生物除磷技术及其优越性

生物除磷法是近二十年来发展起来的一项新的治理技术。本文着重介绍了生物除磷的机理、几种工艺流程、废水性质对生物除磷的影响以及生物除磷的优点。     

城市污水除磷工艺及其原理

介绍了城市污水中磷的危害、来源及其存在形式,对化学除磷方法及生物除磷原理进行了阐迷,分别介绍了几种典型生物除磷和新型除磷工艺的特点,并对国内外除磷技术的研究进行了展望.     

序半连续式反应器应用于生物废水处理中的氧传递模型及参数估值

根据ASM 1号模型中的原理和结论,推导出序半连续式反应器生物废水处理中的氧传递数学模型;在试验的基础上,对模型中的参数采用了合适的方法进行参数估值;在研究空气流量与氧的传递速率关系的基础上,得出了空气流量QA与氧传递系数KLa之间的线性关系式;研究了氧在反应器中的质量平衡.     

膜生物反应器在废水脱氮除磷中的应用

介绍了两种膜生物反应器（MBR）脱氮除磷工艺：单一反应器间歇曝气MBR工艺和厌氧一好氧MBR工艺。总结了MBR脱氮除磷工艺的国内外研究进展、工艺特点及处理效果，重点探讨了MBR脱氮除磷工艺中同步硝化反硝化、短程硝化反硝化及反硝化除磷的机理，并指出了今后MBR脱氮除磷进一步研究的重点及方向。     

镍对活性污泥生物除磷的影响及其机理

以实际生活污水为研究对象，在序批式活性污泥反应器中探究了Ni2+对活性污泥形态及生物除磷性能的影响。实验结果表明，Ni2+能够抑制生物除磷，当Ni2+质量浓度由0 mg/L增加至10.0 mg/L时，PO43--P去除率由93%下降至12%。机理研究结果表明：Ni2+能抑制聚磷微生物的厌氧释磷和好氧吸磷，并能抑制内聚物聚羟基烷酸酯（PHA）的合成；当Ni2+质量浓度为10.0 mg/L时，PHA的最大含量仅为2.4 mmol/g （以单位质量挥发性悬浮物所含PHA中C的物质的量计），远低于空白组中PHA的含量。此外，Ni2+还对微生物群落的组成产生影响，并促进活性污泥中聚糖微生物的增殖。     

造纸白泥处理含磷污水

研究造纸白泥去除水中磷酸盐的作用。白泥中含有Ca^2＋，Mg^2＋，Al^3＋等离子可与污水中的PO4^3-发生化学沉淀反应，实现污水除磷的目的。采用正交实验优化得到最佳工艺条件：水温25℃，白泥投放量8g，体系pH为8．反应时间80min。经静态实验处理，无机磷的去除率可达到84％。实验结果表明这种技术除磷效果好，处理成本低，是除磷的有效途径，特别适用于高浓度磷废水。     

气升式环流生物反应器处理废水厌氧过程研究

采用气升式环流生物反应器处理模拟废水。周期性通入空气和氮气来实现厌氧一好氧交替过程。对厌氧一好氧过程和普通好氧过程进行了对比,研究了厌氧处理时间和曝气速率对生物除磷效果的影响。结果表明,厌氧过程可以显著地增强生物除磷效果,与普通好氧过程相比,在进水总磷质量浓度为10mg／L时,磷的去除率可以提高30％,而COD的去除基本不受影响;适当延长厌氧处理时间和适当增大厌氧过程曝气速率可以改善厌氧环境及活性污泥性能,提高磷的去除率。     

应用于序半连续式反应器工艺的硝化和反硝化动力学研究

研究了序半连续式反应器中微生物生长、硝化和反硝化动力学.基于活性污泥1号模型(ASM No.1)中的原理和结论,导出了在有氧阶段和缺氧阶段微生物生长速率,铵、硝酸盐、易生物降解基质等的反应速率及它们的物料平衡方程;对模型中的各参数进行了参数估值,即利用龙格-库塔法解常微分方程组和黄金分割法搜索最小误差;得出了数学模型中各动力学参数和化学计量系数;模型计算结果与试验值有较好的吻合.     

污水处理厂计算机仿真模拟研究

将上海市某城市污水处理厂的生产运行数据进行了计算机模拟,并将模拟结果中的COD及TSS、TN、NH3-N等组分的浓度与实测数据进行了比较。通过对模型参数进行修正和调整,仅改变ASM1数学模型中的4个参数,即取得了较好的预测效果。同时对城市污水处理厂进一步运用数学模型的可行性进行了讨论。     

曝气生物滤池效能关键影响因素研究进展

曝气生物滤池（BAF）是一种新型的生物氧化处理工艺，已被广泛应用于城市废水处理、中水回用及微污染源水的预处理。详细论述了目前国内外对BAF效能的关键影响因素，如填料、水力停留时间、进水底物、水温、曝气量与进水量比、反冲洗工艺、化学除磷药剂等的研究现状，并探讨了其今后的研究方向。     

曝气催化铁内电解法预处理混合化工废水

采用曝气催化铁内电解法对上海某工业污水场的进水进行预处理,降低了后续生化处理中难降解有机物的负荷,并较大程度地去除了正磷酸盐。废水中的有机物及正磷酸盐在两周的稳定运行中平均去除率分别达到52％和70％。废水经预处理后,pH平均上升0．5。     

微碱解-厌氧水解-SBR好氧生化法处理有机磷农药废水

介绍了微碱解——厌氧水解——SBR好氧生化法处理有机磷农药废水的工艺流程、工艺参数和处理效果。废水处理设施运行结果：废水COD去除率平均为90.1%,BOD5去除率平均为94.2%,TP去除率平均为84.9%。     

三种填料对生活污水中磷的去除效果研究

研究了沙子、砾石、珍珠岩三种填料对生活污水中磷的去除效果.结果表明:沙子对污水中总磷(TP)的去除效果最好,出水中TP的含量小于1.0 mg/L;砾石次之,珍珠岩的去除效果最差.三种填料对生活污水中TP的平均去除率分别为76.2%、37.7%和26.1%.     

氮掺杂活性炭催化湿式氧化—Ca（OH）2沉淀工艺去除草甘膦废水中的磷

用30%（w）H₂O₂溶液氧化处理活性炭（AC）,再以三聚氰胺为含氮前驱体经高温处理制得氮掺杂AC催化剂。采用催化湿式氧化（CWO）法去除草甘膦废水中的有机磷（OP）,将其彻底氧化降解为PO₄^3-,再利用Ca（OH）₂沉淀法去除总磷（TP）。表征结果显示：氮掺杂改性可在AC表面形成多种含氮碱性官能团,从而提高其对OP的催化氧化活性。实验结果表明：在温和的工艺条件下（130 ℃,1 MPa）,该催化剂对不同来源废水的OP去除率均高于90%;当m（Ca（OH）₂）∶m（TP）为20时,Ca（OH）₂沉淀可有效去除CWO出水中的TP,最终出水TP质量浓度小于5 mg/L,可有效缓解后续生化系统除磷的压力。     

曝气-过滤一体化装置脱氮除磷的研究

曝气-过滤一体化装置将生物反应器与过滤机理有机结合，较好地维持了反应器中的高污泥浓度，实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间的分离。采用连续流间歇曝气工艺对该装置的脱氮除磷效果进行了研究。实验结果表明：在HRT为8h，运行方式为曝气2h、停曝2h的条件下，COD去除率为95．55％，NH3-N未检出，TN为84．90％，TP为93．69％，出水各项指标都达到了GB8978-1996（污水综合排放标准》一级排放标准要求。     

盐酸-次氯酸钙氧化法去除贫泥磷中的黄磷

分别采用次氯酸钙单一体系和盐酸-次氯酸钙复合体系对贫泥磷中的黄磷进行氧化处理,重点考察了盐酸浓度、次氯酸钙加入量、反应温度和反应时间等因素对贫泥磷中黄磷去除率的影响。实验结果表明:与单一次氯酸钙体系相比,盐酸的加入有效地破除了贫泥磷中的胶质结构,盐酸-次氯酸钙复合体系能有效地去除贫泥磷中的黄磷;在反应温度为60℃、盐酸浓度为2.4 mol/L、破胶反应时间为30 min、次氯酸钙加入量为250 g/L、氧化反应时间为3 h的最佳条件下,黄磷的去除率达到99.6%以上。     

复合改性粉煤灰对磷的吸附性能

将粉煤灰（FA）与Na₂CO₃混合焙烧后浸渍负载Fe²⁺,制备了复合改性粉煤灰（CMFA）。通过多种手段对CMFA进行了表征,并将其用于含磷废水的吸附处理。表征结果显示：改性后的粉煤灰表面疏松多孔,比表面积增大了21倍,产生了金属盐类熔出物及羟基氧化铁和羟基官能团。实验结果表明：当初始磷质量浓度为50 mg/L、吸附温度为20 ℃、溶液pH为4.3、CMFA投加量为5 g/L、吸附时间为30 min时,磷去除率可达98.01%,较FA的50.10%大幅提升;20 ℃时,CMFA对磷的饱和吸附量可达22.15 mg/g;用拟二级动力学模型可较准确地描述CMFA对磷的吸附过程,该过程为自发的吸热过程,符合Langmuir等温吸附模型,为以离子交换为主的化学吸附。     

Anoxic-aerobic treatment of the liquid fraction of cattle manure

Cattle manure from a dairy farm was treated in order to reduce its pollution potential. The manure came from a farm with 120 cows kept in stables in a free stall barn. As pretreatment, the manure is usually filtered on the farm using a screw press separator with a 0.5 mm mesh. Approximately 70% of the total filtered volume passes through the screen, thus constituting the liquid fraction. This fraction, with a composition of around 64,500 mg COD/l, 5770 mg total-N/l and 800 mg total-P/l, was subjected to centrifugation followed by a two-step biological treatment (anoxic-aerobic) to reduce organic matter (COD), nitrogen and phosphorus compounds. Centrifugation led to the following removal efficiencies: 35% total solids, 60% COD, 75% total phosphorus and 20% total nitrogen (mainly organic nitrogen). With the subsequent anoxic-aerobic treatment, average removal efficiencies of 85% for COD, 90% for total phosphorus and 75% for total nitrogen were achieved.     

Removal of Cinnamic Acid Derivatives from Aqueous Effluents by Fenton and Fenton-like Processes as an Alternative to Direct Biological Treatment

The removal of various phenolic acids (p-coumaric, caffeic and ferulic acids), typically found in wastewaters of agricultural origin, from model effluents by chemical and biological means has been investigated. Chemical oxidation processes comprising hydrogen peroxide and a homogeneous or heterogeneous copper or iron catalyst were employed over a wide range of experimental conditions. Chemical oxidation is capable of removing most of the total organic carbon initially present in the effluent at relatively mild treatment conditions (i.e. reaction times up to 120 min and temperatures up to 80°C), while removal rates generally increase with increasing temperature, H₂O₂ and catalyst concentrations. The anaerobic degradability and toxicity of p-coumaric acid has been assessed using the biochemical methane potential and anaerobic toxicity assay respectively. p-Coumaric acid, at concentrations below about 1 g/L, is not toxic against methanogens and slowly degrades over a period of about 35 days at 35°C. In light of this, chemical oxidation may provide a promising alternative to direct biological treatment for either the partial or complete removal of phenolic acids at reasonable treatment times; the implications for wastewater treatment are discussed.