溶解氧浓度对膜生物反应器污泥特性的影响

研究了DO对膜生物反应器(MBR)中污泥特性的影响。实验结果表明:随DO的增加COD去除率和TN去除率降低,在平均进水COD为848 mg/L的条件下,DO分别为2,4,6 mg/L的MBR的COD去除率为99.12%,97.83%,97.81%;DO增加导致微生物分泌出更多的溶解性微生物产物,污泥比耗氧速率降低;DO越高,相应气水比越大,导致污泥粒径变小,污泥比阻增加。     

Fenton氧化法处理石化含油废水生化出水

采用Fenton氧化法处理石化含油废水生化出水,通过正交实验和单因素实验优化了反应工艺条件。正交实验得到各因素对COD去除率的影响大小顺序为:溶液初始pHH_2O_2投加量n(H_2O_2)∶n(Fe~(2+))反应温度。实验最佳工艺条件为:初始溶液pH 4.0,H_2O_2投加量3.00 mL/L,n(H_2O_2)∶n(Fe~(2+))=10,反应温度35℃,反应时间60 min。在此最佳工艺条件下COD可降至60.33 mg/L,COD去除率达61.33%。在最佳工艺条件下,分别采用超声(US)-Fenton氧化和紫外光(UV)-Fenton氧化技术处理含油废水生化出水,COD去除率分别达76.77%和80.23%。但单一Fenton氧化、US-Fenton氧化和UV-Fenton氧化工艺对NH_3-N的去除效果均并不明显。     

UASB反应器反硝化处理工业废水

采用絮状污泥成功启动升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理含甲酸、苯胺、环已酮、NO3-等的工业废水。UASB反应器以低负荷启动,10天后逐渐提高进水COD,出水COD保持在710~770 mg/L,COD去除率为40%~60%;出水TOC保持在115~314 mg/L,TOC去除率由60.3%逐渐升高至87.2%,最终维持在81%左右;出水中ρ(NO3-)维持在134~176 mg/L,NO3-去除率为90%左右,系统稳定后NO3-去除率几乎为100%。在进水COD容积负荷不超过5.00 kg/(m3·d)的条件下,实际COD容积负荷稳定在2.00 kg/(m3·d)左右,实际TOC容积负荷稳定在1.00 kg/(m3·d)以上。当进水COD容积负荷不大于4.48 kg/(m3·d)时,COD去除率为55%~74%,TOC去除率为63%~87%,NO3-去除率大于95%。     

甲苯二胺对厌氧微生物活性的影响

以相对产甲烷活性(RA)和COD去除率为指标,考察不同浓度甲苯二胺对厌氧污泥微生物活性的影响。实验结果表明:甲苯二胺质量浓度为0~150 mg/L时,RA接近100%甚至高于100%,COD去除率为91%~93%,与对照组无差别,对厌氧微生物几乎没有抑制作用;当甲苯二胺质量浓度为200~400 mg/L时,RA为75%~95%,COD去除率与对照组相比下降了2~6个百分点,属于轻度抑制;当甲苯二胺质量浓度高于400 mg/L时,RA在70%以下,COD去除率降至85%以下,属于中度抑制;且随着甲苯二胺质量浓度增大,RA减小、COD去除率减小,抑制作用增强。因此,为了防止甲苯二胺对厌氧污泥微生物活性的抑制,甲苯二胺质量浓度应控制在0~150 mg/L。     

多级冷冻法处理含油废水

采用多级冷冻法处理含油废水。实验结果表明:在初始废水中COD和ρ(NH3-N)分别为36 400 mg/L和73 mg/L的条件下,经过8级冷冻处理,COD和ρ(NH3-N)分别降至430 mg/L和2 mg/L,去除率分别可达98.82%和97.72%;在相同COD的条件下,ρ(NH3-N)较高时,COD去除率较高,由此可见无机盐离子(如NH4+)的存在有利于有机物的去除。     

NaOH强化催化湿式氧化处理制药污泥

采用NaOH强化催化湿式氧化的方法处理制药污泥,考察了各工艺条件对污泥VSS去除率和COD去除率的影响。实验结果表明,在NaOH加入量10 g/L、反应温度260 ℃、初始氧气压力1.0 MPa、反应时间60 min的最佳工艺条件下,污泥VSS去除率和 COD去除率分别达到95%和60%,VSS去除率较高,污泥减量化效果显著。NaOH强化催化湿式氧化反应处理制药污泥的机理是氢氧根在高温条件下促进了微生物细胞的水解,促使污泥固体组分分解转移到液相中,最终有机物被降解为小分子有机物、CO₂和水。     

K+对肝素钠废水厌氧生物处理中污泥性能的影响

以肝素钠生产废水为研究对象，研究了不同盐浓度下K+对厌氧污泥性能的影响。实验结果表明:在ρ(NaCl)小于8000mg/L的低盐浓度条件下，K+对污泥的解抑作用不明显;在ρ(NaCl)大于16000mg/L的高盐浓度条件下，K+对污泥表现出解抑作用。ρ(NaCl)为24000mg/L、K+加入量为60mg/L时，COD去除率、产气量和甲烷体积分数相比空白对照组分别提高了17.1%、43.3%和71.8%，氨化率变化不大，均在32%左右。     

升流式厌氧污泥床处理抗生素制药废水

采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理抗生素制药废水。实验结果表明:进水COD为9 300mg/L、容积负荷为9.3kg/(m3.d)时,COD去除率仍在80%以上;在COD∶ρ(SO42-)=6、进水ρ(SO42-)为1 500mg/L以下时,COD去除率一直保持在80%以上,SO42-去除率始终在23%以下。SO24-的存在对产甲烷菌影响不大,UASB反应器运行稳定。UASB反应器产沼气的产气率达0.48m3/kg,沼气中甲烷体积分数为68%,二氧化碳体积分数为27%,产甲烷菌具有较高的活性。     

EGSB—MBBR处理高浓度聚酯废水

采用膨胀床颗粒污泥反应器(EGSB)—移动床生物膜反应器(MBBR)处理高浓度、难降解(COD≥10000mg/L,BOD5/COD0.3)聚酯废水。实验结果表明:在(37±1)℃、停留时间(HRT)为15.4h、进水COD为10000mg/L的条件下,EGSB反应器容积负荷达5.31kg/(m3.d),COD去除率达95%以上;在室温、HRT为48.0h的条件下,MBBR反应器出水COD100mg/L,BOD530mg/L,出水水质达到GB8978—1996《污水综合排放标准》中的一级排放标准。     

IC反应器厌氧处理MTO废水

以初步驯化后的絮状污泥作为内循环(IC)反应器的接种污泥,厌氧处理甲醇制烯烃(MTO)废水(COD大于50 000 mg/L、TOC大于10 000 mg/L),以高负荷、高进水浓度方式培养颗粒污泥,考察了反应器运行过程中废水处理效果及污泥性状的变化情况。实验结果表明:IC反应器的进水COD容积负荷可达29.0 kg/(m~3·d),COD和TOC去除率可稳定在96%以上;在污泥培养阶段,废水升流速率宜采用0.4~0.6 m/h;在颗粒污泥未成熟时废水升流速率不宜提高过快,而在颗粒污泥成熟后,废水升流速率可在一定范围内快速提高。     

非均相Fenton催化氧化工艺深度处理聚甲醛废水

以聚甲醛废水经传统生化工艺处理后的一级好氧出水、二级好氧出水和二沉池出水为研究对象,混凝后采用非均相Fenton催化氧化工艺对其进行深度处理,并与铁碳微电解—均相Fenton氧化组合工艺和传统Fenton氧化工艺对比,考察了3种工艺的COD去除效果、铁泥产量和运行成本。实验结果表明：非均相Fenton催化氧化工艺具有更优的COD去除能力和脱色效果,出水COD为30.1 mg/L,色度为8倍,满足综合回用处理要求（COD<120 mg/L）;该工艺几乎不产铁泥,污泥干重仅为0~0.04 kg/m³;同时,混凝—非均相Fenton催化氧化工艺具有更低的运行成本,处理二沉池出水的药剂成本为4.56元/t。     

Cr（Ⅵ）对活性污泥系统反硝化过程的影响

采用反硝化反应器,研究了Cr（Ⅵ）对活性污泥系统反硝化过程的影响。在进水Cr（Ⅵ）投加量2.5 mg/L条件下,活性污泥反硝化过程中COD和硝酸盐氮的去除率受到的影响较小,而在10.0 mg/L条件下受到的影响较大,COD和硝酸盐氮的去除率分别从最初的97.1%和99.0%降至70.6%和24.7%。在停止投加Cr（Ⅵ）后的恢复期内,反硝化系统可以逐渐恢复对COD和硝酸盐氮的去除,亚硝酸盐氮仍会有积累,但随着时间的延长可恢复至初始状态。硝酸盐氮还原为亚硝酸盐氮的过程比亚硝酸盐氮的还原过程更易受到Cr（Ⅵ）的影响。     

SMBBR-AF-SMBBR组合工艺处理高氨氮农药废水

采用特异性移动床生物膜反应器(SMBBR)和厌氧生物滤池(AF)组合工艺处理高氨氮农药废水。考察了HRT、pH和DO等工艺条件对SMBBR-AF-SMBBR组合工艺运行稳定期COD和氨氮去除率的影响。试验结果表明,在进水COD为2 408~7 440 mg/L、ρ(NH_4~+-N)为160.21~433.84 mg/L、TN为208.27~537.65 mg/L、HRT为8d、pH为8.0、DO为4 mg/L的条件下,处理后出水平均COD为342 mg/L,COD去除率达92.3%;ρ(NH_4~+-N)小于4.0mg/L,氨氮平均去除率为89.2%;TN小于50 mg/L,平均TN去除达83.0%。出水各指标均优于原A2O工艺出水。     

零价铁活化过硫酸钠深度处理电镀添加剂生产废水

采用零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(PS)产生·SO_4~-,以·SO_4~-为氧化剂深度处理电镀添加剂生产废水。考察了废水p H、n(ZVI)∶n(PS)、c(S_2O_8~(2-))和反应温度对废水COD去除率的影响。实验得出废水处理的最佳工艺条件:废水p H为5.0,n(ZVI)∶n(PS)=1.00,c(S_2O_8~(2-))=15 mmol/L,反应温度为50℃。在此最佳工艺条件下反应60 min,COD去除率达到76.8%,出水COD约为42 mg/L,满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准要求。     

高级氧化法处理光引发剂生产废水

分别采用臭氧氧化、微电解—Fenton氧化和电化学降解的方法处理COD为6 000~8 000 mg/L、BOD₅/ COD为 0.12~0.17的光引发剂生产废水,比较了3种方法对废水中COD的去除效果。实验结果表明：臭氧氧化反应2 h时废水COD去除率达35.9%,BOD₅/COD 为0.20;微电解反应4 h再Fenton氧化4 h后,废水COD去除率为38.2%,BOD₅/COD 为0.28;电化学降解2 h后废水COD去除率达83.9%,BOD₅/COD 为0.46,降解反应遵循零级反应动力学,反应速率常数为2.6 kg/（m³·h）。3种方法对光引发剂生产废水的处理效果顺序为：电化学降解>微电解—Fenton氧化>臭氧氧化。     

缺氧—好氧—催化臭氧氧化工艺处理石化厂含盐废水

采用缺氧—好氧—催化臭氧氧化工艺处理某石化厂的含盐废水。实验结果表明：在进水COD为200~350 mg/L的条件下,经生化处理后的出水COD稳定在50~60 mg/L,COD去除率稳定在75%左右;在臭氧投加量为4.5 g/L、V（催化剂Ⅱ）∶V（废水）=1.5∶1的条件下,进行连续催化臭氧氧化后出水COD稳定在20 mg/L以下,COD去除率大于70%,满足DB 61/224—2011《黄河流域（陕西段）污水综合排放标准》。表征结果显示,催化剂表面含有铜元素,比表面积为250.815 m²/g,吸水率为60.9%,经过滤可去除废水中残留的催化剂。     

移动床生物膜反应器预处理含酚废水

采用两级移动床生物膜反应器（MBBR）预处理高挥发酚含量的石化厂汽提净化水，考察了HRT和DO对废水中挥发酚和COD去除效果的影响。实验结果表明：在两级MBBR总HRT为10 h、MBBR中部废水DO 为1~3 mg/L的条件下， 装置连续运行处理ρ（挥发酚）=110~201 mg/L、COD=644~1 827 mg/L、BOD₅/COD=0.15~0.69的废水，两级MBBR处理后出水平均ρ（挥发酚）为17.6 mg/L，挥发酚去除率达87.9%;平均COD为745 mg/L，COD去除率为32.7%;出水BOD₅/COD平均为0.68，表明经过两级MBBR处理后，废水的可生化性有所提高，有利于废水的后续生化处理。