启动及运行研究

采用载体吸附法培养高活性的厌氧生物膜颗粒,并对反应器的启动及运行进行了研究,探索用生物膜颗粒取代厌氧颗粒污泥的可行性。试验以树脂为载体,用厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)处理高浓度有机废水,经过启动、中等负荷稳定运行及高负荷稳定运行等阶段,成功地培养出高效生物膜颗粒,反应器仅需24d就可完成启动,最高容积负荷达到了46kgCOD/(m3.d),对COD的去除率为80%～95%。

厌氧附着膜膨胀床处理生活废水的研究

文章利用厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器处理生活废水。选择合适的活性污泥和活性炭载体,在60d内反应器启动挂膜完成。实验表明,此反应器能够有效的去除生活废水中的有机物,出水水质良好,反应器运行稳定。通过稳定床层膨胀率在10%-20%,研究水力停留时间(HRT)和温度对CODcr去除率的影响,得到该反应器的最佳工艺条件为,HRT 8h,温度控制在28℃,在此工艺条件下,CODcr的去除率在85%以上,BOD5的去除率在73%以上,且SS的去除率在75%以上。

载体好氧预挂膜处理对厌氧生物颗粒性能的影响

研究了生物膜载体经好氧预挂膜处理对厌氧附着膜膨胀床 (AAFEB)反应器中生物颗粒性能的影响。载体经 10d好氧预挂膜处理后 ,形成了 7～ 8μm厚的生物膜 ,在起动运行过程中 ,处理反应器中载体的挂膜进程比对照要快。在整个运试期间 ,处理反应器中的生物膜厚度和污泥浓度值均高于对照。前者厌氧生物颗粒致密、结实 ,生物膜结构良好 ,滞留于反应器中的性能较佳 ,比后者较不宜随水流失。处理反应器厌氧生物颗粒的一些性能指标值 ,如最大比产酸活性、最大比产甲烷活性、脱氢酶活性、辅酶F4 2 0 含量等均高于对照。另外 。

载体好氧预处理对厌氧消化反应器运行性能的影响

将用于厌氧消化反应器的载体经好氧挂膜预处理，采用有机负荷递增法启动厌氧附着膜膨胀床（ＡＡＦＥＢ）反应器，好氧预处理后的反应器比对照提前１５天完成启动，并且具有较好的耐冲击负荷能力和耐水力负荷能力。这与污泥结构良好，持留能力强，污泥流失量小呈正相关。在反应器的稳态运行和再启动运行期间，反应器的主要运行参数与对照反应器无明显差异。

反应器运行中厌氧生物膜性状的变化

研究了厌氧附着膜膨胀床（ＡＡＦＥＢ）反应器在起动和稳态运行过程中生物膜性状的变化。结果表明，载体上生物膜的形成经历吸附，局部挂膜和完全挂膜三个阶段，微生物组成由以球菌占优势，逐步演变为丝状菌占优势。反应器运行中生物膜厚度增加，活性提高，运行效能相应提高。

树脂厌氧附着膜膨胀床污泥特性研究

采用载体吸附法培养出高活性的生物膜颗粒污泥,并对连续运行期间的污泥浓度、生物膜活性及生物膜厚度等特性进行研究,以了解该工艺高效稳定运行的生物学机制。试验装置采用AAFEB反应器,投加模拟污水,裸载体为树脂(平均粒径0.45～0.60mm)。试验运行了320d,反应器内最大污泥浓度30.14g/L,最高容积负荷46kgCOD/m3·d,COD去除率80%～95%。

厌氧陶粒附着膜膨胀床启动及运行实验研究

采用载体吸附法的固定化方式培养了高活性的厌氧生物膜颗粒，并研究了反应器的启动运行、工艺特性及污泥特性等规律，探索用生物膜颗粒取代厌氧颗粒污泥的可行性，以缓解国内颗粒污泥供应不足的问题．实验装置采用厌氧附着膜膨胀床，投加人工配水，裸载体为陶粒（湿视密度1310kg·m^-3，平均粒径0．32mm）．实验分初次启动、二次启动及稳定运行两个阶段进行，反应器仅需24d就可完成启动，COD容积负荷最高达到18kg·m^-3·d^-1，相应的COD去除率在70％～80％之间．

厌氧附着膜膨胀床反应器非稳态运行性能的研究

本文研究了连续的非稳态运行工况和厌氧附着膜膨胀床反应器运行效能的影响.结果表明:在非稳态工况下,反应器出水COD浓度、有机酸浓度和气相中甲烷、CO_2、H_2含量呈动态变化,厌氧污泥有流失现象;为了确保过程运行的高效和稳定,建议在本试验所职条件下的容积COD负荷宜控制在20kg/m^3.d左右.此外,对处理系统有机碳衡算发现.系统具有良好的有机碳的利用、转化平衡关系,COD输入/COD输出=0.933.

AAFEB处理生活污水及其出水用于灌溉的可行性

利用厌氧附着膜污泥膨胀床(AAFEB)处理寒冷地区小城镇生活污水,并将其出水用于灌溉小白菜,研究厌氧出水用于农业灌溉的可行性。结果表明,AAFEB在10℃以上的条件下能够有效去除生活污水中的COD、粪大肠菌群及重金属等污染物,出水中各污染物浓度均能达到《农田灌溉水质标准》(GB 5084—2005)的要求;与未经处理的生活污水相比,AAFEB出水对小白菜种子发芽的抑制明显减弱,水中的氮、磷等营养物质能够满足小白菜生长所需。

厌氧附着膜膨胀床处理白酒废水启动实验的研究

对用颗粒活性炭作为载体的AAFEB反应器处理白酒废水的启动实验进行了研究。结果表明:在采用恒定进水COD浓度和pH的条件下,通过不断提高温度到35℃,缩短水力停留时间至8 h,维持床层膨胀率在18%～20%,经36 d反应器成功启动,此时反应器有机容积负荷6 kg COD/(m3.d),COD去除率达到82.9%,容积产气率达到2.11 m3/(m3.d)。

厌氧氨氧化附着膜膨胀床长期停运后的性能恢复过程

为探究连续流反应器在经历长期停运后的性能恢复情况,重启一个已停止运行150 d的厌氧氨氧化附着膜膨胀床(AAFEB)反应器,恢复了其脱氮性能,且考察了恢复策略的可行性、颗粒污泥性质的变化及其菌群结构的改变情况。结果表明:通过逐渐降低水力停留时间(HRT)(由13 h至3 h)和逐步提高进水总氮(TN)浓度(由(67.58±4.02)mg·L^(-1)至(374.93±10.76)mg·L^(-1))的方式,在72 d的恢复期中,氮去除率(NRR)由0.117kg·(m^(3)·d)^(-1)提升至2.553 kg·(m^(3)·d)^(-1),略高于反应器停运前((2.316±0.125)kg·(m^(3)·d)^(-1)),说明该AAFEB系统的脱氮性能恢复成功。在恢复期的第21天和第63天,反应器中部污泥的平均粒径分别为644.70μm和741.65μm,均超过停运前中部污泥的平均粒径(602.24μm)。g_Candidatus_Kuenenia为系统中厌氧氨氧化菌(AnAOB)的优势菌种,而g_Candidatus_Brocadia对长期停运后恢复期条件的适应能力较强。这说明AAFEB系统内AnAOB具有良好的韧性,恢复策略可行,在经历长期停运后,AAFEB系统的脱氮性能可以得到恢复。