改进型曝气生物滤池的生物量和生物活性

改进型曝气生物滤池为下向流中部曝气法,采用进水水力负荷为1.63 m/d,气水比为10∶1,温度25～30℃,气水联合反冲与局部反冲相结合的方式,利用重量法及脂磷法对曝气生物滤池内的生物量和生物活性进行了研究分析。结果表明:生物滤池沿程生物量逐渐减少,进水口及曝气口附近生物量生长密集,生物膜沿程好氧速率(OUR)逐渐减少,滤层深度90 cm处最低,出水端OUR值反弹升高;生物TTC-脱氢酶活性沿水流方向逐渐减低,滤层深度90 cm处附近反弹增加。     

基于微电极的曝气生物滤池生物膜内氧分布

基于微电极测试技术,对上向流曝气生物滤池沿程生物膜内部溶解氧分布特性进行分析测定,并结合沿程脱氮效率揭示了反应器中的氮的迁移转化过程。结果表明,氨氮、总氮去除率分别稳定至约88.9%±2.4%和53.5%±3.1%时,沿程生物膜厚度沿水流方向从610μm逐渐降低至150μm;BAF前段生物膜内部整体基本处于缺氧状态;中段生物膜内部存在好氧-缺氧分区,膜底溶解氧降为0μmol·L-1;后段生物膜整体溶解氧浓度均大于70μmol·L-1。     

沸石曝气生物滤池去除氨氮性能及生物学特征分析

天然沸石具有较大的孔隙率和比表面积,对氨氮有较强的选择性离子交换能力.运用天然沸石曝气生物滤池处理城市污水厂二级生化出水,结果表明,曝气生物滤池有良好的去除效果.在气水比为3∶1,水力负荷为1 m/h,温度＞20℃情况下,沸石曝气生物滤池对城市污水厂二级生化出水COD去除率为12.7%,NH3-N去除率为96.6%;试验系统沿程微生物活性和微生物量呈现逐渐下降趋势,而单位生物量的生物活性沿程分布则与此相反;曝气生物滤池对水中污染物的去除主要集中在底部进水端部分,当水流达到距进水端上方105 cm时,曝气生物滤池对水中NH3-N的去除率已达86.8%(占氨氮总去除率的90%),COD的去除率为13.3%(占COD总去除率的67%).     

沸石曝气生物滤池去除氨氮性能及生物学特征分析

天然沸石具有较大的孔隙率和比表面积，对氨氮有较强的选择性离子交换能力。运用天然沸石曝气生物滤池处理城市污水厂二级生化出水，结果表明，曝气生物滤池有良好的去除效果。在气水比为3：1，水力负荷为1m／h，温度＞20℃情况下，沸石曝气生物滤池对城市污水厂二级生化出水COD去除率为12．7％，NH3-N去除率为96．6％；试验系统沿程微生物活性和微生物量呈现逐渐下降趋势，而单位生物量的生物活性沿程分布则与此相反；曝气生物滤池对水中污染物的去除主要集中在底部进水端部分，当水流达到距进水端上方105cm时，曝气生物滤池对水中NH3-N的去除率已达86．8％（占氨氮总去除率的90％），COD的去除率为13．3％（占COD总去除率的67％）。     

膜曝气生物反应器内DO分布变化及其对有机物和氮去除的影响

以模拟生活污水为研究对象,探讨膜曝气生物反应器在不同的曝气压力下溶解氧的分布特征,并分析了DO的分布对有机物和氮去除率的影响。研究结果表明,不同的曝气压力下,沿曝气膜径向位置DO值逐渐降低呈梯度分布,轴向位置的DO浓度变化随沿程氧分压减小逐渐降低;不同位置的DO分布差异影响反应器内微生物群落的分布情况,进而影响碳氮的去除效果。COD和NH_4~+-N去除主要依靠生物膜内的好氧异养菌,去除率随DO的上升而增大,当反应体系中DO浓度在1.71 mg·L~(-1)以上时,两者的最大去除率分别为84.4%和92.1%;TN的去除率随DO的上升而减小,在低DO的主体料液中,生物膜内侧依然保持高氧低碳环境,在保证硝化反应的同时反硝化作用进行较为充分,去除率可高达76.1%。     

两级曝气生物滤池启动过程研究

曝气生物滤池是在普通生物滤池的基础上开发的污水处理新工艺.研究了两级曝气生物滤池处理生活污水时各级的启动状况,考察了出水中主要污染物和生物滤池内生物量随时间的变化情况.结果表明,氧化有机物的碳化曝气生物滤池的启动速度要远快于氧化氨氮的硝化曝气生物滤池.鉴于这两部分在启动期间表现出来的不同特性,在处理生活污水的时候,为了获得更快的同步启动速度,这两级曝气生物滤池应分别启动,并重点针对硝化滤池增加强化措施.     

Biostyr曝气生物滤池的沿程微生物多样性

采用高通量测序Illumina MiSeq方法对Biostyr曝气生物滤池(BAF)沿程微生物多样性进行研究,分析了滤池内不同高度样品中菌群类别、群落组成及不同样品间物种差异及进化关系等;同时测定各高度样品的COD、NH_4~+-N和磷变化规律,与微生物特性进行了对应性分析。结果表明,Biostyr曝气生物滤池优势菌群主要为拟杆菌、疣微菌门、厚壁菌门和变形菌门,滤池沿程微生物的变化主要表现在数量上的变化,而群落结构的变化不明显,这是沿程理化条件变化引发微生物在空间上发生变化的结果。     

上向流曝气生物滤池水头损失沿程分布与动态特性

对比考察了天然斜发沸石、页岩陶粒和石灰岩碎石填料曝气生物滤池的水头损失增长规律,分析了3种滤池水头损失的空间分布特征和动态变化特性,探讨了截留固体累积量对水头损失发展的影响规律。结果表明,沸石、陶粒和石灰岩曝气生物滤池均具有较好的有机物和SS沿程去除能力,并与水头损失的沿程分布密切相关;滤池内部TSS的沿程变化趋势和水头损失沿程分布趋势基本一致;曝气生物滤池的水头损失随着反应器运行时间的延长而缓慢增加,当滤床内TSS积累量增加到一定程度时,气体的滤床驻留率增加,并与TSS积累协同作用,滤床局部孔隙率迅速下降,水头损失迅速越升。曝气生物滤池的反冲洗首先应着眼于解决滤床的局部孔隙率过低问题,然后以气洗促进颗粒碰撞,气水联合提高剪切力,最后水漂洗排出TSS和气泡。     

曝气生物滤池填料的研究现状与展望

曝气生物滤池是一种将生物氧化机理与深床过滤机理有机结合的新型污水生物处理工艺,其中填料在曝气生物滤池中的作用至关重要,微生物降解有机物性能的优劣很大程度上取决于填料的特性。同时综述了近几年来国内外对曝气生物滤池填料的研究现状,并指出其今后的研究和开发重点。     

腐殖填料生物滤池氨氮降解特征

根据腐殖填料生物滤池及石英砂普通生物滤池的氨氮去除效率、表面水力负荷及微生物量差异,比较两者氨氮降解速率及比降解速率,对腐殖填料生物滤池的氨氮降解特征进行分析。结果表明,在相同运行方式及外界环境下,腐殖填料滤池表面水力负荷数倍于石英砂普通生物滤池;腐殖填料生物滤池单位体积平均氨氮降解速率高达31.5 g NH4+-N/(m3.d),是石英砂普通生物滤池的5.4倍;腐殖填料生物滤池氨氮比降解速率为4.1×10-2μg NH4+-N/(g微生物碳.d),约为石英砂普通生物滤池的4倍。腐殖填料生物滤池能负载较高的生物量,抗堵塞性能较强,系统内特异微生物对氨氮降解能力较高,是一种优良的降解氨氮的生物滤池。