生物膜多基质模型及其对BAF处理合成污水的模拟

将简化的活性污泥模型ASM3与传质反应方程相耦合,建立了生物膜多基质模型(BMSM),在此基础上,运用均相生物膜反应单元概念,导出了曝气生物滤池(BAF)反应器一维模型.模型方程表明,出水基质浓度与生物膜表面积相关,与反应器体积无关.灵敏度分析结果表明,出水水质对大部分动力学参数灵敏度较低,对生物膜参数如表面积、膜厚、活性附着生物量等灵敏度较高.进行了以陶球为滤料的BAF处理合成生活污水实验,测定了生物膜膜厚、生物膜干密度、生物膜面积分别为300μm、45kg/m³、5.65m².用Matlab语言对BAF的稳态运行进行模拟,考察了COD、NH₄⁺-N、NO₃^--N沿填料高度浓度上的变化.结果表明,建立的BMSM能较好地模拟BAF的稳态运行.     

侧向流曝气生物滤池的工作性能与滤池长度的关系

研究了侧向流曝气生物滤池工作时COD、SS、氨氮和TN随滤池长度变化的关系.结果表明:(1)SS的去除主要集中在滤池前部0～1.42 m段;(2)对COD的去除,A段(0.56～2.08 m)起了主要作用,B段(2.78～4.66 m)弥补A段的COD去除效果;(3)氨氮的去除主要发生在2.53 m以后,B段承担了去除氨氮的主要作用.     

胞外聚合物EPS对活性污泥沉降性能的影响研究

对污泥负荷Ns、溶解氧(DO)对活性污泥中胞外聚合物EPS的组分、含量及污泥沉降性能的影响进行了研究;并对EPS对污泥沉降性能影响的作用机理进行了探讨.试验结果表明:负荷对EPS影响高度显著,而DO对EPS影响较小;EPS与污泥沉降性能SVI相关性高;随着负荷降低,EPS含量增加,SVI增加.同时正交试验结果表明:污泥中EPS的含量高低主要由负荷决定,并得出Ns、DO对EPS及SVI的影响模式.此外,根据有关试验结果分析了在低负荷时易发生污泥膨胀的原因.     

胞外聚合物对活性污泥吸附及再生的影响研究

通过研究胞外聚合物 (EPS)对活性污泥吸附及再生的影响 ,探讨吸附、再生机理。吸附试验表明 ,EPS与污泥吸附能力显著相关 ,随着污泥负荷的降低 ,EPS增加 ,污泥的吸附能力提高 ;并且有机物种类对污泥的吸附性能有显著影响 ,研究表明吸附机理主要是生物絮凝作用。此外 ,再生试验结果表明 ,再生能增加中负荷 (Ns) =0 3～ 0 5kgBOD5/kgMLSS·d污泥的吸附能力 ,但不能改变高负荷 (Ns) =2～ 3kgBOD5/kgMLSS·d污泥的吸附能力。其作用机理是再生过程可迫使中负荷污泥进入内源代谢期 ,使污泥中的EPS增加 ,絮凝活性增加 ,吸附能力提高 ,而高负荷污泥再生后EPS则无变化。同时 ,再生过程将使污泥的脱氢酶、OUR降低 ,代谢活性降低。对于高负荷污泥的再生是无效的。     

Ca_5(AsO_4)_3OH的溶解度与稳定性研究

通过在不同pH值,温度等条件下Ca5(AsO4)3OH的溶解,确定其稳定存在的pH值范围,得出它的溶度积和生成的自由能(ΔG0f)。结果表明,Ca5(AsO4)3OH在水中的溶解度和稳定范围与pH和温度有关,在酸性条件下(初始pH=2)它的溶解度较大,而且在水中的溶解度随着温度的升高而降低。利用PHREEQC程序计算确定Ca5(AsO4)3OH的溶度积为10-40.86,生成自由能ΔG0f为-5 063.53 kJ/mol。利用JADE5软件计算得到其晶格参数a=b=9.696,c=6.967和晶胞体积为567.304 3。     

折流曝气生物滤池的特征与处理效能试验研究

折流曝气生物滤池(BBAF)是一种新型生物滤池，为考察其工艺特征和处理效能，对运行时的效果和不同水力条件下的水力混合特性进行了研究。试验表明，BBAF滤池是一种复合流态反应器，单池趋于全混流,而整池趋向平推流；BBAF滤池对COD和SS的去除率稳定在90%以上,对氨氮、总氮和总磷平均去除率分别为88.8%、39.1％和46.5%。     

自动混合呼吸测量仪的开发与验证

呼吸测量技术通过测量和解析氧利用速率(OUR)能够反映活性污泥微生物代谢状态、监控废水处理工艺运行状况、获取反应动力学参数和污水组分参数.混合呼吸测量原理即是为满足这些应用而提出的具有高测试精度和频率的OUR测试方法.依据该原理,本研究提出了一种新的具体实现形式.实验证实,所研制的自动混合呼吸测量仪通过测量室的设计解决了流速和流态差异对DO电极测量值的影响,通过温控和磁力搅拌系统实现了系统整体恒温,通过测试软件开发,减小了干扰,提高了测试精度,实现了测量过程可视化.实用结果表明,自动混合呼吸测量仪具有很好的精度和长期稳定性,有较好的应用前景,值得进行深入研究.     

污水生物处理单元Yong平衡分析方法研究（Ⅱ）

按照Yong平衡分析模型对某城市污水处理厂的二级处理系统进行了研究，结合Yong效率指标考察了其能量质的变化和损耗．通过这种分析，可以从根本上明确Yong损耗发生的位置和途径．文章认为，应致力于降低不必要的、过大的推动力或改变运行方式以减少外部Yong损失．该研究的结论可用于指导污水处理厂进行系统的节能工作．     

痕量离子促进厌氧消化过程的试验研究

用正交试验方法研究了Ｍｇ，Ｍｎ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｏ痕量金属离子对厌氧消化过程的促进作用，试验发现，当Ｍｇ离子为０．６ｍｇ／Ｌ，Ｍｎ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｃｏ离子为１．０ｍｇ／Ｌ的组合浓度时，厌氧污泥活性提高最明显，同时还得到了这些痕量离子促进厌氧消化过程的主次顺序。     

污水生物处理单元平衡分析方法研究(Ⅱ)

按照平衡分析模型对某城市污水处理厂的二级处理系统进行了研究,结合效率指标考察了其能量质的变化和损耗.通过这种分析,可以从根本上明确损耗发生的位置和途径.文章认为,应致力于降低不必要的、过大的推动力或改变运行方式以减少外部损失.该研究的结论可用于指导污水处理厂进行系统的节能工作.