AAOA+MBR工艺在长沙某半地下式污水处理厂的应用案例

在新时代“两山”理论的指引下,市政设施在发挥功能同时,更加注重环境影响。近年来地下式污水厂作为一种节地、环境友好式建设形式被广泛应用。膜生物反应器(MBR)工艺作为创新膜技术,可取消传统工艺中二沉池和深度处理设施占地,在地下式污水厂中应用可大幅减少土建投资,并节约工程占地。文章以长沙市某座污水厂为例,介绍了AAOA+MBR工艺在地下式污水处理厂中的应用,总结地下式污水厂设计要点。该污水厂本次设计规模为25万m^(3)/d,其中土建一次完成,设备分两阶段安装,一阶段安装为12.5万m^(3)/d,采用AAOA+MBR+紫外消毒工艺,尾水排放标准优于湖南省地标一级标准。通过环境友好的建设模式,激活周边地块的开发价值,提升综合效益。本工程用地标准仅为0.3 m^(2)/(m^(3)·d^(-1)),远低于国家标准,为类似工程提供参考。

焦化废水生物出水中可溶解性有机物的分子识别

焦化废水中可溶解性有机物成分复杂、难生化降解。为从分子层次揭示焦化废水生物出水中可溶解性有机化合物的组成,首先使用二氯甲烷作为萃取剂,通过液液萃取将河北迁安宏奥工贸焦化厂的焦化废水生物出水分离成有机相和萃余相;对有机相进行四组分分离,根据四组分极性的不同,对极性较弱的饱和分和芳香分采用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)分析,对极性较强的胶质和沥青质采用傅里叶变换离子回旋共振质谱结合电喷雾电离源(ESI FT-ICR MS)分析;对极性强的萃余相用固相萃取法得到SPE洗脱物,并进行ESI FT-ICR MS分析。结果表明:饱和分中共检测到120种化合物,焦化废水经生物处理后的难溶解有机物主要为一些分子质量较大的正构烷烃和链烷烃;芳香分中检测到34种化合物,主要检测到较高含量的醇类、酯类和酚类化合物,其中酚类主要是苯酚的烷基取代物;胶质、沥青质和SPE洗脱物分别检测到N_(x)、N_(1)O_(x)、N_(2)O_(x)、O_(x)和O_(x)S_(1)5类主要碱性有机物和非碱性有机物,胶质和沥青质中的化合物类型分布相似,且沥青质中的化合物更加丰富,SPE洗脱物的化合物类型分布与胶质和沥青质差别较大。根据碳数分布和DBE值,分别得到了主要化合物分子的结构,为焦化废水深度处理工艺的优化和改进提供了理论依据。

聚硅酸铁去除焦化废水生化尾水有机物的效能研究

采用共聚法制备聚硅酸铁(PSF)混凝剂,与助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)搭配构成PSF+PAM混凝体系处理焦化废水生化尾水,并与PAC(聚合氯化铝)+PAM混凝体系进行有机物去除性能的对比分析。结果表明,混凝剂质量浓度为1500~3500 mg/L、PAM质量浓度为10 mg/L、初始pH=7.8的条件下,PSF+PAM混凝体系对有机物去除的性能更优;混凝剂质量浓度为3000 mg/L时,PSF+PAM体系对废水COD、色度、UV_(254)的去除率较PAC+PAM体系分别提高了8.53%、3.68%、11.17%。紫外-可见分光光谱分析结果表明,PSF+PAM体系对尾水中单环芳香族化合物、多环芳烃与含氮杂环化合物的去除效果优于PAC+PAM体系;三维荧光光谱表征结果表明,PSF+PAM体系对尾水中色氨酸等类芳香性蛋白质、类富里酸、类腐殖酸的去除效果优于PAC+PAM体系。PSF+PAM体系对焦化废水生化尾水有机物有较好的去除性能。

光催化氧化(UV+TiO_2)法处理印染废水生化出水及其各类有机物去除

采用UV+TiO2光催化氧化法处理印染废水生化出水,考察了反应时间、TiO2投加量以及初始pH对反应的影响,结果表明,TiO2投加量800 mg·L-1,反应时间8 h,反应pH为原水pH(6.5～8.0),在此操作条件下,ADMI7.6、DOC和COD的去除率分别为86%、20%及46%;选取两组反应条件,对其进出水采用XAD-8/XAD-4树脂联用技术,分析疏水酸、非酸疏水物质、弱疏水物质及亲水物质4类有机物的去除情况,结果表明,UV+TiO2光催化氧化处理工艺都能够长期有效去除印染废水生化出水中的弱疏水物质、疏水物质和非酸疏水物质引起的色度.

黄姜—皂素废水综合处理技术的探讨

对黄姜生产皂素所产生的废水通过发酵—蒸馏等方法进行综合利用生产酒精,降低废水的COD值,减轻后续处理工艺的负荷,然后采用生物处理技术及臭氧氧化处理技术,使出水达到排放标准。

印染废水生化出水高锰酸钾强化混凝深度处理溶解性有机物的去除特性

采用高锰酸钾预氧化,强化某印染废水生化出水铁盐混凝深度处理溶解性有机物(DOM),考察了高锰酸钾强化混凝对印染废水生化出水中DOM的去除特性并为优化混凝深度处理工艺提供理论参考.在最优投加条件下,高锰酸钾强化混凝处理提高了DOM色度的去除效果,以美国染料生产协会色度值(ADMI7.6)表征时为84%,出水ADMI7.6值较单独混凝处理降低了43%.但以溶解性有机碳(DOC)表征时去除率基本保持不变,为55%.通过XAD-8/XAD-4吸附树脂分离技术和分子量分布分析发现,高锰酸钾强化混凝处理通过有效去除疏水性和弱疏水性DOM色度降低了出水的色度.同时,出水中亲水性和小分子DOM(MW<1 kDa)较单独混凝处理分别增加了34%和15%,导致了DOM去除率以DOC表征时无显著改善.采用三维荧光光谱技术定性分析表明,引起色度的可见类富里酸和类腐殖酸物质被进一步去除使出水色度降低,此时出水中增多的小分子亲水性DOM主要为类蛋白质和富里酸物质.因此,高锰酸钾强化混凝处理过程仍需与其它能去除亲水性、小分子量DOM(MW<1 kDa)的处理工艺结合,以提高总体去除效率.

印染废水生化出水中有机污染物特性及在硫酸镁混凝过程中的去除行为

以某印染废水二级生化出水为研究对象,考察了生化出水中有机污染物中各组分含量、分子量分布特点等特性,以及各类有机物在硫酸镁混凝处理过程中的去除行为.实验结果表明,该印染废水的生化出水溶解性有机物的主要成分是疏水性物质,以溶解性有机碳(DOC)表征时占总DOC的78%,其中非酸疏水物质约占46%,而以UV254表征时约占总55%,以美国染料生产协会色度值(ADMI7.6)表征时为97%,其中以非酸疏水物质的贡献最大,达到66%,并且非酸疏水物质中不饱和双键或芳香环有机物的含量较高.生化出水中的DOC主要集中在小于1000 D的有机物上,占37%.在硫酸镁的最佳混凝条件下,可以有效地去除由大分子量的非酸疏水物质引起的色度,而对小分子量的有机物也有一定的去除效果.

高浓度洗毛废水的生物絮凝处理工艺研究

研究了生物絮凝剂代替化学絮凝剂处理高浓度洗毛废水的絮凝效果 ,试验结果表明 ,微生物絮凝剂的絮凝效果优于化学絮凝剂 ,可以使洗毛废水的COD的去除率达到 85 %。SS去除率达到 88% ,水的颜色由灰黑色变成红褐色液体 ,更为重要的是微生物絮凝剂无二次污染。

炼油厂生化出水流砂过滤回用试验研究

流砂微絮凝过滤和流砂直接过滤两工艺用于炼油厂生化出水深度处理后回用的试验研究。试验结果表明,PAC投加量为15mg/L时的微絮凝过滤工艺明显好于未投加PAC的。前者对浊度和CODCr的去除效果达到了88.2%和31.5%,而后者仅有64.2%和10.3%,出水水质达到了回用的水质标准。

利用嗜酸性硫杆菌的生物产酸作用处理洗毛废水

利用洗毛废水在低pH条件下,有机物絮凝沉降的特点,通过嗜酸性硫杆菌(Acidophilic thiobacillus)的产酸作用降低体系pH,破坏废水固有的稳定性,改变有机物的亲水性能,实现固液分离,达到去除COD的目的.试验结果表明,生物产酸作用能有效地去除废水COD,改善其脱水性能.当体系pH降至3.00,COD去除率达到最大值91.4%,处理后的废水有很好的机械脱水和沉降性能,比阻从大于9.81×1013m.kg-1降至5.60×1011m.kg-1.而对照处理在整个培养期内,未发生明显的改变,仅有20%的COD被去除.本研究为油脂含量高、难被生物利用的有机废水提供了一条新的处理方法.

天然磁铁矿/UV/S_2O_8^(2-)对焦化废水中不同种类有机物的去除特性

以过硫酸盐(PS)为中心建立了C(天然磁铁矿)/PS、UV/PS、C/UV/PS氧化体系,分别对焦化废水生化出水进行深度处理,采用超滤膜法和有机物树脂分离方法分别对深度处理前后废水中有机物分子量分布特性及亲疏水性有机物含量变化进行了研究。研究表明:生化出水中含有较多的难降解芳香性有机物,且以分子量(MW)<1×10~3的低分子量有机物为主,其次是MW>100×10~3和10×10~3～100×10~3的大分子有机物。疏水酸和疏水中性组分是废水中的主体有机物,其DOC分别占总DOC的45.88%和32.09%。C/UV/PS相对C/PS、UV/PS氧化效果更好,在原水p H,铁矿石和PS的投加量分别为3 g·L-1和2 g·L-1,紫外光照射功率为300 W条件下,氧化90 min时COD、UV254、DOC和色度的去除率分别为74.9%、93.5%、84.1%和80.1%。从矿化效果来看,C/UV/PS氧化体系对MW>10×10~3的大分子有机物的去除效果显著,深度处理后MW<1×10~3的有机物分子占比增加;该体系对疏水性和弱疏水性有机物去除效果较高,深度处理后亲水性有机物占比增加。

动态膜生物反应器-混凝工艺处理草浆中段废水

采用动态膜生物反应器(DMBR)-混凝工艺对草浆造纸中段废水进行处理。结果表明,DMBR内的生物动态膜约在反应器运行60min后形成。在污泥浓度为10g/L、水力停留时间24h、进水CODCr1344mg/L、进水木素为390mg/L时,DMBR出水CODCr和木素分别平均为260mg/L和192mg/L。投加PAC对动态膜生物反应器出水进行混凝处理,当PAC用量为0.54g/L时,混凝处理出水的CODCr和木素平均为117mg/L和63mg/L。DMBR反冲洗后,反应器内生物动态膜的再生需要30min完成,稳定运行过程中DMBR的反冲洗周期能够稳定在29h以上。

超声场耦合曝气生物填料塔处理印染废水

采用连续式超声反应器耦合曝气生物填料塔处理印染废水厂一级出水；通过实验分析对比了不同组合工艺对废水化学需氧量（CODCr）和色度的去除情况．实验结果表明，采用生物处理一（超声＋活性炭）处理-生物处理组合工艺对印染废水的处理效果最好．在进水CODC4为600～1000mg／L、色度为320倍的条件下，先经生物处理7h后，再用60、80、100、125kHz4组频率组合连续超声反应器协同活性炭处理2h，最后经生物处理20h，出水CODCr去除率和脱色率分别为90％和95％左右，达到了GB4287-1992一级排放标准．

印染废水生化出水中溶解性有机物高锰酸钾预氧化混凝过程的去除特性

采用高锰酸钾预氧化,强化某印染废水生化出水硫酸铝混凝深度处理溶解性有机物(DOM),考察了预氧化混凝对印染废水生化出水中DOM的去除特性,并采用三维荧光光谱技术定性分析。结果表明,与单独混凝处理相比,高锰酸钾预氧化混凝处理有效提高了以ADMI7.6表征的DOM色度去除效果,对大分子DOM的去除率尤为显著,但混凝出水DOM中小分子亲水性DOM含量增多,导致去除效果以DOC表征时无显著提高;引起色度的可见类富里酸和类腐殖酸物质被进一步去除,此时出水中增多的小分子亲水性DOM主要为类蛋白质和富里酸。高锰酸钾预氧化混凝处理过程仍需与其他能去除亲水性、小分子DOM(Mm<1×103)的处理工艺结合,以提高总体去除效率。

纸浆氯漂废水的生物治理

氯漂废水含有大量的有机氯化物，对环境造成极大的危害。国际上对氯源废水的生物处理进行了一系列研究。综述了白腐菌用于处理氯漂废水时，降低废水色度、有机氧化物含量、化学需氧量（COD）及生物需氧量（BOD）的作用。

水解酸化-接触氧化处理造纸中段废水

在实验室采用简单预处理 水解酸化 生物接触氧化工艺对麦草制浆造纸中段废水进行模拟研究 ,以确定厌氧、好氧生化反应器的最佳运行参数和运行影响因素。结果表明 ,采用本工艺处理CODCr值为 2 4 0 0mg/L的造纸中段废水 ,出水达到国家GB 3544— 2 0 0 1排放标准。

真菌挂膜法处理碱法草浆含氯漂白废水中试研究

在完成了白腐菌培养的优化条件、系统进行了白腐菌处理碱法草浆含氯漂白废水的实验室试验的基础上,进入工厂废水处理现场,自行设计安装了一套以不锈钢丝为载体、用白腐菌挂膜的生物接触中试反应器,在国内建立了第一个白腐菌处理碱法草浆废液的工厂现场中试基地.中试结果表明,白腐菌对氯漂碱法草浆废水有良好的净化效果.中试系统对碱法草浆废水COD去除率为73.0 %～92.2 %,BOD去除率为90.5 %～96.5 %.当水力停留时间(HRT)为24 h时,废水只需经白腐菌一步生物处理,COD≤450 mg/L,BOD≤100 mg/L,SS≤100 mg/L,主要指标达到GB 3544-2001国家标准.当HRT为5～10 h时,经白腐菌反应器处理再加后续活性污泥法、混凝处理,排放废水各项水质指标均可达到国家标准.

逆出水方向曝气反冲洗在动态膜生物反应器中的应用

采用逆出水方向曝气措施对以无纺布构建的动态膜生物反应器生活污水处理系统中的动态膜进行在线反冲洗.当反冲洗曝气强度为5.6 m3/(m2.h)、反冲洗时间为5 min时,生物动态膜的恢复需要45 min,生物动态膜恢复后出水浊度保持在5NTU以下.在该反冲洗条件下,反应器稳定运行2个月,反冲洗周期可以稳定在15 h左右.扫描电镜观察表明,逆出水方向曝气反冲洗能够有效破坏附着在膜基材上的生物动态膜.生物动态膜截留能力研究表明,新的生物动态膜形成后,反应器对相对分子质量3×104以上的有机物的截留率大于50%.逆出水方向曝气是一种经济有效的动态膜反应器在线清洗方法.

高浓度山梨酸废水生化处理

针对高浓度山梨酸废水具有有机物浓度高、难降解的特点 ,从优化厌氧生化处理入手 ,设计了厌氧—生物接触氧化法的工艺路线进行实验研究。结果表明 ,经 5d厌氧处理后 ,BOD/COD值由 0 .17提高到 0 .2 8,再配合12h生物接触氧化处理 ,使COD从 7.0 0× 10 3mg/L左右降至 1.5 8× 10 3mg/L ,COD平均总去除率达 77.4%。

生物酶在医院污水处理中的应用研究

处理医院污水常用的工艺有A2/O工艺和AB工艺,以上两种工艺存在磷酸盐及氨氮去除与水温等工艺条件相关因素有关,而造成处理效果不稳定,经试验采用生物酶改良剂+SBR反应器处理医院污水,加入生物酶原液为50 000 mg/L加入一定数量,按SBR工艺条件控制,经处理后,COD去除率达90%以上,出水中磷酸盐及氨氮浓度达到综合废水一级排放标准。在SBR反应器中,当生物酶与医院污水比例为0.1/10 000-1/10000时,对COD的去除率显著提高,在处理医院污水时,曝气时间4 h,此时COD去除率小于90%。能加速聚磷菌对磷的释放和吸收,可使出水达到或接近一级排放标准,同时在好氧段生物酶能显著提高NH3-N的硝化速度,能将硝化时间缩短2h,从而降低了医院污水的处理成本。