基于水动力模拟的湖库水质改善案例应用

介绍了水动力模型的基本控制方程、数值模拟方法、边界条件以及水动力模拟在应用中的基本过程,采用水动力模拟对曹妃甸蓄水池进行了水质提升研究。通过对曹妃甸蓄水池进出水口更改前后进行水动力模拟,可知将出水口改至进水口对角,可以促进水体在蓄水池内的流动,减小部分水域的换水周期。通过对曹妃甸蓄水池进水污染物进行水动力模拟,可得污染物在进入蓄水池后的转移分布情况,为进一步的工程实施提供了有效的理论支撑。

碱性条件下温度对初沉污泥水解及产酸的影响

控制pH值为10.0,研究初沉污泥在四种不同温度(10、20、25、35℃)下水解和厌氧发酵产酸的情况,对产酸的原因进行了分析,同时研究了该条件下溶出的氨氮和正磷酸盐的变化及挥发性悬浮固体削减情况。结果表明:温度升高有助于提高总短链脂肪酸的产量,最佳的产酸条件为控制室温在20~25℃,发酵时间为5 d;此条件下,总SCFAs中主要成分为乙酸和丙酸,其占比超过75%。该条件下产生大量的SCFAs,主要是因为在碱性条件下,温度促进了PS的水解和酸化。温度升高有利于氨氮和磷酸盐的溶出,但磷酸盐的释放量远小于氨氮;温度升高同时也有利于提高VSS的削减率,25℃和20 d时,污泥减量最明显,其VSS削减率为44.8%。

鸟粪石结晶法处理焦化废水研究进展

鸟粪石结晶法工艺在处理焦化废水的过程中,可实现高效的脱氨和氮的回收利用。介绍了鸟粪石结晶法处理焦化废水的原理和影响因素,并根据目前研究中存在的不足之处,提出了未来的研究方向和应用前景。

外置式生物反应器对水库原水中总氮去除的试验

利用外置式生物反应器系统对水库Ⅰ中水的原位总氮控制开展了试验研究。结果表明,在适宜的水温下,系统稳定运行20 d后,水库中TN浓度由起始的1.93 mg/L降至0.89 mg/L,TN去除率达53.9%,水质由地表Ⅴ类水标准迅速提升至Ⅲ类水标准,TN降解效果好,时间短。台风后,系统TN去除效果恶化的内外部主要原因调查分析表明,水库库底排水破坏了水库水体的自然分层,导致脱氮环境恶化,降雨地表径流对水库TN也有一定输入,同时底部排水带走了部分反硝化菌,且低温时水库中微生物活性有所降低。该水库属于单季完全或不完全混合型,水质完全混合期不利于TN的控制。底泥的扰动能够改善脱氮环境但对TN控制不利。实际运行中应尽量避免或调整以上不利因素以确保TN去除效果。

污水厂污泥调理深度脱水工艺研究

化学调理是调理污泥脱水性能的最常用方法,而碱处理由于具有不腐蚀设备、易于操作等优点,被广泛应用于污泥调理深度脱水工程。以某采用"石灰调质+弹性板框高压压榨机"脱水工艺的工程为例,分析了该工程的工艺流程、工艺参数及经济指标。实践证明,该工程出泥含水率基本稳定在60%以下,达到《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质标准》,吨污泥处理成本为95.35元。

膜生物反应器中膜污染问题的研究新进展

膜生物反应器(MBR)结合了生物反应器有效去除有机物及膜组件优质出水的优点,广泛应用于城市污水和工业废水处理领域。膜污染问题是阻碍MBR技术进一步发展和应用的瓶颈。因此,对膜污染的分析研究尤为重要。为此,首先,简介了膜污染的定义、作用机理、特点、类型和表征。然后,对膜污染的影响因素,尤其是EPS、SMP、水力条件和膜材料进行了分析。接着,从水力、化学和生物三方面阐述了膜污染的控制措施。最后,展望了膜污染控制的研究方向与前景。

污水处理常见问题及应对措施探析

污水处理厂是治理城市污水的主要设施之一,在城市整个治水体系之中发挥着至关重要的作用,其处理水平、规模等方面直接关系到城市污水治理的成效。在社会经济高速发展的背景下,我国城市化进程加快,城市规模不断扩大;与此同时,污水产生量不断增长,使得城市资源环境面临巨大的压力。基于此,城市污水处理越来越成为社会关注的热点。但是,我国城市的污水处理还存在一些缺陷,本文将着重针对这些缺陷提出相应的应对措施,以期望提升城市污水处理水平,从而为人民群众提供一个良好的生存环境。

水源型湖库异味成因分析与控制方法研究

我国湖库众多,各类湖库在人们的生产生活中均起着至关重要的作用。而如今湖库污染越来越严重,水体异味问题突出。分析了作为饮用水水源地的湖库异味产生的主要原因为藻类等微生物的新陈代谢和有机物的厌氧分解,并在此基础上提出了防止水体异味产生的方法,对水体建立起藻类爆发的预警机制,确定藻类可能爆发的潜在区域,针对性地投加化学增氧剂,从而快速解决水体产生异味的问题。

倒置A^2/O污水处理厂节能管理研究

结合倒置A2/O污水处理厂多年实际运行数据,对中小型污水处理厂的节能管理及如何合理控制DO溶解氧展开研究。实践证明,通过提升泵房节能管理系统+曝气风量计算功能模块+曝气风量调节功能模块+阀门调节功能模块有效杜绝了传统人工控制方法所存在的弊端。实施节能管理后,各项出水指标均满足排放指标,且整厂节能效益将达到15%。

好氧复合式生物反应器在醋酯废水处理中的应用

针对公司醋酯废水来水负荷变化大、预处理能力不足、生化处理工艺单一等问题,本研究设计开发了好氧复合式生物反应器系统,用于醋酯废水的处理,以解决现有处理工艺适应性差、系统抗冲击能力弱等问题,其间具体对比研究了好氧复合式生物反应器与单一生物挂膜法对同工况醋酯废水的COD去除效果。结果表明,在进水容积负荷保持4.0~5.0 kgCOD/(m^3·d)时,现有的生物挂膜法处理工艺在合理运行参数下对醋酯废水中的COD去除率可达到75%;在控制末段水DO 4.5~5.0 mg/L、pH 6.5~6.8、SV30 20%~30%、MLSS 4~5 g/L时,好氧复合式生物反应器对醋酯废水中的COD去除率可达到85%。

高氨氮污泥沼液的短程脱氮性能研究

以高氨氮低碳氮比(C/N)的高级厌氧消化沼液为研究对象,采用序批式活性污泥法(SBR)反应器研究32℃、分步进水间歇曝气方式下中试规模的沼液的短程脱氮性能研究。结果表明:进水C/N的比值对脱氮性能影响很大,当进水C/N为1.6(沼液可生化降解特性B/C比为0.2)时,反应器内亚硝态氮浓度持续积累到高达950 mg·L^(-1),对TN和SCOD的去除率仅分别为15%和17%;当投加乙酸钠作为补充碳源至进水C/N提高到3.1后,亚硝态氮积累浓度迅速降低至20 mg·L^(-1)以下,TN和SCOD的去除率分别上升至95%和21%。逐步缩短HRT以提高运行负荷,发现氨氮负荷是系统稳定脱氮的制约因素,体系氨氮负荷最大为0.45 kg·(m^(3)·d)^(-1),当超该值后,TN的去除率将显著下降至80%左右,而对SCOD去除率影响不大。整个运行阶段反应器内亚硝态氮积累率达79.7%~96.7%,运行稳定期实现TN去除率达95%以上,系统在不需要额外添加碱度药剂的条件下实现了高效稳定的短程硝化反硝化。

成都某应急污水处理工程一体化、模块化设计

区别于传统污水处理厂工程,应急污水处理工程具有建设周期短、占地面积小、运行年限短的特点,需采用可快速启动、经济可靠的处理工艺和设施。成都某应急污水处理工程设计规模为1.5×10~4m^3/d,用于处理现状超负荷运行的市政污水处理厂的溢流污水。该工程生物处理单元的一体化高效生物反应器、缓冲调节池采用快速拼装罐,深度处理单元的混凝/气浮池、滤布滤池采用一体化设备,部分生产辅助类用房采用模块化集成产品,这些措施充分整合了快速拼装、一体化、模块化的优势,项目设计到施工完成通水仅50天。出水指标均满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)的一级A标准。

城市黑臭水体水质提升技术及应用

将水质提升技术应用于城市黑臭水体治理工程的末端,是消灭水体黑臭的最终保障和维持水生态健康的长效措施。以福州市某黑臭河道治理PPP项目为例,水质提升技术以“旁路治理、原位治理、生态净化、人工增氧、活水循环”为工艺路线,结合实际水域特点分段应用。云端智慧管理结合常态化管理,可营造高效持久的水质提升外部环境。

物化/生化组合工艺处理活性染料废水应用

采用催化内电解/厌氧/好氧MBR/臭氧组合工艺处理高浓度活性染料生产废水,考察了处理效果,并分析了各工艺单元在处理过程中所起的作用。结果表明,组合工艺对废水COD、色度、NH+4-N和TN的平均去除率分别为96.8%、99.8%、85.3%和83.0%,工艺运行稳定,出水水质符合纳管要求。色度主要通过催化内电解过程脱除,厌氧/好氧MBR生化系统对色度的去除率不高,臭氧深度氧化是色度最终达标排放的必要保障措施。组合工艺各单元对COD、NH+4-N和TN均有去除作用,但去除的主要环节是厌氧/好氧MBR单元。

镁法脱硫废水提浓及循环利用

针对镁法烟气脱硫系统存在的工艺用水量大、废水排放量大、亚硫酸根含量高、硫酸镁无法直接回收等问题,提出脱硫废水提浓及循环利用工艺,通过在脱硫塔循环管路上增配射流器、更换氧化槽催化剂、增设废水回流系统的措施,强化亚硫酸镁的氧化进程,提高其转化效率,在废水循环利用过程中实现硫酸镁浓度的大幅提升,为后续副产物的资源回收做好准备。实际运行情况显示,浓缩工况下脱硫废水中硫酸镁的浓度可由原系统的1%提升至20%,此时催化剂的用量是原系统的1/4,脱硫废水日排放量可减少90%以上,脱硫工艺日耗水量也可大幅减少(>85%),从而使得脱硫系统日运行成本大幅降低。

CBF厌氧反应器在垃圾焚烧厂渗滤液处理中的应用

焚烧厂垃圾渗滤液具有COD浓度高、可生化性强、氮磷充足、硬度高以及SS含量高等特点,采用新型的错流式污泥床-过滤器(CBF)厌氧反应器处理渗滤液的工程实践表明,CBF具有启动快、容积负荷高、处理效率高、抗冲击负荷性能强以及长期运行稳定等优点,是一种高效可靠的厌氧反应器;与UASB相比,CBF的处理能力、COD去除率以及出水水质稳定性等方面均具有显著的优势,非常适用于垃圾渗滤液等高浓度有机废水的厌氧处理。

城镇中小规模污水处理厂碳排放分析及碳削减对策

基于2022年11座城镇中小规模污水厂全年数据,从污水处理全过程角度系统分析了3种典型工艺(AAO、MSBR和氧化沟)的碳排放,并采用偏最小二乘法结构方程模型(PLS-SEM)研究了不同进水特征(TP、TN、BOD5、COD、进水量和碳氮比)对碳排放的影响作用.结果表明,间接碳排放占中小规模污水厂总碳排放的主导地位(69.5%),电耗碳排放是最大的来源(43.1%);MSBR工艺的评价碳排放强度[(0.363±0.007)kg·m^(−3)]低于AAO工艺[(0.439±0.099)kg·m^(−3)]和氧化沟工艺[(0.396±0.025)kg·m^(−3)],具有更优的低碳运行水平.中小规模污水厂各部分碳排放强度占比依次为:生物处理(58.7%)>污泥脱水+除臭(17.9%)>深度处理(17.3%)>预处理(6.1%).其中生物处理部分分别占3种工艺的51.5%、53.9%和73.1%.另外,进水COD质量浓度和碳氮比分别对直接碳排放(N_(2)O和CH4)有显著正向影响(路径系数为0.584和0.5)和显著负向影响(路径系数为−0.416);进水TN、BOD5和TP质量浓度分别对间接碳排放(电耗)和间接碳排放(物耗)有显著正向影响(路径系数分别为0.078、0.537和0.5).中小规模污水厂碳削减可从碳排放强度减量、低碳运行水平优化和政府调控加强管理这3个方面进行.