Modification of the activated sludge model for chemical dosage

Full-scale experiments have been carried out to adapt the activated sludge model ASM2d to include the influence of metal dosage (Fe³⁺ and Al³⁺) for phosphorus removal. Phosphorus removal rates, nitrification rates, as well as pH and sludge settling performance, were evaluated as functions of the metal dosages. Furthermore, models relating certain parameters to the dosage of chemicals have been derived. Corresponding parameters in the ASM2d and the secondary settler models, included in the Benchmark Simulation Model No 1 (BSM1), have been modified to take the metal influence into consideration. Based on the effluent limits and penalty policy of China, an equivalent evaluation method was derived for the total cost assessment. A large number of 300-day steady-state and 14-day open-loop dynamic simulations were performed to demonstrate the difference in behavior between the original and the modified BSM1. The results show that 1) both in low and high mole concentrations, Fe³⁺ addition results in a higher phosphorus removal rate than Al³⁺; 2) the sludge settling velocity will increase due to the metal addition; 3) the respiration rate of the activated sludge is decreased more by the dosage of Al³⁺ than Fe³⁺; 4) the inhibition of Al³⁺ on the nitrification rate is stronger than that of Fe³⁺; 5) the total operating cost will reach the minimum point for smaller dosages of Fe³⁺, but always increase with Al³⁺ addition.     

用革新技术改善水处理厂运行性能

由于60％以上的城市饮用水源受到不同程度的污染,采用常规处理工艺的水厂在处理受污染原水时,效果不显著,效率低,尤其对于重度污染的原水只有采用深度处理工艺,如臭氧化、生物活性炭和膜分离等技术才能有效地处理、然而,多年的研究、探索和工程实践证明,在处理轻度污染原水时,由传统工艺的改善和革新形成的革新技术,比传统处理工艺更为高效,比深度处理技术投资更经济和合理．在对微涡旋絮凝池以及小间距斜板强化沉淀池同传统处理工艺作了比较后发现,传统絮凝池和沉淀池的水力负荷为 7m³（m²·h）,絮凝和沉淀时间分别为 20～25min和 60～80min,出水浊度为7～15NTU,色度为 15～25PtCU;而革新絮凝池和沉淀池,在水力负荷为 12～13m³/（m²·h）时,絮凝和沉淀时间分别为12～15min和40～50min,出水水质优于传统工艺,浊度为1～4NTU,色度为3～8TtCU．     

阴/非离子化学剂与糖脂类生物剂复配对煤尘润湿效果影响

为解决糖脂类生物表面活性剂润湿性能差的问题,选取4种化学表面活性剂和3种生物表面活性剂,通过对化学表面活性剂与生物表面活性剂的溶液的表面张力、沉降速度和红外光谱分析,研究化学表面活性剂与生物表面活性剂复配对煤尘润湿效果的影响。研究结果表明：化学表面活性剂与生物表面活性剂复配对煤尘的润湿性存在增强作用,且化学表面活性剂润湿性能越强,复配后对煤尘润湿性的增强作用越好,当二者为阴/非组合时这种增效作用更强,当质量分数达到一定值时,影响减弱。单体与复配的表面张力的线性回归模型表明,在对复配表面张力的影响中化学表面活性剂占主要影响因素。其中化学表面活性剂SDS与生物表面活性剂槐糖脂复配时增效作用最好,表面张力最低为23.04 mN/m,煤尘沉降速度最快为7.70 mg/s。     

调节好氧消化pH值提高污泥沉降和脱水性能

为考察调节pH值对剩余污泥好氧消化效果的影响,采用2个反应器,在不调节pH值与加入NaHC03调节pH≈7两种条件下进行好氧消化对比试验.监测消化过程中污泥TSS、TVSS、SOUR、沉降性及比阻的变化情况,结果表明:在两种条件下污泥均能达到稳定,消化30 d TVSS去除率分别为47.1%和49.2%.消化过程中调节pH≈7,TSS、TVSS去除率略有提高,上清液的浊度和COD降低,并且污泥的沉降、脱水性能改善,因而更有利于后续的处理.     

工艺条件对鸟粪石晶体的粒径和沉降速度的影响

采用激光粒度仪实验测定了小型套管式空气曝气填料层磷回收装置中不同条件下生成的鸟粪石晶体的体积平均粒径，考察了其变化规律，并结合Stokes公式计算了晶体的沉降速率，同时考虑鸟粪石晶体形状的影响，进行了相应的修正。实验结果表明，鸟粪石的粒径在10—200μm之间，主要集中于20～100μm；在磷回收装置中添加填料并通人空气有利于增大鸟粪石晶体的粒径和沉降速度，无填料无空气时和有填料有空气时的平均粒径分别在30～55μm和40～65μm之间。随着pH值的增大，鸟粪石晶体的粒径和沉降速度逐渐增大，但当pH大于9．0后，鸟粪石晶体的粒径和沉降速度又逐渐减小；氮磷比值从1：1增大到2：1，鸟粪石晶体的粒径和沉降速度小幅度增加，氮磷比进一步增大，鸟粪石晶体的粒径和沉降速度基本不变；镁磷摩尔比在1：1—1．2：1的范围内时，鸟粪石晶体的平均粒径和沉降速度随镁磷比的增大而增大；镁磷摩尔比大于1．2：1后，鸟粪石晶体的平均粒径和沉降速度随镁磷比的增大逐渐减小；初始磷浓度越高，鸟粪石晶体的平均粒径和沉降速度越大。     

低压直流电电解剩余活性污泥

采用低压直流电电解剩余活性污泥，优化了支持电解质的种类、加入量及电压梯度等工艺条件，并考察了在最佳工艺条件下SS去除率、污泥中有机物的质量分数（以VSS/SS计）、污泥pH及污泥沉降性能随电解时间的变化情况。实验结果表明，低压直流电电解污泥的最佳工艺条件为：电压梯度7 V/cm;支持电解质Na₂SO₄加入量0.4.0 mmol/g（以每克干污泥计）。在最佳工艺条件下电解pH为5.8、SS=（7 850 ±200）mg/L、VSS=（6 150±150）mg/L、溶解性化学需氧量（SCOD）为（61.2 ±20）mg/L的污泥，电解60 min时污泥的SCOD最大，达393.3 mg/L，SS去除率达14.4%，VSS/SS为58.5%，污泥pH为3.1。电解后污泥中微生物的细胞结构已不完整，污泥絮体被严重破坏。电解时间越长，污泥的沉降速率越快。     

混凝沉淀法处理钮扣生产废水

进行了混凝沉淀法处理钮扣生产废水的研究，结果表明，当原水ＳＳ为１２００，ｇ／Ｌ，ＣＯＤＣｒ为１６５０ｍｇ／Ｌ，在水温１５℃，ｐＨ６．０－６．５，搅拌时间３－５ｍｉｎ，Ａｌ２（ＳＯ４）３投加量４００－５００ｍｇ／Ｌ，沉淀时间３０－４０ｍｉｎ的条件下，ＳＳ，ＣＯＤＣｒ去除率分别达到９０％，７５％以上。     

皮口至大长山岛海域现代沉积特征

2003年9月国家海洋环境监测中心对皮口至大长山岛海域进行了海洋资源综合调查与评价.取表层沉积物样90余个,3柱柱状样,通过实验室分析,将表层沉积物类型及其分布特征进行分析,并应用210Pb测年技术,测得调查区海域现代沉积物的堆积速度,探讨其沉积物的沉积速率.结果表明,该区表层沉积物类型以细颗粒沉积为主,具有淤泥质岸带的沉积特征.210Pb测得沉积速率揭示出测区的北岸潮滩区高于水下岸坡也高于大长山岛北侧近岸海域.该区物质来源丰富,沿岸鸭绿江、大洋河、碧流河、和庄河携带的泥沙严格控制了沉积物类型的分布特征.     

稠油联合站污水辐流式沉降罐的技术改造

稠油联合站污水辐流式沉降罐存在着技术问题，作者对沉降罐实施以下技术改造措施：油水隔板由２ｍ延长到３ｍ，油水分离室有效沉降容积由１２７ｍ３扩大到１９０ｍ３，油水分离沉降时间由２ｈ延长到３．０２ｈ，增设水力集砂、冲砂、洗砂装置等。使罐的出口水含油率由改造前的１３６５ｍｇ／Ｌ降到改造后的２４５ｍｇ／Ｌ，并且有可能将罐内沉积的油砂及时收集，同时即刻排入罐外的洗砂池内。凡经洗砂池清洗过的油砂含油量均低于０．１％。罐内清砂周期也因此由６个月延长到２４个月，大大降低了油、气、砂对清砂工人的危害，同时也改善了稠油油区的环境，取得了可观的经济效益和社会效益。     

基于活性污泥絮体微观参数的污泥沉降性能判别

针对活性污泥沉降性检测仍采用人工检测污泥容积指数(SVI)的现状,采用活性污泥絮体微观图像分析技术,以实现对污泥沉降性简单、快速的判别.将20个微观参数通过主成分分析归纳为3个污泥絮体微观特征综合指标,即大小因子、形态因子和浓度因子,并以3个综合指标建立污泥沉降性能Fisher判别模型,再分别以原始训练样本数据和2座污水厂3个月的检测数据作为测试样本对模型可靠程度进行检验.结果发现,判别正确率分别为79.8%和80.6%.研究表明,模型判别结果较为直观,能直接表达为"正常"或"膨胀",可为实现污泥沉降性的在线自动判别提供技术基础.