低频超声波预处理污泥的实验研究

污泥水解是污泥厌氧消化过程中的限速步骤,为提高污泥厌氧消化效率,采用低频超声波技术对污泥进行预处理,考察超声波作用时间以及声能密度对污泥预处理效果的影响.结果表明,低频超声波预处理可分散污泥絮体,使污泥内有机物大量溶出,提高污泥的厌氧消化性能.延长超声波作用时间或增加声能密度均有助于污泥中有机物、氮、磷等物质的释放.当超声波声能密度为0.138 W/mL时,超声波作用20 min后,上清液溶解性COD(SCOD)、TN、TP分别为初始的11.7、4.1、9.9倍.挥发酸(VFA)的增加量取决于超声波频率,低频超声波对VFA无显著影响.超声波预处理对污泥絮体有很强的破碎作用,使胞外聚合物(EPS)溶解释放,当声能密度为0.034、0.069、0.138 W/mL时,超声波作用20 min后,污泥上清液中的蛋白质质量浓度由初始的28.3 mg/L分别增加到79.4、108.7、142.9 mg/L;糖类质量浓度由初始的41.2 mg/L增加到142.7、175.8、240.4 mg/L.     

水解池取代初沉池用于污泥减量和改善出水水质实验研究

利用水解池取代初沉池,实现初沉池功能的同时达到污泥减量并改善出水水质,以满足后续脱氮除磷对碳源的要求。实验结果表明:在进水水质不稳定的情况下,水解池对SS平均去除率为81.8%,高于初沉池60.8%的平均去除率,水解池可以更加有效地截留SS。水解池实现高SS去除率的同时,能够实现污泥减量,水解池的污泥水解率为50.60%。在实验规模条件下,与初沉池相比,污泥减量92.31 kg/d,并且水解池出水VFA浓度较初沉池出水提高30.89 mg/L,SCOD/COD比值提高19.9%,水解池可提高出水水质。     

SBBR处理腈纶生产废水的实验研究

二甲基乙酰胺湿纺腈纶废水是含有难降解物质的化工废水,碳氮比低,水质波动大。采用序批式生物膜反应器对二甲基乙酰胺湿纺腈纶废水进行实验研究,结果表明:在工艺参数为曝气时间3 h,溶解氧4.5~5.5 mg/L,补充无机碳源碳酸氢钠0.5 mg/L,缺氧停留时间2 h的工况下,COD去处理率为75%,BOD为98%,TOC为70%,NH4+-N为94%,TN为80%,DMAC达到99%。     

微电解-接触氧化法处理丁苯橡胶废水研究

丁苯橡胶废水是一种具有强冲击、多组分、高浓度特点的废水,且含有难降解和抑性物质,因此传统的活性污泥法对其没有理想的去除效果。研究提出选用铁碳微电解-生物接触氧化组合工艺来对该废水进行处理,以COD为主要指标考察该组合工艺对丁苯橡胶废水的处理效果。实验结果表明,铁碳微电解处理丁苯橡胶废水,可以提高废水的可生化性,并去除一定的色度和COD,铁碳微电解的最佳p H为3,最适温度为30℃,需要曝气,反应时间为60 min,后续采用生物接触氧化工艺进一步处理废水,其最佳水力停留时间为12h,出水COD浓度为95 mg/L,色度为2倍,实现丁苯橡胶废水的有效处理。     

进水比例对水解反应器出水水质的影响研究

针对城镇污水处理厂进水SS/BOD偏高、C/N比偏低的问题,通过对现有水解池结构进行改造,设置两层布水器,两层布水器之间形成污泥水解区,以强化污泥水解,改善出水水质.试验通过改变上下层布水器进水比例,力求最佳进水比例,使水解反应器起到初沉池作用的同时要提高废水的可生化性,以指导此类水解反应器的大规模应用.结果表明,4种进水比例均对COD和SS去除有不同的去除效果,但进水比例为1∶1较其他3种进水比例能够大幅提高出水中SCOD/COD比值和挥发性脂肪酸(VFA)浓度.以改善出水可生化性为原则,进水比例为1∶1时为最佳进水比例,即底部布水器进水50%,上层布水器处进水50%,既能为后续处理减少COD和SS的处理负担,又能提高出水的可生化性.     

水解反硝化促进污水脱氮试验研究

将水解反应器作为前置反硝化的一部分,利用水解反应器内良好的无氧环境、反硝化细菌的功能快速恢复和有机物有效供给,在不加外加碳源的情况下实现高效脱氮。实验结果表明,在外加硝氮分别为10、20和30 mg/L的情况下,硝氮去除率分别为87.9%、94.9%和92.6%。通过总氮成分研究,有机氮成分能被水解为氨氮,同时水解出水的用氧吸收速率平均高于原水的0.44 mg/(g·h),提高了约15%,有利于后续生化处理硝化反应。并且水解反应器能提高出水可生化性,与进水SCOD/COD平均值44.99%相比,出水SCOD/COD平均值为71.72%,提高了26.73%。