低DO微孔曝气变速氧化沟脱氮能力恢复效果分析

活性污泥法低温运行中的污泥膨胀主要是由丝状菌引起,微丝菌(M.Parvicella)则是污泥膨胀中的优势丝状菌.针对微孔曝气变速氧化沟中试系统中因低温引起的污泥严重膨胀及其污泥硝化能力降低的问题,采取增大曝气量快速培养污泥硝化菌含量,再逐渐增加A:O比为0,0.1,0.5,1.1,1.8提高反硝化能力,从而恢复污泥脱氮能力.在恢复期间,污泥絮体中的疏水性M.Parvicella附着于反硝化产生气体上,在选择池和氧化沟表面形成浮泥,对其进行去除,以减少絮体中丝状菌含量,提高硝化菌含量及其硝化能力.同时对不同微丝菌含量的污泥絮体(沟内混合液和表面浮泥)的硝化和反硝化速率进行测定,结果表明微丝菌含量高的活性污泥其硝化能力较弱,而快速反硝化能力较强,则对慢速和内源反硝化影响不大.进一步证明M.Parvicella也是除了DO浓度,水温和负荷之外影响活性污泥硝化能力和污泥沉降性能的重要因素之一.     

响应面法优化超声波强化生物滤池预处理微污染水源水效果分析

由于传统水处理工艺不能满足微污染水源水中氨氮和有机质高效去除的要求,在组合填料生物滤池基础上,设置了超声辐射与无超声处理的生物滤池净化微污染水源水的对比实验,研究了超声波在最佳工况条件下对沸石-颗粒活性炭生物滤池预处理微污染水源水的强化作用。采用Box-Behnken响应面优化实验设计的影响因素(水温、水力停留时间、气水比),分别建立了NH_4~+-N、COD_(Mn)浊度去除率与上述因素之间的二次多项式模型,得到最佳工况条件:水温为20℃、水力停留时间为30 min、气水比为0.5:1。研究结果显示,最佳条件下,对微污染水中NH_4~+—N、COD_(Mn)、浊度的去除率分别达到97.4%、87.1%、96.9%,出水水质好于缺少超声波强化作用的情况。还进一步分析了超声波促进生物活性的机理,以期为净水工艺提供新的思路。     

超声波处理对污泥脱水性能的影响及其关联度分析

为了解决污泥含水率过高难以进行后续处理处置的问题,采用超声波处理污泥,通过污泥比阻和毛细吸水时间对污泥脱水性能效果进行对比分析,探究了不同频率、功率、时间的超声波对污泥脱水性能的影响。实验表明,超声波可有效提高污泥脱水性能,有效的超声波参数有20 k Hz-10 W-10 s,20 k Hz-20 W-5 s,20 k Hz-30 W-5 s,40 k Hz-10 W-5 s,最佳的超声波处理参数为20 k Hz-20 W-5 s。同时分析了超声波三因素即频率、功率、处理时间对污泥脱水性能的影响,发现频率对污泥脱水性能的影响最大,其次是功率,最后是时间。     

超滤和组合填料滤池预处理微污染原水研究

利用超滤-沸石-活性碳组合填料生物滤池工艺对微污染水源进行了预处理实验研究,结果表明:在水力停留时间为40min,气水比为1:1,水温为15～25℃的实验条件下,对NH3-N、高锰酸盐指数、浊度、色度的平均去除率分别达到97.34%;41.26%;94.40%和89.62%,均高于沸石-活性碳组合填料生物滤池,处理后水质达到了优质地表水源水质标准要求。     

解淀粉芽孢杆菌生物有机肥防控土壤氨挥发

为了验证解淀粉芽孢杆菌生物有机肥防控农田土壤氨挥发的效果,并了解其微生物生态学机制,通过温室蔬菜大棚盆栽生菜的方式,探究在施用解淀粉芽孢杆菌生物有机肥(BB)与化肥的条件下,土壤氨挥发量、作物品质及产量、土壤微生物的变化.设置4组盆栽试验,依次为不施肥对照(CK)、 100%化肥处理(C)、 50%BB+50%化肥处理(B1)和100%BB处理(B2), 3组处理的施氮量相同.采用动态箱法对施肥后土壤氨挥发通量进行测定.基于16S rDNA高通量测序分析,对土壤氨挥发峰值期间的细菌群落进行分析.结果发现,与C组相比,B1和B2组的氨挥发总量分别降低79.5%和84.8%; B2组生菜硝酸盐含量最低、产量最高,相对于CK和C组分别增产50.5%和12.3%; B1组生菜的维生素C含量最高,为67.6mg·kg^-1;施用BB提高了土壤细菌群落的多样性及丰富度,特别是芽孢杆菌、硝化螺菌属相对丰度明显提升;显示出施用BB对防治空气污染和提高氮素利用率具有重要作用.     

黄河微污染原水预处理新方法的实验研究

利用沸石—活性碳组合填料生物滤池对黄河兰州段微污染原水预处理效果进行了实验研究,结果表明:在水力停留时间为40min,气水比为1∶1,水温为25~30℃的实验条件下,对NH4-N、CODMn、UV254、浊度、锰的平均去除率分别为95.0%、32.68%、9.42%、70.1%、91.3%,预处理效果明显,且具有较强的抗冲击负荷能力。     

微孔曝气变速氧化沟循环特性的中试研究

氧化沟工艺被广泛应用于脱氮除磷系统,其沟宽和流速均相等,这使得缺氧段和微孔曝气段因水流连续性均有相同的不沉降水平流速,造成曝气区流速高,推进能耗大。基于节能理念,为验证氧化沟变速的可行性,对中试变速氧化沟进行实际流速测定,结果表明,变速氧化沟在沟宽0.4 m处,其断面平均流速约为0.15 m/s;在沟宽1.2 m处,其断面平均流速约为0.07 m/s,上述2种沟宽实际流速比值与其对应的理论流速比3∶1相比较小,但该结论验证了氧化沟变速的可行性。另外,对沟内易沉降点不同水深处沉降比和SS分布进行测定,未出现较大的差值,结合长期工艺表面观察未发现泥水分离和泥块上浮现象。     

微孔曝气氧化沟工艺问题诊断及分析

污水厂升级改造仍是目前水处理研究的热点问题,通过桂林七里店污水厂的微孔曝气氧化沟处理过程进行诊断分析,结果表明,将七里店污水厂微孔曝气氧化沟的一个A/O运行模式改造为2个分段A/O供氧模式,改变进水点,提高氧化沟内梯度脱氮环境,缺氧区和好氧区容积比调整为1:1.2,氧化沟出水口DO浓度到0.5 mg/L以上,二沉池中NO3--N平均浓度达到7.2 mg/L,氧化沟到二沉池出水口阶段NH4+-N 和PO43--P的平均释放量由改造前的3.85和1.69 mg/L降低到-0.1和-0.2 mg/L的无释放状态。同时也表明,二沉池中NO3--N浓度适当可抑制沉淀池中氨氮和磷酸盐的释放,改善出水水质。     

水力空化(HC)联合高级氧化技术去除典型手性药物的研究进展

普通药物中大部分是具有一对对映异构体手性结构的手性药物(CDs),且CDs作为一种新型微污染物在水体中被频繁发现.该药物因其种类和组成的不同,内部的对映异构体可能会表现出特异性,如体现在毒性、与蛋白质结合吸收以及在河流中自然衰减率等方面.而高级氧化法(AOPs),如空化(水力空化和声空化)、Fenton法和光催化法等技术手段,在去除CDs方面已表现出较大潜力.本研究基于对映体结构,全面梳理了CDs的性质、来源及对人类健康的影响,拟探究水环境中典型CDs的手性反转和药理学立体选择性特征,并归纳了水力空化方法联合AOP技术对萘普生、布洛芬等典型CDs去除效果特点,重点讨论了该方法作用机理与其利弊,探究最优适用条件,最终归纳出目前CDs分离分析技术的瓶颈及未来环境中CDs去除技术的研究趋势.     

铁电絮凝去除磷酸盐性能及影响因素研究

不同水质条件下,铁板作为阳极电絮凝时会产生不同形态的絮体,而絮体种类对磷酸盐去除效果尚不明确.利用铁板作为阳极进行电絮凝,考察溶解氧对电絮凝过程中生成絮体种类的影响,进一步研究电流密度和初始pH值对磷酸盐去除效果的影响.结果表明,低溶解氧（DO）条件下絮体成分主要为磁铁矿,高DO条件下可能为无定型三价铁氧化物/氢氧化物;电流密度越大(2.5、5和10 mA·cm^-2),磷酸盐去除效率越高,同时,低DO条件下磷酸盐去除效率高于高DO条件;而初始pH值（4、5、6、7和8）虽不影响不同溶解氧条件下所产絮体的除磷效果,但DO浓度高时,酸性条件下磷酸盐去除效率更高.当前污水处理厂二级出水存在磷浓度较高的问题(TP> 0.5 mg·L^-1),采用实际污水在2.5 mA·cm^-2电流密度下进行电絮凝,10 min后,初始浓度为1.307 mg·L^-1磷酸盐去除效率达98%以上.研究结果将为电絮凝产不同形态铁去除磷酸盐提供理论支持.