活性污染法污水处理过程自动控制的研究现状

活性污泥法污水处理是利用自然界中微生物的生命活动来清除污水中有机污染物的一种有效方法，是当前世界上处理工业有机污水和城市生活的主要途径。本文综述了污水处理过程自动控制所面临的困难，研究现状以及发展方向，分析了目前国内外污水处理过程自动化水平落后而仍采用人工控制的原因，阐述了污水处理过程的传统控制策略和智能控制策略，并指出智能控制作为污水生化处理过程控制的未来发展方向，可以大大提高系统的可靠性和稳定性，降低运行成本。     

智能控制在污水生物处理系统中的应用

对智能控制的适用范围及污水生物处理工艺的特征进行了简单分析。对智能控制的3大主要分支模糊逻辑控制、神经网络控制及专家控制系统在污水生物处理中应用的最新动态进行了评论和分析。结果表明,在污水生物处理中引入智能控制是一种提高处理效率、降低运行成本的有效方法,国内在污水生物处理智能控制的应用研究与国外有较大的差距,国内的研究及应用还处在发展阶段,应当加强。最后对污水生物处理智能控制的发展方向作了简要分析。     

智能控制在污水生物处理系统中的应用

对智能控制的适用范围及污水生物处理工艺的特征进行了简单分析。对智能控制的3大主要分支模糊逻辑控制、神经网络控制及专家控制系统在污水生物处理中应用的最新动态进行了评论和分析。结果表明，在污水生物处理中引入智能控制是一种提高处理效率、降低运行成本的有效方法，国内在污水生物处理智能控制的应用研究与国外有较大的差距，国内的研究及应用还处在发展阶段，应当加强。最后对污水生物处理智能控制的发展方向作了简要分析。     

人工神经网络和专家系统在污水生物处理系统中的应用

对近年来国内外污水生物处理系统中人工神经网络和专家系统的应用进行了简要的回顾。分析了废水生物处理工艺难于控制的原因及人工神经网络和专家系统的结构和特点。结果表明．国外智能控制发展迅速,并且应用领域遍及污水生物处理的各个方面,国内尚处于起步阶段。简要探讨了废水生物处理智能控制今后应深入研究的问题及方向。     

小城镇和农村污水处理与资源化技术研究

论述了小城镇和农村污水主要采用的小型装置和生态系统两方面的处理技术.分别描述了小型装置中UASB、SBR、生物滤池、化粪池处理技术和生态系统中人工湿地、绿色生态滤池在小城镇和农村污水处理中的应用.最后进一步对小型装置和生态系统两种处理技术进行比较分析,提出在中国小城镇和农村用人工湿地进行污水处理、综合利用和无害化排放技术为今后的发展方向.     

中国科学院生态环境研究中心水污染控制技术研究组

正研究方向水污染控制过程中污染物迁移转化机制与关键调控技术研究及应用科研理念以问题为导向,以创新为核心,注重技术研发与应用相结合,为解决我国水污染问题提供技术支持。研究重点新型污水处理系统与关键技术研究污染物迁移规律与转化机制,秉承"节能、低碳、资源回收与循环利用"的理念,发展污水处理系统的新型评估方法与调控模式,研发水污染控制与污水资源化新技术,形成适用于城市污水处理、农村污水分散处理等     

污水输送和污水处理过程中CH4产生与排放特征及影响因素研究进展

污水输送和污水处理过程中会有大量的CH4温室气体产生和排放。总结了污水厌氧生化处理过程中CH4产生的机制,列举了产甲烷菌的种类。同时,分析了在污水生化处理各单元CH4产生与排放的影响因素:污水处理过程中,DO、pH、温度、污泥负荷、硝酸盐浓度和亚硝酸盐浓度等因素会影响CH4的产生。在污水处理过程中的厌氧段,CH4的排放主要是与CH4产生量及CH4在污水中的溶解度有关;在好氧段,CH4的排放与机械搅拌或曝气作用对水流的扰动有关。     

运用LCA方法分析污水再生处理的成本效益

运用生命周期评价(LCA)方法,以西安市北石桥污水净化中心的污水处理与再生利用全过程为例进行环境影响评价,通过清单分析、当量计算和权重分析等一系列分析过程,计算出污水处理过程的投入成本及污水再生处理前后对环境的影响,得出污水在经过处理后,能够很大程度上减小其对环境的影响,从而产生环境正效益。该研究明确了污水处理在环境保护中的重要地位,同时对优化污水处理与再生利用工艺过程具有重要的参考价值和指导意义。     

中国科学院生态环境研究中心水污染控制技术研究组

正研究方向水污染控制过程中污染物迁移转化机制与关键调控技术研究及应用科研理念以问题为导向,以创新为核心,注重技术研发与应用相结合,为解决我国水污染问题提供技术支持。研究重点新型污水处理系统与关键技术研究污染物迁移规律与转化机制,秉承"节能、低碳、资源回收与循环利用"的理念,发展污水处理系统的新型评估方法与调控模式,研发水污染控制与污水资源化新技术,形成适用于城市污水处理、农村污水分散处理等一系列技术工艺与管理模式,开展工程化研究与应用。     

中国科学院生态环境研究中心水污染控制技术研究组

正研究方向水污染控制过程中污染物迁移转化机制与关键调控技术研究及应用科研理念以问题为导向,以创新为核心,注重技术研发与应用相结合,为解决我国水污染问题提供技术支持。研究重点新型污水处理系统与关键技术研究污染物迁移规律与转化机制,秉承"节能、低碳、资源回收与循环利用"的理念,发展污水处理系统的新型评估方法与调控模式,研发水污染控制与污水资源化新技术,形成适用于城市污水处理、农村污水分散处理等一系列技术工艺与管理模式,开展工程化研究与应用。     

污水处理工程--两段式活性污泥工艺

我国中小城市的污水处理通常有如下特点(1 )工业废水所占比重较大,甚至超过50 %,致使要处理的城市污水的污染物浓度较高,污染物负荷变化较大 ;(2)城市财政状况比较紧张,可用于建设污水处理厂的资金有限.两段式活性污泥工艺是对传统活性污泥工艺的改进,在好氧处理之前采用一个缺氧或厌氧段,用于有机物的水解酸化或生物除磷.两段式工艺有以下优点处理效率高、工程投资和日常运行费用低,更适合我国国情.本文以两个工程项目为例,论述了两段式活性污泥工艺的工程设计与实际应用.山东省招远市污水处理厂于1999年7月投入运行,处理后排放水中的污染物指标低于设计值.蓬莱市污水处理厂工程即将竣工,设计处理能力20000m3 /d,工程总投资约1200万元,远远低于目前国内的平均水平.     

低COD/N-NH_4比废水的同时硝化反硝化生物处理策略

从生化反应计量学出发 ,提出了对低 COD/ N- NH4比废水可以通过控制营养配比、调控溶解氧浓度和控制生物硝化及生物反硝化 ,经过 NO- 2 途径进行同时硝化反硝化的生物处理策略。对香港低 COD/ N- NH4比的垃圾渗漏水用同时硝化反硝化处理的成功实例进行了讨论     

Decolorization and biodegradation of dye wastewaters by a facultative-aerobic process

BACKGROUND: Dye wastewater is one of the main pollution sources of water bodies in China. Conventional biological processes are relatively ineffective for color removal, the development of alternative treatment methods will become important. Our subjective was that of introducing a new biotreatment technology which combined a facultative biofilm reactor (FBR) with an aerobic reactor (AR) to treat a dye wastewater. The efficiencies of color and chemical oxygen demand (COD) removal and the mechanism of dye degradation were investigated. METHODS: The anthraquinone acid dye (acid blue BRLL) concentration, organic loading rate (OLR) and hydraulic retention time (HRT) were varied in the experiments to evaluate the treatment efficiency and process stability. The biodegradation products were detected by infrared (IR) and high performance liquid chromatography and mass spectrometry (HPLC-MS). RESULTS AND DISCUSSION: The results demonstrated that the facultative biofilm process was more effective for decolorization than the anaerobic stage of an anaerobic-aerobic process. Most color removal occurred in the facultative reaction (maximum to 88.5%) and the BOD (biochemical oxygen demand): COD of the FBR effluent increased by 82.2%, thus improving the biodegradability of dyes for further aerobic treatment. The dye concentration, OLR and HRT will be the factors affecting decolorization. Color removal efficiency falls as the influent dye concentration increases, but rises with increased HRT. The infrared and HPLC-MS analyses of the effluents of FBR and AR reveal that the dye parent compound was degraded in each reactor during the process. CONCLUSION: The Facultative-aerobic (F-A) system can effectively remove both color and COD from the dye wastewater. The FBR played an essential role in the process. The average overall color and COD in the system were removed by more than 93.9% and 97.1%, respectively, at an OLR of 1.1 kg COD m(-3) d(-1) and at the HRT of 18-20 hours in the FBR and 4-5 hours in the AR. The color removal mechanism in each reactor was not only a sort of biosorption on the floc materials, but even more an effect of biodegradation, especially in the facultative process. Recommendation and Outlook. In applying the F-A system to treat a dye wastewater, the control of facultative processes and the set up of appropriate operation conditions appear to be critical factors. Also, it is suggested a moderate COD loading rate and about a 24-hour HRT will favor the F-A system.     

A2/O工艺中的反硝化除磷

A2/O工艺是一种最简单的同步脱氮除磷工艺,但由于其系统中固有的基质竞争和污泥龄等矛盾,在实际应用中特别是处理低C/N比污水时脱氮除磷效率较低.反硝化除磷工艺作为近年来颇受关注的污水生物处理新技术.由于在脱氮除磷过程中可以在碳源利用上耦合,可从一定程度上缓解A2/O工艺中的基质竞争矛盾,使得其在处理低C/N比污水时也能实现较高的脱氮除磷效率.就反硝化除磷的技术原理,结合其在A2/O工艺中的最新研究成果及其控制策略,对A2/O工艺中的反硝化除磷的实现、维持及影响因素进行了分析和探讨,并对其发展方向进行了展望.     

实用型深度光氧化设备对几种染料和多菌灵农药废水的处理

利用HFS 1型深度光氧化废水处理设备对活性艳蓝K3R、酸性红 3B、活性黑KNB、酸性红A、直接耐酸大红4BS等 5种染料的水溶液和多菌灵农药废水进行了深度光氧化处理。结果表明 :(1)染料在处理 5min后 ,脱色率都在 90 %以上 ;处理 15min后 ,CODCr的去除率除活性艳蓝K3R较低外 ,其余的都在 80 %以上 ;BOD5/CODCr的值都有所增大。 (2 )多菌灵农药废水 (经稀释 )处理 4 0min后CODCr的去除率为 5 7.0 % ,BOD5/CODCr的值由 0 .2 0增加到 0 .4 4。 (3)采用深度光氧化 -絮凝的工艺处理多菌灵农药废水 ,CODCr的去除率为 5 7.5 %。     

生物脱氮工艺控制优化策略的研究进展

针对传统的单污泥生物脱氮系统具有所需反应器体积大、硝化反硝化效率低及对进水COD利用率低等一系列问题 ,总结了提高生物脱氮工艺效率的在线控制策略 ,如曝气控制、外投碳源控制和污泥龄控制 (SRT) ,为当前污水厂在工艺设计一定的限制性条件下进行在线优化以满足日益严格的排放标准提供了重要保证。     

A review of biofouling and its control in membrane separation bioreactors.

Membrane separation technology is increasingly becoming an important innovation in biological wastewater treatment. Biofouling of the membrane is a major factor affecting the efficient and economic operation of membrane separation bioreactors (MBRs). This review summarizes the state-of-the-art progress in understanding the mechanisms and factors affecting membrane biofouling and the strategies for biofouling control. Biofouling mechanisms include the adsorption of soluble and suspended extracellular polymers on membrane surfaces and in membrane pores, the clogging of membrane pore structure by fine colloidal particles and cell debris, and the adhesion and deposition of sludge cake on membrane surfaces. Design and operating conditions of membrane modules and materials, hydrodynamic conditions in MBRs, process and environmental conditions of activated sludge systems, and the physicochemical properties of the wastewater are the dominant factors determining membrane biofouling. Current strategies to control biofouling include periodic relaxation, backwashing, chemical cleaning, and possible manipulation of hydrodynamic conditions and sludge properties. Achieving full integration of MBRs in wastewater treatment technology requires further research and development. Fundamental information on the bacteria, colloid, and membrane interaction, developed through multimethod and multiscale approaches, is particularly needed.     

改良A2/O工艺的工程实践

城市污水处理厂采用多点进水的改良A2/O生物脱氮除磷工艺,取得了较好的脱氮除磷效果.在工艺运行中,通过采取有效的调控措施,保证了生化池脱氮除磷各反应单元的溶解氧要求,得到了较佳的工艺运行参数控制范围.     

改良A^2/O工艺的工程实践

城市污水处理厂采用多点进水的改良A^2/O生物脱氮除磷工艺,取得了较好的脱氮除磷效果.在工艺运行中,通过采取有效的调控措施,保证了生化池脱氮除磷各反应单元的溶解氧要求,得到了较佳的工艺运行参数控制范围.     

生物技术在印染和染料废水处理中的应用

本文从微生物降解染料的机理、生物处理工艺两个不同角度，介绍了生物技术在国内外印染和染料废水处理的应用情况，并指出了处理这种含染料废水的研究方向。