剩余污泥强化混凝气浮预处理煤气化废水

为解决低浑浊度煤气化含油废水混凝气浮药剂投加量大、效率低的问题,本文开展混凝剂污泥共投加提高气浮工艺除污染能力的研究.研究表明,剩余污泥的投加明显改善了混凝沉淀对油类污染物的去除,在剩余污泥投加量从0增加到1200 mg·L~(-1)时,含油量去除率由28.1%提升至44.1%.聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)和剩余污泥的最适宜投加量分别为150、2、1200 mg·L~(-1).A/O工艺二沉池剩余污泥强化混凝气浮效果最佳,充分气浮反应后对含油量的去除率由46%提升至84%,且气浮池油水分离区微气泡的稳定性得到明显改善.     

污泥臭氧化减量技术的影响因子

采用臭氧作为剩余污泥的细胞裂解剂,并与生物接触氧化工艺相结合进行污泥减量的实验研究,臭氧化后的污泥上清液回流入曝气池与污水合并处理。结果表明:在臭氧投量为0.05kgO3/kgMLSS,臭氧化污泥量为进水量的5%条件下,生物接触氧化系统对SCOD和NH4-N的平均去除率分别为87.06%和84.80%,出水水质同对比实验相当;同时获得了0.054(gMLSS/去除1gSCOD)的剩余污泥产率,与对比实验相比降低了78.4%。     

广东省典型城市污泥中三氯生及其转化产物的分布特征

三氯生(triclosan,TCS)因具有良好的杀菌、抗菌特性而被广泛应用于个人护理用品中,已成为全球性的新型环境污染物。该研究建立了结合态TCS的定量表征方法,完善了不同赋存形态TCS的分析方法。在此基础上采用液相色谱-三重四级杆串联质谱和气相色谱-三重四级杆串联质谱,定量分析广东省7家污水处理厂污泥中TCS和甲氧基三氯生(methyl triclosan,MTCS)的含量水平和组成特征;并通过表征结合态TCS在城市污泥中的含量水平,初步探讨了TCS在污泥中的赋存状态和转化。结果显示,城市污泥中普遍存在TCS和MTCS,同时可检测到结合态TCS,其含量水平范围分别为374.4~27 978.1、26.2~150.3和nd~129.1 ng·g~(-1),不同污水处理厂污泥中TCS或MTCS的含量可能受污水来源、日处理污水量、处理工艺等因素影响而存在明显差异;同时,污泥有机质可影响TCS的赋存形态。通过对不同污水源污泥中MTCS/TCS(0.3%~27.6%)和结合态-TCS/自由态-TCS(0.0%~8.6%)进行对比分析发现,生活污水源污泥中MTCS较多,结合态TCS较少,而混合污水源(即生活污水+工业废水)污泥则相反,表明TCS转化生成MTCS与TCS形成结合态之间可能存在竞争关系。研究结果可为加深对TCS环境转化与归宿的认识以及生态风险评估提供理论支撑。     

污泥转移序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺除磷特性

污泥转移序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺是由连续运行的生物选择器和数个并联的SBR主反应器构成的,通过污泥回流的方式提高了SBR反应阶段的活性污泥量并削减了沉淀阶段的污泥总量,从而强化其除污能力,并提高其容积利用率.新工艺处理城市生活污水的试验结果表明,污泥转移量对系统除磷影响显著;当污泥转移量为0、15%和30%时系统出水总磷的平均去除率分别为16.5%、74%和93%;生物选择器中厌氧释磷量与污泥中PHB(聚-β-羟基丁酸)含量呈现良好的正相关性.在适宜的运行模式下,SBR充水比45%、污泥龄10 d、污泥转移量30%,系统对总磷的平均去除率能达到93%以上,出水总磷浓度可控制在0.30 mg.L-1以下,且其它出水各项水质指标均能达到国家排放标准的要求.     

AB工艺减少污泥重金属的效果

在AB工艺中,利用A段活性吸附去除重金属从而降低B段污泥中重金属含量,使其达到农用标准（GB4284-84酸性土壤控制标准）。利用小型污水处理实验场,模拟研究了AB工艺A段中重金属的去除情况,对AB运行控制参数进行优化探讨,以使A段能有效去除大部分重金属,并尽可能降低有毒有害污泥产量。结果表明：溶解氧质量浓度控制在0.5mg·L-1,污泥质量浓度调节为约500mg·L-1时,Cu2＋去除率可达87.6%,Zn2＋的去除率为78.7%,Ni2＋去除率为51%。当污泥质量浓度在1000～1500mg·L-1时,A段处理后污泥沉降性能好转,对重金属离子的去除有较好的效果,且不过多截留污水中的有机物。且B段剩余污泥中的Cu2＋、Zn2＋、Ni2＋含量都基本达到酸性土壤污泥农用控制标准。因此,适当控制AB工艺相关参数条件,利用A段活性污泥去除大部分重金属,降低B段产泥中重金属含量,达到农业控制标准是可行的,污泥经处理后进行土地资源化利用可成为我国污泥处置与利用的一种有效途径。     

超声波对剩余污泥化学调理的影响

以污泥脱水性能与沉降性能为指标,研究了超声波预处理对剩余污泥经阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）进行化学调理时污泥减量效果的影响。试验结果表明,单独采用CPAM对剩余污泥进行化学调理时的ρ（最佳添加量）为120 mg.L-1,污泥滤饼含水率为81.2%;单独采用超声波处理剩余污泥时的最佳声能密度为0.04 W.mL-1,此时的滤饼含水率为80.4%。而当在采用CPAM对剩余污泥进行化学调理前先进行超声波预处理后,污泥滤饼含水率降至72.2%。试验结果表明这种联合处理方式不仅使剩余污泥的脱水性能大为改善,并且最佳CPAM投加量降低至60 mg.L-1,最佳超声声能密度降至0.03 W.mL-1,这表明联合处理方法降低了污泥处理成本。     

基于碳源回用目标的剩余污泥水解酸化产物调控研究

剩余污泥水解酸化产生的挥发性脂肪酸(VFAs)等有机物可作为补充碳源回用于低C/N比城市污水脱氮除磷系统中。然而,在污泥水解酸化过程中由于甲烷菌等微生物的作用而难以实现水解酸化产物的有效积累。同时,含有高浓度氮磷的污泥水解酸化液直接回用将进一步增加污水处理的氮磷负荷。本研究基于碳源回用目标,在热碱预处理的基础上,采用添加二溴乙烷磺酸钠(BES,2-Bromoethanesulfonic acid sodium)和Ca O2的方式对城市污水厂剩余污泥水解酸化过程的主要产物即溶解性有机物(SCOD)、VFAs及氮磷的溶出进行优化调控,旨在得到含有高浓度有机物、低浓度氮磷的污泥水解酸化液以回用于低C/N比城市污水脱氮除磷系统,提高出水水质,为剩余污泥的资源化利用提供理论依据。结果表明,污泥经Na OH预处理后,添加BES可有效提高水解酸化过程SCOD、VFAs的积累,其最高质量浓度分别达到6 169.8 mg·L~(-1)及1 335.0 mg·L~(-1),较对照组分别提高66.7%、192.5%,其中,VFAs中乙酸的质量分数达到66.0%。添加CaO_2的实验组酸化液中,NH4_+~-N和PO_4~3--P的溶出量显著降低,分别降至200.7 mg·L~(-1)、9.6 mg·L~(-1),较对照组分别减少了59.6%、65.7%。同时添加BES和CaO_2的组合体系在实现污泥水解酸化过程SCOD、VFAs累积的同时有效降低了氨氮和正磷酸盐的溶出,所获取的剩余污泥水解酸化产物可作为低C/N比城市污水脱氮除磷提标升级的优质碳源,实现了剩余污泥的资源化回用。     

阳离子表面活性剂与石灰联合调理对污泥脱水性能的影响

以污泥比阻(SRF)、污泥毛细吸水时间(CST)和脱水率为评价指标,研究了两种阳离子表面活性剂(A:松香基双-三甲基氯化铵、B:乙撑基双十二烷基二甲基溴化铵)与石灰联合调理对剩余污泥脱水性能的影响.结果表明:(1)两种表面活性剂与石灰联合调理均能产生良好的协同作用,当表面活性剂A、B的投量分别为9 g/100 g干基污泥(DS),石灰投量为15 g/100 g DS时,污泥SRF分别降低为原泥的17.7%和23.0%;污泥CST降至52.3 s和70.5 s,脱水率分别达到了86.9%和84.2%,明显改善了污泥脱水性能;(2)表面活性剂和石灰联合调理对污泥絮体及胞外聚合物产生明显的影响,随着投加量的增加,使得污泥滤液中蛋白质及多糖含量呈增加趋势,联合调理改善了污泥脱水性能.     

活性污泥生物絮凝剂絮凝效果研究

为充分利用剩余污泥,利用碱法从污水处理厂二沉池取回的沉降污泥提取生物絮凝剂,以浊度及COD去除率参考,通过生物絮凝剂的投加量(A)、搅拌速度(B)、搅拌时间(C)、污泥浓度(D)4个因素进行正交试验,结果表明:浊度去除试验中,正交表最大去除率63.21%,最佳组合A2B1C3D1浊度去除率可达66.71%,COD去除率为61.13%;COD去除试验中,正交表最大去除率71.20%,最佳组合A3B3C2D3COD去除率可达75.57%,浊度去除率为60.48%.说明活性污泥提取生物絮凝剂具有较理想的絮凝效果,可以推广应用.     

人工湿地处理剩余污泥工艺

通过8个月的人工湿地模拟实验,研究了3组工艺的人工湿地对剩余污泥渗滤液的净化效果,以及对积存污泥的稳定化效果,同时还通过湿地植物体内重金属的分布特征来研究植物对重金属富集的差异性.Ⅰ单元种植芦苇,基质反级配;Ⅱ单元种植芦苇,基质正级配;Ⅲ单元种植美人蕉,基质正级配.实验结果表明,在每个7 d的周期内随着停留时间的增长污泥含水率和挥发性固体呈下降趋势,3组污泥脱水后平均含水率为55.06%,挥发性固体去除率达55.7%;不同类型的植物对积存污泥的矿化程度不同,芦苇要优于美人蕉;3个单元渗滤液出水的p H值变化趋势大致相同,无明显差异;渗滤液出水的有机质含量均较进泥低,种植美人蕉单元去除效果最好;根据数据分析,3个单元中都发生了氨化、硝化和反硝化作用,Ⅲ单元总氮去除率最高70.21%,Ⅱ单元和Ⅰ单元分别为67.34%和66.67%.芦苇和美人蕉植物体对Ni的吸收量分别为4.62 mg·kg~(-1)、5.28 mg·kg~(-1),Cu分别为25.38 mg·kg~(-1)、25.12 mg·kg~(-1),Cr分别为7.87 mg·kg~(-1)、7.19 mg·kg~(-1),Pb分别为5.03 mg·kg~(-1)、5.87 mg·kg~(-1),Zn分别为151.12 mg·kg~(-1)、141.30 mg·kg~(-1),不同湿地植物在人工湿地中吸收积累重金属的量存在差异性.系统表层未出现雍水现象,处理后污泥的胞外聚合物(EPS)含量较低,蛋白质平均为1.03 mg·g~(-1)、1.10 mg·g~(-1)、1.16 mg·g~(-1),多糖平均为0.42 mg·g~(-1)、0.36 mg·g~(-1)、0.42 mg·g~(-1).结果说明垂直流人工湿地系统对剩余污泥有较好的脱水和稳定化效果.     

有机废水的复合光合细菌法处理及机理初探

将光合细菌法与活性污泥法结合组成的复合光合细菌微生物菌群,对不同有机废水进行降解试验．结果表明：复合光合菌群具有单一方法处理有机废水的优点,复合菌群比普通活性污泥的比降解效果高出１８ ％～３９ ％ ,在复合菌群的微生物组成中,多样性指数高于普通活性污泥,且光合细菌的优势度明显     

活性污泥过程数学模型进展

介绍了活性污泥过程模型ASM1，ASM2及ASM3的建模方法，并分析了各模型的微生物学基础。     

Properties and effect of forming sewage sludge into lightweight ceramics

In this work we investigated the chemical, thermal and toxic properties of dried sewage sludge (DSS), the preparation and properties of lightweight sludge ceramic (LSC) and the mechanisms of action of the organic and inorganic foaming agents (OFAs and IFAs). The chemical components and thermal properties of the raw materials were studied by Energy Dispersive X-ray Detection (EDX) and Thermogravimetric Analysis and Differential Scanning Calorimetry (DSC/TGA). The mineral phases of the raw materials and the formed ceramics were determined by X-ray Diffraction (XRD). The leaching characteristics of heavy metals were investigated with Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry (ICP-AES). Different ratios of DSS and clay were mixed and pressed into raw pellets. After drying and preheating treatment, the raw pellets were sintered at 1150°C for 10 min. The physical properties of LSC (50 wt% DSS added) were tested. The results showed that when the addition of DSS was above 50 wt%, LSC began to shrink, and a maximum density occurred. The environmental safety of LSC was satisfactory. XRD showed that some new mineral phases formed in the LSC. Observation of the microstructure by Scanning Electron Microscope (SEM) indicated that the body of LSC was porous.     

单级活性污泥过程数学模型ASM2D参数的灵敏度分析

利用单级活性污泥模拟流程对ASM2D参数的灵敏度进行了研究,发现在67个化学计量系数及动力学常数中,有22个参数需在应用中进行校核．该项研究结果为ASM2D实际应用中减少需校核参数的个数提供了依据．     

膜分离活性污泥法的研究

提高生物难降解有机污染物的去除率，改善处理水的水质和达标率，缩小装置的占地面积，节省动力消耗是活性污泥法工艺的发展方向。本试验以膜分离单元代替普通活性污泥法的二沉池，开发了一种新的废水处理工艺。试验结果表明：膜分离活性污泥法对有机物和ＮＨ＿３－Ｎ的去除率比普通活性污泥法高，二级处理可以获得三级处理的效果。根据不同水质和工艺要求，膜孔径应小于２０μｍ，采用水反冲和药液清洗可以确保膜分离装置长期稳定的运行。     

DyFeO3上CO氧化动力学

ＤｙＦｅＯ３钙钛矿结构用ＸＲＤ测定，催化剂对ＣＯ的氧化还原机理用ＣＯ还原脉冲及Ｏ２再氧化脉冲证实，在ＤｙＦｅＯ３上ＣＯ氧化动力学服众Ｒｅｄｏｘ机理方程，用正交设计法估计动力学方程中参数，讨论了幂函数速率方程及Ｒｅｄｏｘ机理方程中ＣＯ反应级数的联系。     

高浓度洗毛废水生物降解的研究

根据高浓度洗毛废水的水质特性,选择、驯化出高效污泥和菌株,并对生物降解该废水时的工艺、污泥量、时间三要素进行了深入的研究．结果表明,对于物化处理彻底的废水, Ｈ／ Ｏ 工艺（ 水解／ 好氧工艺） 与好氧工艺处理差异不大;７０ ％ 左右物化效果时, Ｈ／ Ｏ 工艺处理时, Ｃ Ｏ Ｄｃｒ 去除率增加;废水在处理过程中成分变化大,后段水可用筛选优势菌的方法处理．实验室流动模型运行结果为：在原水ρ（ Ｃ Ｏ Ｄｃｒ） １８５４４ ｍｇ／ Ｌ 和设定ｔ Ｈ Ｒ（ 延滞期） 下,混凝后出水ρ（ Ｃ Ｏ Ｄｃｒ） ５３２２ ｍｇ／ Ｌ,水解池出水ρ（ Ｃ Ｏ Ｄｃｒ） ４７６３ ｍｇ／ Ｌ,好氧池出水 Ｃ Ｏ Ｄｃｒ１９９ ．９ ｍｇ／ Ｌ,总 Ｃ Ｏ Ｄｃｒ去除率为９８ ．９ ％