容积负荷对厌氧氨氧化反应器运行影响的研究

采用1套有效容积为3 L的厌氧复合床作为厌氧氨氧化反应器,用提高进水基质浓度和缩短反应器水力停留时间2种方式提高反应器的容积负荷,进而研究反应器最佳的进水浓度和水力停留时间。结果表明,在HRT为24 h的条件下,反应器最佳进水浓度NH4+-N与NO2--N在110 mg/L左右;通过调节HRT发现,当HRT大于8 h时,NH4+-N与NO2--N的去除率都在80%以上。     

厌氧折流板反应器处理硝基苯废水的研究

采用厌氧折流板反应器(ABR)中温处理含硝基苯废水,研究了工艺条件和硝基苯的降解特点.试验结果表明:在进水COD浓度为2088 mg/L,硝基苯浓度为16.8 mg/L,反应温度为35℃,停留时间为24 h条件下,ABR能有效处理硝基苯废水,COD去除率为86.4%,硝基苯去除率为91.1%;在厌氧条件下,硝基苯降解为苯胺,但苯胺很难再进一步分解;硝基苯的去除历程推断为先吸附后分解.     

HRT对固定床厌氧反应器运行效果的影响

为了考察水力停留时间(HRT)对炭纤维载体固定床厌氧反应器运行效果的影响,在进水COD分别为20 000~25 000 mg/L和40 000~45 000 mg/L2个浓度范围下,研究了不同HRT对反应器运行效果的影响。结果表明,通过HRT的调整,在达到相同有机负荷(OLR)下,进水COD为20 000~25 000 mg/L的COD去除率和产气量,明显比进水COD为40 000~45 000 mg/L的运行效果好;进水COD为20 000~25 000 mg/L,HRT为14 h,相应的OLR为41.09 kgCOD/(m3.d)时,COD去除率仍然维持在68%以上,沼气容积产气率达到14.55 m3/(m3.d)。炭纤维载体固定床厌氧反应器具有较高的COD去除率、产气效率以及抵抗低pH、高负荷冲击的能力,运行过程中没有发生反应器堵塞的现象。     

MBBR处理猪场废水厌氧消化液的研究

采用移动床生物膜反应器(MBBR)处理猪场废水厌氧消化液,考察了水力停留时间(HRT),进水COD和NH3-N浓度对反应器处理效果的影响.结果表明,在温度为20～30℃,填料填充比为50%,进水COD和NH3-N浓度分别为1016 mg/L和496 mg/L条件下,当HRT为12.5 h时,COD和NH3-N去除率可分别达到62%和77%,猪场废水厌氧消化液中可生物降解性有机物基本得到去除,当HRT增至23.8 h时,COD和NH3-N去除率分别为64%和86%,出水COD和NH3-N浓度分别为368 mg/L和70 ms/L,均达到了<畜禽养殖业污染物排放标准>(GB18596-2001)的要求.     

水力停留时间对阴离子交换膜生物反应器去除硝酸盐的影响

考察了水力停留时间(HRT)对阴离子交换膜生物反应器去除硝酸盐的影响。实验结果表明,当进水NO3-浓度在113.96~116.01 mg/L范围内,HRT从11.12 h降低到4.82 h,硝酸盐去除率降低,但出水中NO3--N浓度符合我国饮用水水质标准中10 mg/L的要求(NO3-浓度≤44.29 mg/L)。厌氧生物反应器具有良好的反硝化性能,出水NO3-浓度低于20 mg/L。硝酸盐膜通量随着HRT的增加而增加,出水pH值稳定在7左右。     

厌氧折流板反应器处理硝基苯废水的研究

采用厌氧折流板反应器（ASR）中温处理含硝基苯废水，研究了工艺条件和硝基苯的降解特点．试验结果表明：在进水COD浓度为2088mg／L，硝基苯浓度为16．8mg／L，反应温度为35℃，停留时间为24h条件下，ABR能有效处理硝基苯废水，COD去除率为86．4％，硝基苯去除率为91．1％；在厌氧条件下，硝基苯降解为苯胺，但苯胺很难再进一步分解；硝基苯的去除历程推断为先吸附后分解。     

厌氧滤池处理纺织印染废水的中试研究

对厌氧滤池反应器处理难降解印染废水进行中试研究。结果表明,厌氧滤池反应器水力停留时间(HRT)在8.1～14.6 h之间,进水COD浓度波动较大(500～1 000 mg/L)时,对COD平均去除率为20%。印染废水的BOD5/COD由0.23提高到0.35,废水可生化性明显改善。印染废水中硫酸根浓度略有下降,去除浓度为70 mg/L左右。厌氧滤池进出水颜色明显变化,由紫红色变为蓝黑色,紫外可见光谱分析表明废水中的有机物结构发生变化。     

一体化完全搅拌槽式反应器厌氧消化系统的启动运行试验研究

为提高废水厌氧生物处理的处理效率和稳定性,开发了一套内置气-液-固三相分离器的一体化完全搅拌槽式反应器(CSTR),并以糖蜜废水为基质,考察了一体化CSTR厌氧消化系统的启动运行特性,以期为实际工程应用提供适宜的工程控制参数。以啤酒废水污水处理车间的剩余污泥为接种污泥,在污泥接种量为5.5g/L、温度为(35±1)℃、水力停留时间(HRT)为18h、pH保持在6.5~7.5的条件下,通过逐级提升进水COD质量浓度(2 000、4 000、7 000mg/L)的方式启动一体化CSTR厌氧消化系统。结果发现,一体化CSTR厌氧消化系统的适宜进水COD质量浓度为4 000 mg/L,此时COD去除率为54.6%,产气速率达到17.4L/d,发酵气中甲烷体积分数为42.9%。进水COD提高到7 000 mg/L时,COD去除率和甲烷体积分数分别仅为20.0%、25.0%,这可能归结于该系统此时的生物量持有能力较低。     

不同容积负荷下有机废水发酵产酸和产乙醇特性

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,研究了反应器在不同的水力停留时间(HRT)和不同进水容积负荷(VLR)下,高浓度有机废水发酵时产酸产乙醇特性。结果表明,在厌氧反应初期,随着反应器水力停留时间的减少和进水容积负荷的增加,反应器内的p H值降低后稳定在3.81~4.55之间,氧化还原电位(ORP)一直处于波动状态。反应器发酵液中主要成分浓度随进水容积负荷的提高而变化,且乙醇的浓度一直很低。当VLR为9 kg COD/(m3·d)时,乙酸浓度最高,且最高值为961.40 mg/L,当VLR为48 kg COD/(m3·d),乙醇平均浓度升高,最大值为142.98 mg/L。在乙醇平均浓度最大时,反应器稳定的平均产氢速率为887 m L/d。反应器运行前后颗粒污表面泥都有杆状微生物存在,但具有产酸特性的污泥表面胞外聚合物含量相对较少。     

厌氧颗粒污泥启动复合式厌氧折流板反应器的研究

研究以厌氧颗粒污泥接种的复合式厌氧折流板反应器(HABR)启动：在HABR中直接接种厌氧颗粒污泥,以退浆废水为试验进水,在系统水力停留时间为168 h,中温(32±1) ℃,进水pH值6.5～8,碱度适当偏高条件下,进入反应器废水COD浓度由1 800 mg/L逐渐提高到13 520 mg/L,运行60 d后系统COD去除率最低为45%,并且保持稳定,出水pH值和碱度相对比较稳定,污泥明显呈颗粒状,反应器启动完成。反应器可以在短时间内重新启动,污泥活性很快得到恢复。     

Biodegradation of catechol (2-hydroxy phenol) bearing wastewater in an UASB reactor

The present study deals with the biodegradation of catechol through co-metabolism with glucose in aqueous solution as primary substrate in an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor. Batch studies indicated that the 1000mgl(-1) glucose concentration was sufficient to cometabolize and degrade catechol in an aqueous solution up to a concentration of 1000mgl(-1). The reactor operated at 35+/-2 degrees C, and at a constant hydraulic retention time of 8h with a gradual stepwise increase in catechol concentration from 100 to 1000mgl(-1) along with glucose as a cosubstrate. The results showed that the catechol was successfully mineralized in an UASB reactor in which microbial granulation was achieved with only glucose as the substrate. The reactor showed > or = 95% COD removal efficiency with 500-1000mgl(-1)catechol concentration in the feed and a glucose concentration of 1500mgl(-1) as a cosubstrate. Similar efficiency was obtained at a constant catechol concentration of 1000mgl(-1) with 500-1000mgl(-1) glucose concentration. Once the reactor got acclimatized with catechol, higher concentrations of catechol can be mineralized with a minimum amount of glucose as the cosubstrate without affecting the performance of the UASB reactor.     

高盐条件下硝基苯降解菌的分离及降解特性

在高盐条件下,从某制药厂曝气池的活性污泥中分离、筛选得到6株硝基苯高效降解菌,其中菌株N18在高盐条件下对硝基苯降解效率最高.经形态特征和生理生化特征分析,初步鉴定N18属于棒状杆菌属(Corynebacterium sp.).硝基苯降解试验表明,菌株最佳培养条件为30℃、培养基pH 7、摇床转速150 r/min.最佳培养条件下,当硝基苯初始质量浓度低于150 mg/L时,菌株培养72 h后硝基苯降解率达75％以上.当盐度为1％～3％时,盐度对硝基苯降解率的影响不明显,当盐度为10％时菌株生长微弱,因此N18属于中度耐盐细菌.     

生物膜反应器中低氨氮浓度废水的亚硝化

在连续流生物膜反应器中通过控制DO、pH和HRT,对低氨氮浓度废水进行了亚硝化的实验研究。结果表明,在进水氨氮浓度为35～45 mg/L,温度为34℃的情况下,当DO=1.4～1.5 mg/L,pH=8.3,HRT=6 h时,氨氮的去除率与亚硝态氮的积累率均可达到80%左右,实现了较好的氨氮降解及稳定的亚硝态氮的积累。     

外循环式UASB反应器处理槟榔废水

在中温（35±2℃）条件下,利用外循环式UASB反应器处理中高有机浓度的槟榔加工废水,并着重探讨了水力停留时间（HRT）对厌氧消化的影响。研究表明,当反应器稳定运行,水力停留时间为1 d,进水COD浓度5 000 mg/L左右,容积负荷在2.53-5.25 kg COD/（m3·d）时,COD去除率在38%以上,出水COD〈3 000 mg/L,平均产气率为0.41 m3/kg COD;若水力停留时间延长至4 d,容积负荷为1.26-1.30 kg COD/（m3·d）,COD去除率可以达到79%,出水COD〈1 200 mg/L,出水可生化性下降,BOD5/COD平均为0.28,实验取得了良好的处理效果,为利用厌氧技术处理槟榔加工废水提供了设计依据。     

Treatment of carbofuran-bearing synthetic wastewater using UASB process

In the present study, fate of carbofuran in anaerobic environments and the adverse effects of carbofuran on conventional anaerobic systems were evaluated. Carbofuran degradation studies were carried out in batch reactors with varying carbofuran concentrations of 0 to 270.73 mg/L corresponding to a sludge-loading rate (SLR) of 2.12 x 10(-6) to 3.83 x 10(-3) g of carbofuran/g of volatile suspended solids (VSS)/d. Carbofuran concentration was reduced to undetectable levels at the end of 8 and 13 days in the batch reactors operated with a SLR of 2.12 x 10(-6) and 3.33 x 10(-5) g of carbofuran/g of VSS/d, respectively. Performances of two anaerobic reactors i.e. upflow anaerobic sludge blanket (UASB) and modified UASB (with tube settlers) were evaluated in the presence and absence of carbofuran using synthetic wastewater. In the absence of carbofuran, the soluble chemical oxygen demand (COD) removal efficiency in the conventional UASB reactor at 8 h and 6 h hydraulic retention time (HRT) was nearly 88% and 76%, respectively, whereas in modified UASB reactor it was increased to 90% at 8 h HRT and 78% at 6 h HRT. When 28 mg/L (SLR of 1.19 x 10(-2) g of carbofuran/g of VSS/d) of carbofuran was introduced in the reactors, the COD removal efficiency was reduced to 41% and 44% in conventional and modified UASB reactors respectively. However, the reactor could maintain around 80% COD removal efficiency at a carbofuran concentration of 7.84 mg/L (SLR of 3.64 x 10(-3) g of carbofuran/g of VSS/d). The reactor efficiency was also measured in terms of specific acetoclastic methanogenic activity (SMA). The toxic effect of carbofuran was reversible to a certain extent. Carbofuran removal efficiency in the conventional UASB reactor at carbofuran concentrations of 7, 13 and 28 mg/L were 40 +/- 3%, 27 +/- 3%, and 11 +/- 3%, respectively. In modified UASB reactor, carbofuran removal efficiency was almost uniform at 7 and 13 mg/L but it was reduced nearly by 56% at 28 mg/L. The major metabolite of carbofuran i.e. 3-keto carbofuran was found in all the reactors.     

神经节苷脂生产废水处理技术研究

针对神经节苷脂生产废水蛋白质含量高的特点,研究了等电点沉淀或混凝沉降预处理、厌氧好氧生物处理、化学沉淀和类Fenton氧化后处理组合工艺处理神经节苷脂生产废水的技术。结果表明,神经节苷脂生产废水的等电点在pH=2.2左右,通过等电点沉淀可去除30%以上的COD,但等电点时蛋白质的沉淀速度非常慢;用聚合硫酸铁对神经节苷脂生产废水进行混凝预处理的最适工艺条件是：pH=7～7.5,聚合硫酸铁用量＝500～750 mg/L。在优化条件下,混凝预处理可以使神经节苷脂生产废水的COD从27 000 mg/L左右降到13 000 mg/L左右。混凝预处理后的神经节苷脂生产废水经48 h厌氧和84 h好氧生物处理,COD值进一步下降到600 mg/L左右。然后向每升生化出水中加入2～3 mmol Fe³⁺,通过化学沉淀作用除去其中的磷酸盐,过量的Fe³⁺作为后续类Fenton氧化的催化剂。当H₂O₂(30％)用量为2～3 mL/L时,最终出水的COD值可以达到国家一级排放标准。     

TiO2/Ti转盘液膜反应器光电催化处理罗丹明B

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2/Ti电极,X射线衍射(XRD)分析表明,TiO2主要为锐钛矿,晶粒尺寸约为46 nm.以TiO2/Ti电极作阳极,Cu电极作阴极,组装成转盘液膜反应器,考察了其光电催化处理染料罗丹明B(RhB)的影响因素(转盘转速、偏压、溶液初始pH、RhB初始浓度和电解质浓度).得到最佳处理条件为:转盘转速90 r/min,偏压0.4V,溶液初始pH2.5,电解质(硫酸钠)质量浓度0.5 g/L.在最佳处理条件下,处理20 mg/L RhB染料废水90 min的脱色率和总有机碳(TOC)去除率分别达到97.2％和72.7％.结果表明,由于同时强化了激发光源的利用率和溶液的传质效率,TiO2/Ti转盘液膜反应器可高效光电催化处理染料废水.     

矿物载体锯末碳源低温生物修复硝酸盐污染地下水

研究了低温条件下,沸石和火山岩为载体,锯末为碳源的生物反应器对地下水中硝酸盐氮的去除效果。结果表明,在（14±1）℃,水力停留时间18 h,进水硝酸盐氮浓度为27 mg/L的条件下,以锯末为碳源能有效去除地下水中的硝酸盐,沸石为载体时对硝酸盐氮的平均去除率为98%;火山岩为载体时对硝酸盐氮的平均去除率为95%。实验过程中出现铵盐和亚硝酸盐的积累,出水中氨氮浓度为1～2.55 mg/L,亚硝酸氮浓度为0～0.98 mg/L。出水pH均介于7～8,满足饮用水标准中pH的要求（6.5～8.5）。