不同污泥预处理方法对污泥过滤脱水性能的影响

研究了3种污泥预处理方法(表面活性剂处理、碱处理、Fenton处理)对污泥过滤脱水性能的影响。结果表明,对于3种预处理方法,使污泥过滤脱水性能最佳的阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的投加质量比为50 mg/g,NaOH质量比为150 mg/g,Fenton试剂Fe~(2+)与H_2O_2的投加比n(Fe~(2+))∶n(H_2O_2)为1.5。3种预处理方法对污泥均有一定破解作用,其中由于Fenton反应的强氧化性,污泥破解率最大,污泥粒径减小了近50%,释放的溶解性COD(SCOD)最高(786.88 mg/L)。Fenton处理后的污泥紧密结合型胞外聚合物(Tightly Bound-Extracellular Polymeric Substances,TB-EPS)及TB-EPS中蛋白质和多聚糖的量减少得最多。此外,还分析了3种预处理方法脱水效率与速率的差异。     

低温对湿地填料内微生物生长分布及处理效能的影响研究

针对人工湿地低温运行效率低、填料层内部结构对微生物生长分布影响不明确等问题,采用最大或然数(MPN)法对典型人工湿地正反级配试验柱中氨化细菌、硝化细菌及反硝化细菌生长分布情况及对污染物去除效果进行检测分析,研究环境温度及湿地填料级配设置对微生物生长的影响。结果表明,低温环境对湿地微生物生长均产生抑制,环境温度为15℃的试验柱各项污染物去除率均高于环境温度为5℃的试验柱,在相同环境温度下,反级配试验柱污染物去除效率优于正级配试验柱。反级配试验柱表层较大孔隙率使得氧气更易进入填料层,因此上层填料中氨化细菌、硝化细菌数均高于同温度下正级配试验柱,而反硝化细菌数量则呈现相反的规律。污染物去除效率受环境温度和反硝化底物浓度共同影响,本研究中环境温度为15℃的反级配试验柱对污染物的去除效率最优,其对COD、氨氮、TN污染物平均去除率可分别为46.18%、45.50%、45.28%。     

啤酒废水同步脱氮除磷工艺启动研究

为了将短程硝化反硝化与A/O法除磷同时应用于SBR工艺处理啤酒废水,通过改变序批式反应器(SBR)工艺运行方式,使活性污泥依次经历厌氧、好氧、缺氧3个阶段,控制ρ(MLSS)=4 700 mg/L、pH=7.5～8.0、DO=0.3～0.5 mg/L(好氧阶段)。反应器内短程硝化反硝化同步除磷效果明显,氨氮去除率大于90%,亚硝酸盐积累率大于85%,磷去除率大于98%。试验结果表明短程硝化反硝化与A/O法除磷可同时应用于SBR工艺处理啤酒废水。     

不同水力负荷率对潜流人工湿地内部污染物迁移转化的影响

为深入研究污染物在潜流人工湿地各填料层内的迁移转化规律,提高潜流人工湿地污染物降解效率,考察了4种进水水力负荷率(HLR,0.15、0.35、0.55、0.80 m~3/(m~2·d))下潜流湿地填料层内部不同区域DO、COD和氨氮浓度分布。结果表明:HLR为0.35m~3/(m~2·d)时,湿地内部DO浓度水平最高,湿地系统污染物处理效果最好,COD、氨氮去除率分别为93.32%、90.16%,COD及氨氮的主要降解区域分别为湿地0~60、0~40cm深度处,60cm深度以下DO水平较低,为污染物降解低效区,可研发新技术提高湿地底层DO水平以提高COD及氨氮去除效果。     

陶瓷膜处理啤酒洗瓶废碱液的膜污染和清洗再生

研究了陶瓷膜过滤啤酒洗瓶废碱液膜污染机理,提出了相应的清洗再生方案。对比研究了硝酸、盐酸、次氯酸钠、三聚磷酸钠4种清洗剂单独使用和复合使用的清洗再生效果。试验表明:0.20%硝酸+0.55%次氯酸钠+0.15%三聚磷酸钠复合清洗再生陶瓷膜,膜通量恢复率在85%以上。陶瓷膜连续运行两个月,清洗再生效果稳定,具有工程实用价值。     

新型释氧材料制备及对湿地堵塞解除研究

针对人工湿地内部DO含量较低引起的生物性堵塞,污水处理效率下降的问题,采用投加释氧材料的方法来提高湿地内部DO含量,修复生物性堵塞。采用CaO_2为释氧剂制备释氧材料,进行释氧性能研究。结果表明:采用大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂作为包埋剂制成的释氧材料释氧性能最佳。在模拟人工湿地污水系统中,释氧材料可使反应器中DO质量浓度在15d内保持在5.0mg/L以上,并且pH保持中性水平,相较未投加释氧材料的对照组,30d内COD的平均降解效率提高125%。投加释氧材料可以使发生生物性堵塞的人工湿地系统在连续运行条件下基质孔隙率在15d内恢复到初始水平的83%左右,并且相较机械曝气具有操作便捷、不受环境限制以及成本低廉的优点。     

欧氏贴近度模糊物元分析法优选制浆造纸中段水处理工艺

制浆造纸中段水处理工艺优选属于多方案、多指标的综合评价问题,本研究在模糊物元分析的基础上,结合优选理论中贴近度的概念,建立了制浆造纸中段水处理工艺优选的欧氏贴近度模糊物元分析法(FMEA),并通过均方差法确定指标权重。通过建立评价指标体系,从技术性能、经济费用和管理效果3个方面对传统活性污泥法、完全混合活性污泥法、氧化沟法和序批式活性污泥法(SBR)进行评价,结果表明,SBR法技术性能和经济费用最优,氧化沟法管理效果和综合评价最优,为不同条件下优选制浆造纸中段水处理工艺提供了参考依据。