序批式MPR反应器处理低C/N城市污水运行方式优化研究

微压内循环生物反应器(Micro-Pressure Inner-Loop Bioreactor,MPR)是一种新型的污水处理工艺,在处理低C/N城市污水方面具有潜在优势。本实验考察了不同曝气量和进水方式下序批式MPR反应器对模拟城市污水处理效果,分析了污染物去除过程和污泥特性。研究结果表明,一次进方式下,在进水TN和TP浓度分别为79.52、4.1mg/L,进水C/N约为3.9的进水条件下,曝气量为7.5 L/h时,反应器TN和TP去除率分别达到70.26%和97.76%;采用二次进水方式后出水TN降至13.95 mg/L,TN的去除率提高至81.71%;两种进水方式下,反应器对COD和TP平均去除率保持在88.67%和95.03%。典型周期内污染物历时表明,和一次进水方式相比,分次进水优化了碳源分配,使更多碳源用于反硝化,系统内酸碱环境较一次进水更稳定,活性污泥浓度MLSS和污泥SOUR高于一次进水。

HLB-MR反应器直接处理城市污水及回收有机物

采用中空纤维超滤膜组件构建了高负荷生物絮凝-膜反应器(HLB-MR),对其直接处理城市污水及回收有机物进行了研究.结果表明:当水力停留时间(HRT)为1.0h,固体停留时间(SRT)为0.2d时,该工艺可回收进水总COD的60.8%,据估算约有39%的进水总COD可通过中温厌氧消化转化为甲烷能源回收,有机物的甲烷转化率为活性污泥法剩余污泥的2倍以上,能实现污水中有机物的高效回收和利用;经过有机物回收后膜出水的COD能稳定保持在30mg/L左右,且出水中氮、磷营养物保有值均较高又不含固体杂质和病原体,可将其用作灌溉用水,实现水资源回用;SRT分别为0.2,0.6,1.0d时,反应器对胶体COD絮凝效率分别为81.9%、95.1%、96.8%,絮凝效率越高,膜污染越轻,良好的生物絮凝效果可有效减轻膜污染,保证工艺的稳定运行.

我国寒冷地区城市污水生物处理工艺的研究与应用现状

对在我国寒冷地区城市污水处理厂中取得较好应用效果的污水生物处理工艺进行了阐述,并分析了低温对污水生物处理工艺的影响,对寒冷地区城市污水处理厂污水生物处理工艺的进一步研究应用提出几点建议。

低温对城市污水处理厂活性污泥特性影响的研究进展

针对北方冬季城市污水处理厂低温运行难以保证出水水质达标这一难题,结合当前国内外研究现状综述了低温是如何影响活性污泥沉降性能、有机物去除效率、脱氮除磷效率及微生物种类变化的研究成果,总结了现行低温城市污水活性污泥系统的运行改进措施,指出了提高低温城市污水处理效率的发展方向。

光谱法在城市污水溶解性有机物处理中的应用

文章介绍了城市污水溶解性有机物的来源、组成及其危害,简要阐述了紫外光谱、红外光谱和三维荧光光谱技术的基本原理,总结了它们在城市污水溶解性有机物处理方面的应用,展望了化学分离与化学计量学分离相结合的三维荧光分析方法在城市污水溶解性有机物定量分析方面的应用前景。

多段多级AO生物膜反应器处理低温城市污水研究

针对多段多级AO生物膜反应器在低温条件下处理城市污水进行实验研究。反应器A/O池容比为3:4,填充体积比30%耦合流离生化球作为生物填料,温度(10±0.5)℃,污泥停留时间为42 d,控制进水流量比为5:4:4条件下连续运行。结果表明,系统运行稳定后出水COD和NH3-N、TN、TP质量浓度平均分别为25.7 mg/L和1.0、10.7、0.48mg/L,水质达到了GB 18918-2002的一级A标准。系统内悬浮污泥含量和生物膜量分布规律与进水流量分配比、污泥回流比具有相关性,且一级好氧池、缺氧池悬浮污泥含量差异明显。微生物镜检过程中观察到的独缩虫属、轮虫、菌胶团等预示了该工艺低温下良好的运行状态。

城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展

当下,我国城市污水处理厂的主要矛盾已由有机物的去除转向氮、磷等营养物的去除。而城市污水处理厂目前普遍采用的传统生物脱氮除磷工艺因其自身的特点及城市污水特征,导致氮、磷污染物去除效率无法满足愈发严格的国家标准。针对这种问题,通过对同步硝化反硝化、厌氧氨氧化、反硝化除磷、短程硝化反硝化这些新型技术及其研究现状进行介绍,探究新型生物脱氮除磷技术在城市污水处理领域中应用的优越性与合理性。并基于多菌群协同除污机理,结合我国城市污水处理可持续发展现状,探索未来的技术发展方向。

吉林省农村污水处理现状及治理思路

如今,国家对环境保护越发重视,农村的污水治理问题已然成为社会关注的热点之一。吉林省虽在农村环境污染治理问题上取得了一些改善,但农村的水环境污染依然严重,如何对农村污水进行合理有效的治理已成为全省迫在眉睫的工作。吉林省属于北方寒冷地区,村屯规模较小、分布疏散,各地区经济地形差异较大,集中管网模式并不适用于农村。在经过查阅资料和实地调研吉林省农村污水处理现状后,从政策及技术措施方面总结并提出了一些合理性的建议,旨在为吉林省农村污水处理建设提供有效的解决途径,并为我国其他农村地区提供参考。

低温城市污水处理中比耗氧速率与有机物的相关性分析

为了探讨间歇运行活性污泥反应器处理低温城市污水系统中活性污泥比耗氧速率(SOUR)与化学需氧量(CODCr)及胞外聚合物(EPS)的相关性,介绍了比耗氧速率的测定方法,分别分析了SOUR、CODCr及EPS的变化趋势,并采用SPSS22.0检验水样SOUR、CODcr及EPS的相关度水平。结果表明:间歇运行活性污泥反应器一个反应周期内,比耗氧速率随处理时间增加而降低,SOUR与CODcr的相关度水平较高,皮尔森相关性系数为0.855,因此SOUR可以通过线性拟合关系得到水的CODCr。

城市污水处理中UV_(254)与COD的相关关系分析

基于紫外吸光度(UV_(254))的测定方法具有操作简便、检测效率高、实验成本低等优点,研究其在城市污水处理中的指示作用。试验装置采用SRT分别为10、30、50、100、240d的5个SBR反应器,对城市污水、SBR处理系统的出水及其运行典型周期中的COD和UV_(254)进行检测。结果表明,城市污水中有机物成分较为复杂,原水中COD和UV_(254)相关性较差,不适宜仅采用UV_(254)通过线性拟合关系式来预测COD。SBR处理系统的出水及其运行典型周期中COD和UV_(254)的相关性较原水有显著提高,5个不同SRT运行条件下SBR出水的COD和UV_(254)具有良好的相关性,UV_(254)可以作为COD去除效果的指示指标,这将在较大程度上节约时间和降低实验成本。

微压内循环生物反应器对不同碳氮比城市污水的处理效果及运行优化研究

针对城市污水中由于氨氮浓度增高而导致的碳氮比(C/N)下降的问题,考察了微压内循环生物反应器(MPR)对不同进水C/N模拟城市污水的处理效果,并进行运行优化。结果表明:(1)保持进水COD为245~357 mg/L,提高进水氨氮使进水C/N(质量比)分别为8.7、5.6、3.9,MPR对氨氮的平均去除率始终保持在98%以上,TN去除率由92.42%降至70.06%。进水C/N为3.9时,采用分次进水、分次曝气运行模式,更多碳源被用于反硝化,TN平均去除率提升至81.86%,出水TN低于15 mg/L。(2)随着进水C/N的下降,MPR内混合液悬浮固体浓度、胞外聚合物及好氧段内比好氧速率均下降,通过分次进水、分次曝气的运行调整后,系统的污泥活性得到了恢复。

低温城市污水处理污泥特性试验研究

低温条件下(15~3℃),在活性污泥法处理城市污水实验室研究过程中,对污泥浓度、污泥沉降性能、粒度、胞外聚合物(EPS)、脱氢酶活性、摄氧速率、污泥膨胀进行了研究。研究结果表明:随着温度降低,污泥沉降性能变差,引起沉降性能变差的原因是污泥浓度与胞外聚合物共同作用的结果;温度降低过程中,胞外聚合物分泌量呈增大趋势;微生物活性降低,并在15~13℃间降低变化明显;产生污泥膨胀现象的原因可能是丝状菌黏性物质分泌过多造成的。

高效液相色谱法检测城市污水中的邻苯二甲酸二丁(辛)酯

采用高效液相色谱法(HPLC)测定城市污水中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP),以十八烷基键合相为固定相,样品前处理使用环己烷液-液萃取的方法。优化了流动相(甲醇和水)流速、比例、进样体积和色谱柱温度,确定了最佳色谱条件。该方法DBP和DOP的线性相关系数均为0.998,检测精密度分别为0.70%和4.47%,三水平加标回收率在82.5%~120.0%之间,最低检出限为0.1μg/L(信噪比S/N分别为4.68和2.17)。城市污水样品中检出了DBP和DOP,均未超过国家标准。开发的高效液相色谱法适用于城市污水中DBP和DOP的检测,具有快速、高效、检出限低等优点。

溶解氧对HLB-MR反应器回收城市污水中有机物的影响

为优化高负荷生物絮凝-膜反应器(HLB-MR)的工艺参数,提高其资源化城市污水的效能,文章采用平行对比实验,考察了不同溶解氧(DO)条件下反应器的有机物去除效率、生物絮凝效果、有机物回收效果和膜污染状况。结果表明:在DO分别为1~2 mg/L和6~8 mg/L时,HLB-MR反应器有机物去除效率均在90%以上,其出水总COD均保持在30 mg/L左右;DO为1~2 mg/L时,反应器内胶体COD的絮凝效率为83%,其值低于DO为6~8 mg/L时的89%;总COD的回收率在DO为1~2 mg/L条件时为70.2%,也低于DO为6~8mg/L时的77.5%,但两反应器内悬浮态COD占浓缩液总COD的比例相差不大且均超过了94%,均利于有机物的回收利用;跨膜压差变化表明DO为6~8 mg/L时反应器膜污染程度较DO为1~2 mg/L时严重。从有机物回收与膜污染控制两方面综合比较,浓度为1~2mg/L是HLB-MR反应器较优的DO控制参数。

低温城市污水活性污泥脱氢酶活性变化的试验研究

以我国北方城市污水处理厂冬季低温运行的初沉池出水为原水,实验室模拟曝气池连续流运行,针对水温在15~3℃范围内,以2℃温差阶段性降低的过程,开展好氧活性污泥脱氢酶活性变化规律的研究。研究结果表明,污泥脱氢酶活性随温度降低总体呈下降趋势,温度由15℃降至13℃脱氢酶活性降低了41.42%,由13℃降至11℃降低约12.49%,在11~7℃范围内活性分别上升1.91%、1.96%,5℃相对7℃活性下降了7.82%。7℃时丝状菌出现增殖。3℃时污泥膨胀严重,脱氢酶活性上升了22.1%。

北方冬季污水处理厂活性污泥特性实验研究

该文对北方冬季污水处理厂来水水温为7～15℃时,曝气池中活性污泥沉降性能、粒度、比耗氧速率(SOUR)和脱氢酶活性进行研究。结果表明:温度升高,MLVSS/MLSS和SVI增大;温度越低,粒径越小,比表面积越大;比耗氧摄取速率随温度降低而变小;脱氢酶活性随温度升高而增大。

液相色谱法检测城市污水中总氮的不确定度分析

针对城市污水中总氮的检测,采用高温消解和液相色谱分析联合的方法,研究了该方法的不确定度来源和结果的扩展不确定度。结果表明,样品前处理、标准曲线、重复检测和仪器对总氮结果产生的相对不确定度分量分别为0.31%、0.08%、0.12%和0.64%,合成相对不确定为0.73%,总氮结果的扩展不确定度为0.37mg·L-1,总氮可以表示为(25.23±0.37)mg·L-1。4个不确定度分量中仪器对结果的影响最大,样品前处理的影响其次,在不确定度中分别占78%和18%。液相色谱法检测城市污水的总氮结果可靠。

固体停留时间对HLB-MR反应器直接回收城市污水中有机物的影响

为优化高负荷生物絮凝-膜反应器(HLB-MR)的工艺参数,提高其资源化城市污水的效能,采用平行对比实验,考察了不同固体停留时间(tSR)条件下反应器的有机物去除效率、生物絮凝效果、有机物回收效果和膜污染情况。结果表明:在tSR分别为0.2、0.6、1.0 d时,HLB-MR反应器有机物去除效率均在85%以上,其出水化学需氧量(COD)质量浓度均保持在30 mg/L左右;反应器内的生物絮凝效果随着tSR的延长而增强,其胶体COD絮凝效率从tSR为0.2 d时的66%增加到tSR为1.0 d时的95%,与此同时,有机物的矿化损失率也逐渐增加,从tSR为0.2 d时的6.9%增加到tSR为1.0 d时的10.5%,总COD的回收率逐渐降低;反应器内浓缩液的膜污染潜势随着tSR的延长逐渐缓解,这与较长tSR条件下反应器内胞外聚合物(EPS)产量较高、生物絮凝效果较好、微细颗粒(0~1μm)的颗粒浓度较低有关。经过综合对比分析,0.6 d为反应器较优的tSR参数,在该条件下,胶体COD的絮凝效率高达90%,膜污染程度较轻;总COD的矿化损失率低至7.4%,总COD的回收率(忽略膜清洗时有机物损失)可高达80%以上。

城市污水厂污泥中重金属去除及其土地利用的研究现状

污泥中富含磷、氮和钾等农作物需要的营养物质,但碍于污泥中残留的重金属离子而难以使用。文章介绍了污泥中重金属的存在形式及作用机理,综述了几种能有效去除重金属的方法(吸附法、淋滤法和化学法),分析了各种方法的优缺点、影响因素、处理效果、适用范围及处理后土地利用的现状,以期处理后的污泥能够作为农用土地,减轻剩余污泥二次污染危害,提高剩余污泥利用率,降低经济投入,变废为宝。

城市污水中有机碳捕获工艺研究进展

资源可用性的限制正在推动当前社会生产体系发生变化,焦点从废弃物处理(污水处理)转向资源回收。传统污水处理技术存在着高能耗、污染转嫁等问题,且缺乏从污水中捕获大量有机物的能力。为有效地回收污水中存在的能量,将有机物富集浓缩至关重要,可通过物理、化学及生物过程将浓缩的有机物捕获到污泥相中。分析了传统污水处理工艺及其能源利用特点,并概述了目前用于城市污水有机物浓缩的代表工艺(如高负荷活性污泥法、化学强化一级处理及膜工艺技术),归纳总结其现状及存在的瓶颈问题,最后展望了碳捕获工艺未来的发展趋势。