2种不同填料曝气生物滤池处理生活污水的经验模型

对分别装有火山岩和陶粒填料的2套平行运行的曝气生物滤池,在不同的进水负荷下进行生活污水的试验研究,结果表明火山岩的溶解性COD(SCOD)去除效果要优于陶粒。同时,根据大量试验数据针对2个反应器进出水SCOD随反应器高度的变化关系,建立一套经验模型。推算出不同水力负荷下的经验模型常数n和K值,结果表明模型的预测值与实测值是相吻合的,该模型可作为设计者和运行者的参考依据。     

两段曝气生物滤池进行生活污水处理及经验模型研究

采用两段曝气生物滤池进行生活污水处理,A段反应器进水负荷分别控制在9.17、15.59、22.01 m3/(m2·d),气水比为6∶1(体积比,下同),而B段气水比则控制在2∶1。试验结果表明,系统出水稳定优质(SCOD<30 mg/L、NH3 N<4 mg/L、SS<10 mg/L),若做进一步的消毒处理后可进行回用。同时,从简化工艺设计的角度出发,针对A段进、出水溶解性COD(SCOD)和反应器高度,建立了一套经验模型。通过大量的试验数据模拟,推算出不同水力负荷下的经验模型常数n和K值,从而为工程设计提供了依据和方法。     

曝气生物滤池去除有机物及硝化氨氮的影响因素研究

采用以陶粒为填料的曝气生物滤池(BAF)处理低浓度生活污水,研究在气水比一定的条件下,水力负荷、有机负荷及氨氮负荷对BAF去除有机物及硝化氨氮的性能的影响.研究结果表明,当试验进水COD为105.8～156.6 mg/L,气水比为3:1的条件下,降解有机物的最佳水力负荷为1.35～1.68 m3/(m2·h),COD平均去除率为86.3%.氨氮负荷是影响反应器硝化性能的直接因素.当水力负荷为1.05 m3/(m2·h),平均进水COD为106.1 mg/L时,若使出水氨氮低于15 mg/L,则反应器能承受的最大进水氨氮负荷为0.5 kg/(m3·d)左右.并确立了相应的反应器动力学模型.     

不同填料对再生水补水型水体物种形成研究

稳定、多样的河湖水系生态系统恢复和维持难度大。针对北京典型再生水补水型河湖水体富营养化现象,选用火山岩、焦炭、沸石、陶粒、人工草等填料考察其对再生水补水型水体净化效果和物种的形成作用。结果表明:填充陶粒的反应器再生水出水各指标变化最为显著,其氮、磷等营养盐得到了较好地去除。火山岩、焦炭、沸石、陶粒和人工草5种填料附着细菌种属差异较小;附着浮游植物大多以硅藻门为主。5种填料反应器水体中的氮循环转化功能菌数量明显高于无填料反应器,其中陶粒反应器中数量最高,与水化学分析结果相吻合。陶粒对生境修复有着一定的促进作用。     

两段式蚯蚓强化快速渗滤系统的试验研究

通过分析不同水力负荷下两段式蚯蚓强化快速渗滤系统进出水水质以及堵塞问题,研究水力负荷对两段式蚯蚓强化快速渗滤系统污水处理效果的影响.试验结果表明,陶粒柱中,当水力负荷从2 m3/(m2·d)提高到6 m2/(m2·d)时,COD去除率下降.水力负荷对出水污泥SS的影响不显著,但出水污泥VSS/SS却与水力负荷呈极显著正相关;煤渣桂中,水力负荷提高对有机物去除效果有一定的影响,但影响程度较小.随水力负荷的提高,煤渣柱出水NH4 -N浓度逐渐升高.其平均去除率分别为74.51%,58.21%、45.53%,下降趋势明显;由于陶粒柱中蚯蚓的作用和陶粒柱的预处理作用,在提高水力负荷的情况下,陶粒柱和煤渣柱均未发生堵塞问题,装置运行稳定.     

内、外循环EGSB反应器酸碱调控能力的对比试验研究

通过对比运行试验，研究了内、外循环EGSB反应器酸碱特征及其调控能力。结果表明，内、外循环厌氧反应器内部的pH值分布规律相似，较低有机负荷时pH值梯度变化较小，较高负荷时随循环比变化pH值分布有所差别，但2种条件下循环比为3时反应器内pH值均可达到较均衡的分布。相同原水pH值条件下外循环体系pH值要高于内循环体系pH值，2种条件下体系pH值变化趋势较为一致，二者平均差值在0．5个单位左右。循环厌氧反应器系统pH值维持在6．3—6．8可以较好地保障系统正常运行，为了保证此条件，外循环运行方式对原水pH值的极限调节范围是4．5—6．8，内循环运行方式对原水pH值的极限调节范围是5．3—7．2。该成果对于研究和应用内外循环EGSB反应器具有理论参考和实用价值。     

IC反应器厌氧氨氧化启动与运行特性研究

采用一套有效容积为20 L的IC反应器,接种啤酒废水厌氧处理池污泥,保持反应器进水NH+4-N浓度为120 mg/L,NO-2-N浓度为150 mg/L,在温度为30±1 ℃的条件下,对ANAMMOX反应过程的启动和运行特性进行了研究.结果表明反应器的启动经历了污泥低负荷驯化期、负荷提高期和高负荷运行期3个阶段;在反应器运行到第130 d,反应器启动成功;NH+4-N和NO-2-N的去除率分别约82.1%和94.5%;去除的NH+4-N和NO-2-N及生成的NO-3-N三者之间的比值为11.160.3;在反应器中形成了粒径为1～2 mm的颗粒污泥.     

基于异养-硫自养反硝化耦合技术的陶粒-硫磺混合生物填料对城市污水处理厂尾水的深度脱氮

针对城市污水处理厂脱氮能力的不足,设计了2种不同体积比的陶粒-硫磺混合生物填料反应器(陶粒与硫磺的体积比分别为2∶1和5∶1),并用其对城市污水处理厂尾水进行了深度处理.结果表明,陶粒与硫磺体积比为2∶1的混合生物填料反应器(R2,高硫耦合组)在C/N为4,HRT为4h的条件下处理模拟废水时脱氮效率最高,TN平均去除率...     

生物滤池处理城市污水工艺中恶臭和微生物气溶胶的填料选择

采用实验室规模的生物滤池对含硫化氢、氨和微生物气溶胶的气体进行处理，并对海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球4种物质作为反应器填料的性能进行比较。结果表明，不同填料生物滤池对硫化氢、氨和微生物气溶胶的去除效率明显不同，去除效率从高到低的顺序依次为海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球生物滤池。海绵和陶粒生物滤池出气异养细菌和真菌主要以小粒径粒子为主。在同样的进气和运行条件下，堆肥填料层的压力降最大，其次是陶粒和空心塑料小球填料层，海绵填料层的压力降最小。对4种填料的性能进行综合比较，海绵和陶粒较适宜作为处理硫化氢、氨和微生物气溶胶的生物滤池填料。     

生物滤池处理城市污水工艺中恶臭和微生物气溶胶的填料选择简

采用实验室规模的生物滤池对含硫化氢、氨和微生物气溶胶的气体进行处理，并对海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球4种物质作为反应器填料的性能进行比较。结果表明，不同填料生物滤池对硫化氢、氨和微生物气溶胶的去除效率明显不同，去除效率从高到低的顺序依次为海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球生物滤池。海绵和陶粒生物滤池出气异养细菌和真菌主要以小粒径粒子为主。在同样的进气和运行条件下，堆肥填料层的压力降最大，其次是陶粒和空心塑料小球填料层，海绵填料层的压力降最小。对4种填料的性能进行综合比较，海绵和陶粒较适宜作为处理硫化氢、氨和微生物气溶胶的生物滤池填料。     

多层滤料BAF处理城镇污水

为强化BAF对城镇污水中COD、SS、NH3-N和TN等污染物的同步去除效果,本研究建立新型多层滤料BAF系统,考察了其深度处理城镇污水的效能,并与2套单一滤料BAF系统进行对比。多层滤料BAF系统底部为缺氧段,采用火山岩滤料;中部和顶部为好氧段,分别采用陶粒和聚丙乙烯泡沫滤珠滤料。2套单层滤料BAF分别采用陶粒和火山岩滤料,也分为缺氧段和好氧段。结果表明,多层滤料BAF和陶粒BAF对SS的去除效果较好,平均去除率分别为(86.1±4.6)%和(83.5±4.4)%,而火山岩BAF对SS的平均去除率仅为(80.4±7.1)%;多层滤料BAF对COD的去除率为71.7%,与2种单层滤料BAF差别不大;多层滤料BAF对NH3-N和TN的去除效果与火山岩BAF接近,但明显优于陶粒BAF。对多层滤料BAF沿程去污特性进行分析发现:底部的火山岩层对COD和TN的去除效果较好,中部的陶粒层对SS和NH3-N的去除效果较好,顶部的聚丙乙烯泡沫滤珠层可进一步去除SS、NH3-N和TN。     

T-S模糊神经网络在厌氧反应器预测中的应用

3个厌氧反应器运行稳定后,用三氯甲烷和2、4-二硝基酚作为毒物负荷对它们进行了冲击试验.利用负荷冲击试验所得的数据集建立了T-S模糊神经网络,并用其预测了反应器的容积产气率、挥发性脂肪酸和CH4体积含量.研究结果表明,基于某一反应器建立的T-S模糊神经网络可以很好地预测毒物负荷冲击下该反应器的容积产气率、挥发性脂肪酸和CH4变化规律,实测值与预测值的相关系数均＞0.850;但是基于某一反应器建立的模糊神经网络用来预测其他反应器时,其预测能力较差,预测值和实测值的相关系数基本上＜0.500.     

不同流向BAF硝化影响因素的对比试验

在温度、水力负荷、气水比、氨氮负荷、有机物负荷等硝化影响因素同等变化的情况下，进行了不同流向单级陶粒BAF硝化效果的对比试验研究。结果表明，UBAF的硝化效果和稳定性优于DBAF。若在同一反应器中同时去除有机物和氨氮，UBAF的经济气水比为3∶1～6∶1，DBAF的经济气水比为3∶1～5∶1。当进水有机物负荷<11 kg/(m³·d)，有机物和氨氮的负荷比<5时，UBAF和DBAF的氨氮去除率相差不大。在较高COD浓度下，硝化菌在DBAF中与异氧菌的竞争能力不如UBAF。两级BAF的第一级宜为UBAF，但DBAF可能更适于作为二级滤池以提高系统稳定性、反硝化效率以及出水水质。     

核桃壳-陶粒填料曝气生物滤池去除氨氮的研究

对核桃壳-陶粒填料曝气生物滤池(BAF)的挂膜启动和处理效果进行了研究,同时考察不同的水力负荷、气水比、填料层高度对污染物去除效果的影响。结果表明:微生物在核桃壳-陶粒填料上成功挂膜仅需21d,运行稳定后核桃壳-陶粒填料BAF的COD、氨氮去除率分别稳定在92.0%、88.3%左右;在水力负荷为0.06~0.08m3/(m2·h)、气水比为9∶1(体积比)的条件下,核桃壳-陶粒填料BAF处理效果较好且较稳定,氨氮和COD去除率可达70%以上;填料层0~15cm段为核桃壳-陶粒填料BAF去除COD的高效段,15~30cm段为去除氨氮的高效段。     

电极-生物复合反应器处理城市污水的初步研究

微生物固定在电极表面，电解水产氢与氧所营造的微环境在一定条件下对生物硝化／反硝化及吸／放磷产生了促进作用，使电极-生物复合反应器在脱除有机污染物的同时强化了生物的脱氮及除磷效果。本试验采用了2套结构与尺寸完全相同的单槽内循环反应器，1套通电，1套不通电，在不同电流强度下比较了2套反应器对污染物的去除效果。反应器中以石墨为阳极，活性炭纤维为阴极，电极-生物复合反应器的总氮去除率可比未通电流的反应器高出30％左右，总磷去除率增加11．5％，而氨氮、COD的去除率都维持在100％和95％左右。试验表明，电流的引入在一定条件下能明显强化生物反应器脱氮除磷效果。     

内、外循环EGSB反应器酸碱调控能力的对比试验研究

通过对比运行试验,研究了内、外循环EGSB反应器酸碱特征及其调控能力.结果表明,内、外循环厌氧反应器内部的pH值分布规律相似,较低有机负荷时pH值梯度变化较小,较高负荷时随循环比变化pH值分布有所差别,但2种条件下循环比为3时反应器内pH值均可达到较均衡的分布.相同原水pH值条件下外循环体系pH值要高于内循环体系pH值,2种条件下体系pH值变化趋势较为一致,二者平均差值在0.5个单位左右.循环厌氧反应器系统pH值维持在6.3～6.8可以较好地保障系统正常运行,为了保证此条件,外循环运行方式对原水pH值的极限调节范围是4.5～6.8,内循环运行方式对原水pH值的极限调节范围是5.3～7.2.该成果对于研究和应用内外循环EGSB反应器具有理论参考和实用价值.     

连续流反应器中培养好氧颗粒污泥的运行效能研究

在连续流完全混合反应器(CSTR)中,采用不同进水方式,以乙酸钠作为碳源配制的人工配水作为原水,对好氧颗粒污泥的运行效能进行了试验研究。研究表明,采用不同进水方式运行的2个反应器在颗粒污泥出现后,运行效能差别不大;好氧颗粒污泥反应器运行高效稳定,在水力停留时间为1.5h、COD容积负荷为1.0kg/(m3·d)的条件下,对COD、TP、NH4+-N和TN的去除率分别为90%、85%、95%和60%,并具有明显的脱氮除磷效果;反应器中存在同步硝化反硝化现象。     

CABR处理分散式生活污水抗短期有机负荷潜能

为考察填料式厌氧折流板反应器（CABR）处理分散式生活污水抗短期有机负荷冲击的稳定性,从宏观运行性能、中间产物累积以及微观微生物活性3个层次来研究不同温度下短期有机负荷冲击对CABR运行性能影响。结果表明：宏观运行性能指标TCOD沿程变化曲线在28℃时受到有机负荷冲击仍呈现＂L＂型,容积负荷去除率也由基准条件下0.27kg/（m3.d）提高至0.73 kg/（m3.d）,但随温度的下降,沿程曲线逐渐接近＂／＂型,容积负荷去除率的增加幅度也逐渐变小。中间产物积累指标中VFA/碱度比值小于0.11～0.14时,TCOD去除率可达80%以上;SMP/SCOD比值沿水流方向呈上升趋势表明CABR抗负荷冲击性能较佳。而微观微生物酶活性受基质浓度提高的促进效应和温度下降的抑制效应相互作用表现各异。总体而言,在高温（28℃）条件下,分散式生活污水的有机负荷冲击不会对CABR出水造成显著影响,但在中温（18℃）和低温（10℃）条件下,CABR抗有机负荷冲击的稳定性随温度的下降而下降。     

有机负荷及水力条件对EGSB运行效果影响的研究

在以葡萄糖为基质长期运行的EGSB反应器中 ,研究了以循环为特征EGSB基质降解特性。结果表明 ,在厌氧膨胀颗粒污泥床反应器 (EGSB)启动初期 ,由上流式厌氧污泥床反应器 (UASB)接种的颗粒污泥存在一个转型过渡期 ,此时污泥对基质代谢有较大的恢复潜力。有机负荷为 4～ 2 9kgCOD /m3 ·d时 ,处理效果较为稳定 ,2 9～ 4 0kgCOD /m3 ·d时 ,处理效率有所下降。当负荷 >4 0kgCOD /m3 ·d后 ,反应器处理效果急剧下降。上升流速和回流比对EGSB反应器运行效果影响较大 ,高上升流速和回流比运行条件下有利于发挥反应器的运行潜能     

序批式反应器用于牛场污水的处理

对序批式反应器（SBR）用于牛场污水的处理进行了试验研究，主要研究了三个水力停留时间（HRT）和有机负荷经对污染物对去除率、出水水质和污泥特性的影响。试验结果表明，对10000mg/LCOD牛场污水，使用1dHRT，相应有机负荷率为10gCOD/L.d时，混合出水COD、TS、VS、TKN和TN的去除率分别为45％、21．4％、34．2％、53．2％和22．2％，上清液出水的分别为80．2％、63．4％、66．2％、75％和38．3％；两种出水的SCOD和NH3－N去除率相同，分别为50．0％和76．5％。经SBR处理后，污泥的沉降浓度性能也有了了比较明显的改善。