A2O工艺好氧末段溶解氧变化对脱氮除磷影响

采用连续流A2O工艺处理实际的生活污水,研究好氧末段在不同溶解氧（DO）浓度条件下对污泥沉降性能、系统脱氮除磷的影响,同时考察了DO对污泥硝化活性、厌氧释磷速率和反硝化脱氮速率的影响。结果表明,随着末段溶解氧的提高,污泥容积指数SVI从140降至100左右,后又升高到120~170;系统的硝化效果提高,氨氮的去除率从60%升高到80%以上再到90%以上;总氮的去除效果也有显著提高,平均去除率从54%升高到63%再到67%;虽然磷的去除效果有所加强,总磷的平均去除率从41%升高到59%再到69%,但仍难达标。     

用微电极测定曝气量对SBR系统中硝化作用的影响

为了研究曝气量对硝化作用的影响,实验采用3个相同的SBR装置,分别在曝气量为4、10和16 L/h的条件下处理人工污水,并采用自制的溶解氧、NO3-、NH4+和pH微电极测定了活性污泥絮体内部微元环境中相应基质的浓度。结果表明,曝气量为4 L/h时,活性污泥絮体内存在厌氧微区,NO3--N浓度减小了,发生了反硝化作用;而曝气量为10 L/h和16 L/h时,活性污泥絮体内发生的都是硝化反应,且NH4+-N浓度的减小量、NO3--N浓度的增大量都随着曝气量的增大而增大,pH随着曝气量的增大而减小。     

SBR法处理啤酒废水DO对丝状菌污泥膨胀的影响

溶解氧(DO)浓度是影响丝状菌污泥膨胀最重要的因素之一。选用具有代表性的啤酒废水为处理对象,研究了SBR工艺中DO浓度对丝状菌污泥膨胀的影响。结果表明:高DO浓度(4～6.5mg/L)不会导致丝状菌污泥膨胀;低DO浓度能引起丝状菌污泥膨胀,当DO浓度降低至0.4mg/L时,SVI升高到210mL/g,会导致污泥膨胀发生。低DO浓度下污泥膨胀发生后,在较高的DO浓度条件下运行一定的周期数后,污泥膨胀能得到有效控制,使污泥沉降性能恢复到正常水平。     

SBR法处理城镇污水中DO控制

采用SBR装置以不同曝气量处理城镇污水,寻求SBR在运行过程中的最佳DO范围。进水温度为20±5℃,pH为7±0.5,设置SBR的运行参数为瞬时进水、搅拌30 min、曝气240 min、沉淀60 min、排水30 min,在出水水质满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准的前提下,控制不同的曝气量,分析曝气池中DO浓度对污水中COD、总磷、氨氮去除效果的影响。结果表明:过高的DO不能缩短采用SBR进行回用处理的时间,曝气段DO为0.8～1.5mg/L时比DO在2.5～4.5 mg/L运行更稳定,这有利于降低能耗。     

Dissolved oxygen sag analysis for a settling fields overlapping type multi-wastewater-outfall

The classical Streeter–Phelps models for Dissolved oxygen (DO) sag do not account for a significantly settleable portion (about 10% in treated to about 60% in the untreated wastewater discharged) of the total biochemical oxygen demand (BOD) inputs into rivers through wastewater outfalls, and therefore, they can not be used to predict the DO sag to any accuracy and rationality. The author’s rationally composited model for an accurate prediction of stream BOD, accounting for near linear removal of settleable BOD as well as simultaneous exponential decay of the non-settleable BOD, is used to predict the DO sag resulting from a multi-wastewater-outfall system, wherein the settling fields of some of the outfalls interfere and overlap. An illustrative case example has been presented to demonstrate use of the models evolved under varying locations of the multi-wastewater-outfalls. A universal and integrated PC based computer program can also be evolved for the computation of the overall resultant DO sag to confirm the manually computed DO sag.     

温度变化对DO和ORP作为过程控制参数的影响

前对DO和ORP作为控制参数的研究仅局限在恒定温度下,而实际工程中,由于各种原因很难维持反应器内温度在一个水平上,因此,开展了变温度下DO和ORP作为过程控制参数的可行性研究.采用SBR法研究了不同曝气量、初始MLSS浓度和进水COD浓度等条件下温度对反应过程中DO和ORP变化的影响.结果表明,环境温度的波动极大地影响了反应器内DO的变化趋势,而ORP的变化趋势基本不受影响.并从理论上探讨了DO受温度影响的原因,提出当环境温度变化时,采用ORP作为控制参数更能反映有机物的降解情况.试验中还发现,ORP凹点出现的时间与进水COD浓度有关,ORP的上升速率与COD降解程度有关.通过对ORP导数图进行分析,发现ORP二阶导数近似为0时,COD已不再降解.联合ORP凹点和二阶导数近似为0两个条件,可以实现SBR法处理豆制品废水的在线控制,合理安排曝气量和曝气时间,最终达到节约能源的目的.     

ANAMMOX培养物中硫酸盐型氨氧化生物转化机制

厌氧条件下,ANAMMOX培养物中发生的硫酸盐型氨氧化（SRAO）现象被认为是由ANAMMOX细菌（AnAOB）介导的自养生物转化过程.在这个过程中,作为电子供体的氨被电子受体硫酸盐氧化.在某一些自然环境中观察到的氨与硫酸盐转化现象也被认为是由于上述生物转化作用而导致的.然而,在不同研究中,关于氨与硫酸盐的转化摩尔比（N/S）、硫酸盐还原的中间产物和最终产物的认定均有存在较大差异.因此,氨和硫酸盐在ANAMMOX培养物中的转化机制仍不明确.为探明ANAMMOX污泥中SRAO现象背后的基质转化途径,在不同厌氧状态（微氧：-100 mV < ORP < 0 mV,0.5 mg·L^-1 < DO < 1 mg·L^-1;缺氧：-300 mV < ORP < -100 mV,0.2 mg·L^-1 < DO < 0.5 mg·L^-1;厌氧：ORP < -300 mV,DO < 0.2 mg·L^-1）以及不同污泥组成（ANAMMOX污泥和混合污泥）的条件下开展连续流实验和批次实验.结果表明,SRAO现象只能在缺氧条件且存在异养硫酸盐还原细菌（SRB）的混合污泥中发生;在ANAMMOX污泥中无论处于哪种厌氧状态,均不会发生SRAO现象.微生物群落变化与功能基因表达分析表明,ANAMMOX污泥和混合污泥中均存在以Nitrosomonas和Nitrosospira为主的携带amoA基因的氨氧化细菌（AOB）,可将氨氧化生成亚硝酸盐,为AnAOB代谢提供底物.Desulfomicrobium、Desulfovibrio以及Desulfonatronum等携带apsA基因的SRB只存在于混合污泥中,它们利用微生物衰亡释放的有机物将硫酸盐还原.AnAOB并不能以硫酸盐为电子受体氧化氨维持代谢.因此,在ANAMMOX污泥中观察到的SRAO现象（即氨与硫酸盐的同步转化）实际上是氨氧化、ANAMMOX和异养硫酸盐还原这3个过程联合的结果,上述生物转化过程分别由AOB、AnAOB和SRB完成.     

Comparative Evaluation of Three River Water Quality Models1

Abstract: Selection of a biochemical oxygen demand (BOD) reaction model to incorporate into dissolved oxygen (DO) water quality models is an overlooked choice available to river water quality modelers. Data from rivers can serve in screening methods to discriminate between competing water quality models. In this study, 15 published BOD and DO datasets based on a 7 year long study of the Bormida River in Italy are used to calibrate three‐multiorder BOD models: first‐order, three‐halves order, and second‐order, which are then included in three corresponding DO models which incorporate these BOD models. The adequacy of the first‐order, three‐halves order and second‐order BOD models was evaluated by calculating the root mean square error between a model and data. A similar procedure was followed to evaluate three DO models, each of which incorporated one of the three BOD models. The first‐order BOD model most frequently fit the river data best, followed by the three‐halves order and the second‐order BOD models. The DO model incorporating a first‐order BOD model most frequently fit the data best, followed by the DO order incorporating second‐order BOD and the DO model incorporating three‐halves order BOD.     

选择双波长光度法测定天然水中溶解氧

本文依据悬浮液对光的吸收行为研究ＤＯ与Ｍｎ＾２＋－Ｉ＾－－Ｈ＾＋反应液吸收光谱，发现在５２０－６００ｎｍ波长范围内其光谱与悬浊液光谱相平行，由此研究在此波长内任意选择双波长测定痕量锰的新方法，实验结果表明该方法灵敏度和精密度均较传统容量法高，计算曲线稳定性好，适合于天然水分析。     

溶解氧对活性污泥系统的脱氮效果和硝化细菌群落结构的影响

通过改变推流式活性污泥系统曝气池内的溶解氧(DO)浓度,考察了DO对脱氮效率的影响,以及硝化细菌的群落结构和多样性随DO浓度降低的变化规律.水质监测结果显示,系统曝气池中DO浓度从3 mg·L~(-1)降低到0.5 mg·L~(-1)运行时,曝气池中的硝化和脱氮效果并未受影响,且氨氮和总氮的去除效果可分别达到98%和85%以上.当DO浓度进一步降低到0.3 mg·L~(-1)和0.2 mg·L~(-1)时,系统的脱氮效果变差,而且难以达到稳定状态.PCR-DGGE和基因测序分析结果显示,氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)所属的Nitrospira的群落结构随DO的变化并不显著,群落结构的动态变化水平分别为20%~40%和10%~40%.Nitrobacter的群落结构随DO浓度的降低发生了明显的变化,不同DO工况下的Nitrobacter群落结构存在较大差异.测序结果显示,AOB中的Nitrosomonas oligotropha,NOB中的Group1 Nitrobacter和Group 1 Nitrospira均是低DO条件下贡献硝化作用的硝化细菌.因此,在低DO(0.5 mg·L~(-1))工况下,完全可以实现稳定的硝化作用,这为污水处理厂降低DO运行提供了可靠的理论依据.