瞬时NH_(4)^(+)-N冲击对SBR系统污染物去除的影响

探究了瞬时NH_(4)^(+)-N冲击对SBR系统污染物去除效果的影响,在反应运行的第19、33、45天,通过提高单周期瞬时NH_(4)^(+)-N质量浓度至41.05、60.02、80.15 mg/L,对SBR系统进行冲击。结果表明,进水NH4+-N质量浓度从41.05 mg/L增加到80.15 mg/L时,COD、TP、NH_(4)^(+)-N去除效果没有明显变化,TN出水质量浓度从10.25 mg/L增加到21.49 mg/L,TN的出水变高主要受碳源不足的影响。三次瞬时NH4+-N冲击负荷下,NH4+-N降解速率基本不变。三次瞬时NH_(4)^(+)-N冲击负荷下,SBR系统中EPS总量对比常负荷运行时,均有所提高,且PN的含量在增加,PS的含量先升高后降低。而PN和PS含量的变化,在一定程度上会对活性污泥的絮凝造成影响,导致活性污泥粒径逐渐减少。系统在受到瞬时NH_(4)^(+)-N冲击后,TN出水会有所提高,但是经过一个周期的运行便可以恢复。

粉煤灰与煤矸石协同焙烧陶粒填料及其SBR应用研究

文章通过对粉煤灰、煤矸石固体废物的协同焙烧并对其制备工艺进行深度优化,最终得到性能较好的陶粒填料,采用X射线衍射仪(X-ray diffractometer,XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、比表面积检测法(Brunauer-Emmett-Teller,BET)等表征手段分析其性能。结果表明:陶粒材料制备的原料最佳配比(质量分数)为煤矸石45%、粉煤灰25%、膨润土20%、氧化铁5%、氧化钙4%、氧化镁1%;最佳工艺条件为400℃下预热20 min并在1100℃焙烧30 min,制备出的陶粒吸水率为30.2%,表观密度为1546.4 kg/m^(3),比表面积为70.1 m^(2)/g,抗压强度为328.9 N,酸损失率为0.25%,碱损失率为0,该陶粒符合CJ/T 299—2008标准;将所得陶粒投加至序批式活性污泥反应器(sequencing batch reactor,SBR)内,有利于提高微生物挂膜速率,进而提高反应器处理氨氮和化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)的效果。该陶粒制备思路可实现煤矸石、粉煤灰固废的大掺量高值化利用,为解决煤矸石、粉煤灰固废堆积、环境污染等问题提供了理论基础和实验依据。

SBR处理大蒜废水影响因素和微生物群落特征

采用AO工艺,利用SBR反应器,以高浓度大蒜废水(COD>7 000 mg/L)为对象,基于控制变量法探究曝气量、进水pH、搅拌速度对污染物去除效果的影响,明确微生物功能菌群和多样性对污染物降解的作用。曝气量和进水pH对污染物去除效果影响显著。系统中以具有脱氮除磷降解有机物功能的拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)为主,两者总体细菌相对丰度分别达到了97.82%和98.41%,明显高于接种污泥的56.48%。科水平A2、A3和A1的样本间距离分别为0.894 05和0.875 83,说明其在物种丰度分布上有较大差异,A2、A3中的优势菌科与A1中的优势菌科相差甚大。A2和A3前9类优势菌科基本一致,但其样本间距离为0.233 72,说明物种丰度分布略有差异,两个反应器处理效果会略有不同。A2和A3具有多种功能,其中化能异养和需氧化能异养作用的功能丰度均大于30%。SBR反应器在曝气量为0.3 L/min,进水pH为7.0,搅拌速度为70 r/min的条件下,污染物去除率达到92%以上。

丁苯橡胶SBR1502无磷配方胶乳凝聚研究

为满足日益严格的环保要求,降低丁苯橡胶生产污水中磷含量,吉林石化公司开发了丁苯橡胶无磷配方生产技术。本文分别从凝聚排放废水中的磷含量、凝聚工艺、产品物性等几方面讨论无磷配方对丁苯橡胶SBR1502胶乳凝聚的影响。实验结果表明,采用无磷配方,丁苯橡胶SBR1502胶乳凝聚后,母液中的磷含量接近于零,完全满足环保排放要求。随着无磷电解质的加料量和凝聚时硫酸消耗量的增加,凝聚速度加快。采用无磷配方胶乳凝聚后,凝聚胶粒的粒径比采用有磷配方的略小。通过降低凝聚搅拌转速,可以避免无磷配方中凝聚胶粒的粒径过小。同时,无磷配方对丁苯橡胶SBR1502产品物性的影响较小,即采用无磷配方,丁苯橡胶SBR1502胶乳凝聚产品性能与采用有磷配方的产品性能相当。

铊短期暴露对SBR活性污泥性能的影响

以序批式活性污泥(SBR)工艺为例,从脱氮除磷性能、微生物及酶活性等方面研究了Tl暴露浓度对活性污泥性能的短期扰动及其恢复行为.结果表明:活性污泥的脱氮除磷性能和COD去除均易受Tl的影响.当Tl为500µg/L时,脱氮除磷被抑制,但Tl暴露消除后,性能可恢复.而当Tl为1000µg/L时,尽管除磷效率可恢复至65%,但脱氮过程完全被抑制且不可逆.低浓度Tl提高了COD去除率且高浓度Tl对COD去除的影响是可逆的.此外,200µg/L的Tl提高了微生物活性,但1000µg/L的Tl会导致过氧化氢酶和超氧化物歧化酶相对产量分别降低至71.9%和30.8%,极大抑制了微生物活性;比耗氧速率对Tl的存在与消失均很敏感,可作为污水处理厂Tl暴露的指示指标.傅里叶红外光谱和X射线光电子能谱表征结果表明,Tl与游离态胞外聚合物的羟基结合或由Tl^(+)氧化成Tl^(3+),可能是活性污泥降低Tl对其细胞毒性的作用机制.因此Tl短期暴露时,需增强活性污泥的脱氮除磷性能并强化其除Tl能力,以确保污水处理厂稳定运行.本研究揭示了Tl短期暴露对活性污泥系统的潜在影响并提出了应对措施.

臭氧氧化在乙醇SBR出水资源化中的应用研究

为节约水资源,降低生产成本,该研究提出将序批式活性污泥法(sequencing batch reactor activated sludge process,SBR)出水回用于乙醇生产拌料工序。实验结果表明,SBR出水直接回用将导致乙醇发酵被抑制,对SBR出水进行臭氧氧化处理20 min后,SBR出水回用乙醇发酵的抑制性完全解除。研究证明NO_(2)-是SBR出水中的主要抑制物,当NO_(2)-质量浓度达到5 mg/L时就会对发酵产生抑制,表现为酵母细胞数减少且死亡率升高,细胞形态被破坏,对葡萄糖的利用率降低。转录组学研究结果表明,酵母细胞经NO_(2)-胁迫处理后,三羧酸循环与磷酸戊糖途径通量减小,使细胞代谢被抑制,生命活动减弱,因而抑制乙醇发酵。

Sasobit/SBR复合改性沥青流变性能研究

为了得到一种兼顾高低温性能且环境友好的复合改性沥青,研究选用Sasobit与SBR两种材料作为改性剂,制备得到一种高低温性能兼顾的复合改性沥青。通过对不同掺配比例(Sasobit掺量为0%、1%、2%、3%、4%;SBR掺量为0%、3%、4%、5%、6%)复合改性沥青老化前后的流变性能进行研究,确定了Sasobit/SBR复合改性沥青的最佳掺配比例,利用红外光谱实验研究复合改性沥青的改性机理,并利用荧光显微镜观察改性剂在沥青中的分散情况。研究结果表明:Sasobit的加入会提高沥青的高温流变性能,降低沥青的低温性能;SBR的加入会提高沥青的低温流变性能,对高温流变性能的提升不明显。在兼顾经济性的情况下,复合改性沥青的最佳掺配比例为3%Sasobit+5%SBR。红外光谱分析表明,复合改性沥青的改性机理为物理改性,两种改性剂在沥青中分布均匀,有交联结构产生。

基于改进SBR技术的地面目标SAR图像快速生成技术

传统的弹跳射线(shooting and bouncing ray,SBR)技术主要适用于自由空间目标的电磁散射计算,当用于地面目标与背景复合场景的电磁散射计算和合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像建模与仿真时,在小擦地角下其计算误差显著增大。针对此问题,提出了一种基于“四路径”模型的改进SBR技术,其考虑了目标与邻域地面之间的多次反射效应以及目标与远区地面之间的多径散射效应对地面目标散射回波的影响。首先构建一个尺寸略大于目标包围盒的粗糙地面实体模型;然后结合“镜像法”改进射线追踪技术,分析电磁波在目标各部件间、目标同实体地面之间以及同虚拟半空间分界面之间的射线传播过程;最后结合高频渐近方法完成电磁散射计算。利用精确数值法计算结果对所提出技术进行了验证,并将其应用于地面目标的SAR图像高逼真度仿真,同实测SAR图像比对表明了所提技术具有良好的适用性。

3株高效石油降解菌对SBR处理含油废水的强化作用

研究了3株不同高效石油降解菌株用于序批式活性污泥法(SBR)处理含油废水的效果。结果表明,投加菌液苍白杆菌FP1、假单胞菌X1、红平红球菌KB1的SBR,COD平均去除率分别为90.8%、92.8%、98.2%;石油类物质平均去除率分别为79.1%、80.0%、92.8%;NH_(4)^(+)-N平均去除率分别为87.5%、91.4%、94.7%;TP平均去除率分别为23.8%、30.9%、44.4%。与未投加石油降解菌相比,投加石油降解菌株能显著提高SBR对含油废水中各污染物的去除效率,同时系统运行稳定,耐冲击负荷能力高。实验结果还表明在SBR中投加Fe Cl3利用化学除磷协助生物除磷可提高系统对TP的去除率,同时提高活性污泥的絮凝沉降性能,增加系统内活性生物量。该研究为生物强化SBR处理含油废水的工艺设计与设备运行提供了参考,石油降解菌强化SBR技术有望应用于含油废水生物处理。

纳米ZnO/SBR复合改性乳化沥青及其微表处混合料性能

为了研究纳米ZnO与SBR对乳化沥青的复合改性效果和路用性能,开展了纳米ZnO/SBR复合改性乳化沥青的性能表征与评价工作,研究纳米ZnO掺量对乳化沥青以及微表处混合料路用性能的影响。研究表明,纳米ZnO对乳化沥青的流体特征(粒度、模量等)产生了明显影响,纳米ZnO掺量为2%、3%时提高了残留物的软化点、不可回复柔量和SPG等级等高温性能;纳米ZnO掺量为0~3%时,乳化沥青的高温等级均能达到SPG70。纳米ZnO改性乳化沥青应用于微表处混合料时,表现出破乳速度快、混合料早期强度高的特点;当纳米ZnO掺量大于2%后,乳化沥青稀浆料的工作性下降,破乳无法控制。

SBR脱氮除磷最佳运行工况的探究

为探究SBR工艺处理城市生活污水的最佳反应工况,采取“进水-好氧-缺氧-厌氧-好氧-沉淀-排水-闲置”的工艺流程,将脱氮除磷过程分离开来,对分段进水最佳流量比和各阶段最佳反应时间进行研究。结果表明:对于总磷和COD的去除,A进水模式(流量比为7∶3)去除率最高,分别为83.69%和91.64%;对于总氮和氨氮的去除,C进水模式(流量比为9∶1)的进水方式去除率最高,分别为83.40%和93.50%。同时,研究发现有效反应时间为12 h时为脱氮除磷的最佳运行工况。

分段进水对SBR工艺脱氮除磷性能的研究

为解决传统SBR工艺处理城市污水时存在反硝化菌与聚磷菌竞争碳源、脱氮除磷效果不佳的问题,本通过“好氧-缺氧-厌氧-好氧”,将脱氮除磷过程分离开来,并对分段进水进行研究。结果表明:有效反应时间为12h时效果最好,而分段进水流量比对COD的去除没有明显差异,流量比为9∶1时总氮和氨氮的去除效率最高,可分别达到83.40%和93.50%,流量比为7∶3时总磷去除效率最高,可达到83.68%,大大提高了脱氮除磷效果。

环保增塑剂在SSBR/BR/NR共混胶配方中的应用

溶聚丁苯橡胶(SSBR)和白炭黑配方体系可以使轮胎具备较低的滚动阻力和较高的抗湿滑性能,但配方中通常使用芳烃油等传统增塑剂。由于其含有致癌的苯环将会严重危害人体健康和环境,本研究选用油酸钾作为绿色环保的增塑剂,探究油酸钾取代芳烃油对SSBR/顺丁橡胶(BR)/天然橡胶(NR)复合材料门尼黏度、硫化特性、力学性能、防老化性能、动态机械性能以及Payne效应的影响。结果表明,与原配方相比,当使用3份(质量份,下同)油酸钾替换7.5份芳烃油时,Payne效应最弱,门尼黏度降低6%;抗张积系数和老化系数提升了5%和8%;胶料的可加工性能、填料的分散等级、抗湿滑性能与滚动阻力均达到最佳,同时实现节能环保、降低成本。

预交联时间对SBR/POE共混硫化胶性能的影响

本文考察了在BIPB硫化体系下不同POE相预交联时间对SBR/POE各共混硫化胶特性及硫化胶的物理机械性能的影响。结果表明,在SBR、POE共硫化体系当中,对POE分别预硫化0 min、2 min、4 min、6 min、8 min,随着预交联时间的增加,SBR/POE的交联密度先上升后下降;当预交联时间为6 min时,物理机械性能最佳,且耐老化性能优异,综合老化后的拉伸强度与扯断伸长率要比未预硫化或其他预硫化时间的共混硫化胶性能好。

SBR复配回收橡胶树脂改性沥青性能研究

为改善基质沥青的路用性能,结合SBR与回收橡胶树脂两者材料特征,对沥青进行单一改性与两两复配。参考沥青评价指标,利用25℃针入度、软化点、锥入度、10℃延度、旋转黏度等试验,综合评价SBR复配回收橡胶树脂改性沥青性能,探究不同配方复配改性沥青性能差异及影响因素,比选出最佳复配方案。研究结果表明:增加SBR与回收橡胶树脂掺量均能一定程度上提高沥青的高温性能;不同来源SBR对沥青性能影响差异不大,而不同回收橡胶树脂对沥青性能影响有差异,主要原因是不同回收橡胶树脂组成配方对沥青性能产生较大影响所致;SBR对沥青的低温性能改善作用明显,少量SBR即可明显提升沥青延度;随SBR掺量的增加,SBR改性沥青软化点有小幅提升,黏度也随之增加;回收橡胶树脂对软化点提升效果相比SBR更明显,8%掺量最佳;3%SBR、8%回收橡胶树脂为本次复配最佳方案。

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)。

SBR污水处理技术应对复杂来水运行研究

陕西某煤化工企业污水处理厂利用批序式活性污泥法(SBR)作为污水处理主工艺,主要处理在生产运行期间会产生大量火炬富氢凝液、渣场渗滤液、浓盐水等复杂废水,以及厂区产生的生活污水。为解决各类复杂废水,在原工艺运行的基础上,通过对复杂来水的有效均质,控制SBR生化系统营养比例、调节不同种类污水进水量等方法优化运行,实现对各类复杂废水的有效处理以及废水零排放,结果显示,SBR工艺可以将化学需氧量(COD)位800 mg/L左右,氨氮为100 mg/L左右的污水降低到60 mg/L和15 mg/L以下。从而降低了公司危废处理和运行成本费用。

SEBS/SBR复合改性沥青性能分析

为探究氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物/丁苯橡胶(SEBS/SBR)复合改性沥青的综合性能,采用高速剪切机制备SBR改性沥青、SEBS改性沥青及不同SEBS掺量的SEBS/SBR复合改性沥青,通过常规性能试验、动态剪切流变试验(DSR)、低温弯曲梁流变试验(BBR)及旋转薄膜加热试验(RTFOT)分析其高低温性能及抗老化性能;利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)研究SEBS/SBR复合改性沥青的改性机理。研究结果表明,SEBS/SBR复合改性沥青的软化点最大增幅为23.4%,沥青的高温性能提升;5℃时的延度最大增加了约20倍,沥青的低温性能显著提升;老化后的软化点差从6.2℃降低至1.5℃,残留针入度比从71.6%增大至79.1%,抗老化性能显著提升;SEBS和SBR改性剂与基质沥青之间仅发生了物理作用,并未发生化学反应,因此,SEBS和SBR对基质沥青的改性属于物理共混。

半固定生物膜载体耦合改良SBR工艺深度脱氮效能及机理研究

传统SBR反应器TN去除效果较差,研究采用半固定生物膜载体模块、污泥回流系统和快速进出水系统优化传统SBR工艺,并开展中试试验探讨工艺深度脱氮的效果和机理。结果表明半固定生物膜载体耦合改良SBR工艺在低进水负荷情况下对COD、NH_(3)-N、TN和TP的去除率分别为87.19%、98.24%、63.42%和87.06%,高进水负荷情况下去除率分别为94.34%、98.47%、73.47%和73.73%。通过16S rRNA基因序列和PICRUSt2技术分析,悬浮污泥和生物膜载体的微生物群落存在显著差异。在低进水负荷情况下,悬浮污泥主要负责反硝化,生物膜载体主要负责氨氧化,TN主要通过硝化-反硝化去除。在高进水负荷情况下,悬浮污泥中硝酸盐还原酶的作用逐渐减弱,生物膜载体中厌氧氨氧化和氮的同化作用成为主导,TN主要通过同化作用去除。

OMMT/SBR复合改性沥青性能试验研究

为研究有机蒙脱土(OMMT)与丁苯橡胶(SBR)复合改性沥青及混合料的路用性能,通过针入度、软化点和延度试验先后分析了复合改性沥青的高低温性能、储存稳定性和抗老化性能,并通过车辙试验、低温小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分别研究复合改性沥青混合料的高低温和抗水损害性能。试验结果表明,OMMT可有效改善SBR改性沥青的黏稠度和高温稳定性、储存稳定性和抗老化性能,但低温性能有所降低;OMMT能够明显提高SBR改性沥青混合料的高温稳定性和水稳定性,对低温抗裂性产生不利影响,且综合各方面性能,建议OMMT用量控制在3%左右。