城市污水除磷技术研究——化学强化一级除磷与生物除磷

文章分析了使用化学强化一级除磷技术存在的主要问题,特别指出了化学絮凝剂在生产过程中存在的消耗人类有限资源及环境污染大等缺点,认为该种除磷方法不符合可持续发展的理念。生物除磷技术因操作方便及二次污染小等特点成为近年来国内外研究的热点。文章通过介绍生物除磷技术的微生物学、除磷效率等领域的研究进展,结合本课题组取得的部分结果,认为科研工作者应重视该技术的应用基础研究并在实际生产中加以推广应用。     

生物法处理含铬废水的研究进展

随着人类对环境保护的重视和环境法规的日益严格，国内外研究人员纷纷将注意力转向生物法处理含铬废水。文章介绍了惰性生物吸附法和纯种微生物法处理含铬废水近年来的研究进展。     

干旱寒冷地区氧化沟工艺活性污泥的菌群结构研究

为了探讨新疆干旱寒冷地区城市污水厂活性污泥的菌群结构特征,采用高通量测序技术对北疆5座城市污水厂活性污泥进行菌群分析。结果表明:5座污水厂基本可以达到各自的设计出水标准,其中3座污水厂运行中出现了污泥丝状膨胀。变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和绿弯菌门（Chloroflexi）是活性污泥的优势细菌门,相对丰度分别为30.65%~43.12%、21.15%~33.64%和5.02%~14.36%。放线菌门（Actinobacteria）在沉降性能良好的污泥中相对丰度为2.97%~6.17%,而在丝状膨胀污泥中相对丰度达到11.69%~15.64%。季节性膨胀污泥中微丝菌属（Microthrix）和黄杆菌属（Flavobacterium）相对丰度呈现出季节性变化,常年膨胀的污泥中腐螺旋菌属（Saprospiraceae_norank）为优势细菌属,相对丰度达到17.48%~18.30%。子囊菌门（Ascomycota）是丝状污泥膨胀中的优势真菌门,相对丰度达到56.60%~72.68%。研究结果可对干旱寒冷地区污水厂运行调控提供理论支撑。     

以可生物降解固体为碳源的城市污水厂尾水反硝化脱氮研究

针对城市污水厂尾水氮排放不达标的现象,提出以可生物降解聚合物作为固体碳源的反硝化生物滤池技术。研究结果表明,尾水中氮的去除率会随水力停留时间(HRT)的延长而增加,HRT≤8 h时,去除率增长速度较快;HRT>8 h时,脱氮效率增长趋于平缓。选用聚羟基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)为碳源,HRT为8 h时脱氮效果最佳,连续稳定运行30 d,出水硝态氮的去除率达96.1%~97.4%,出水中总氮浓度达GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类水标准。     

污水处理过程中聚糖菌的富集培养

研究了通过磷限制条件来达到聚糖菌的选择与富集,同时在驯化过程中还观察到,在第一阶段培养过程中,对除磷效果乙酸比丙酸更加有效。     

pH对剩余污泥厌氧发酵产生的COD、磷及氨氮的影响

城市污水处理厂产生的污泥按照来源的不同可以分为初沉污泥和剩余污泥,通过采用控制pH值的方法,在20～22℃条件下,研究了剩余污泥在不同pH条件下厌氧发酵的情况.结果表明:将剩余污泥的pH值控制为8.0～10.0,在20d的厌氧发酵时间内,溶出的COD(SCOD)要大于pH为5.0～7.0,特别是pH=10.0和pH=11.0时的SCOD值是pH=6.0时的10倍左右,并且第8d产生的挥发性脂肪酸(VFA)也为碱性条件大于酸性条件;但酸性条件下溶出的磷及氨氮大于碱性条件.     

长期运行的不同序批式活性污泥工艺去除Cr(Ⅵ)的比较研究

对不同序批式(SBR)活性污泥工艺,即厌氧SBR、好氧SBR及厌氧好氧SBR去除废水中的Cr(Ⅵ) 进行了研究。结果表明,在反应器起始Cr(Ⅵ)浓度为0.5～2 mg/L时,好氧SBR的Cr(Ⅵ) 去除率低于20％,微生物量不断降低;厌氧和厌氧好氧SBR的Cr(Ⅵ)去除率都达到94％以上,但前者的微生物量持续减少、出水浊度高,而后者的微生物量稳定增加、出水浊度低。因此,厌氧好氧SBR更适合于去除废水中的Cr(Ⅵ)。对厌氧好氧SBR系统的进一步研究表明,该系统在厌氧阶段有明显的磷释放、聚羟基烷酸(PHA)合成和糖原降解,好氧阶段有明显的磷吸收、PHA降解和糖原合成。还对厌氧好氧SBR中Cr(Ⅵ) 的去除机理进行了讨论。     

城市生物质厌氧产酸构建碳源的研究进展

城市污水生物处理脱氮除磷阶段缺乏高效优质碳源,是国内外污水处理厂普遍面临的主要问题之一。通常采用投加外部碳源的方法提高脱氮除磷效率。常用的外加碳源包括传统的甲醇、乙酸、葡萄糖等,以及高浓度的有机废水及其发酵产物,污泥消化液等。传统投加外碳源如甲醇、乙酸、葡萄糖等成本较高,并且甲醇存在一定的毒性和运输问题。开发经济有效的新型可替代碳源成为目前新的研究热点。利用城市废弃生物质,如可生化性好的啤酒废水、淀粉废水,或城市污水厂剩余污泥的厌氧发酵产物作为污水厂外加碳源,研究发现产物中含有较多的短链挥发性脂肪酸(如乙酸、丙酸、丁酸等),其反硝化效率较单一乙酸做碳源要高,同时还可以节约碳源成本,是一种经济有效的可替代碳源。     

同时回收氮磷提高碱性发酵污泥脱水性能的机制研究

同时回收氮磷可以显著提高碱性发酵污泥的脱水性能,但是目前对其机制尚不清楚.通过批式试验,研究了ζ电位、二价离子、胞外聚合物、溶解性聚合物以及鸟粪石对碱性发酵污泥脱水性能的影响.结果表明,在最佳回收条件下(pH=10.0,n(P)/n(N)=1.3 mol.mol-1,n(Mg)/n(N)=1.9 mol.mol-1),镁离子不仅能使|ζ|电位减小到14 mV以下,而且使一价阳离子与二价阳离子比例降低到9 mol.mol-1以下;同时回收氮磷可以显著降低溶解性多聚物和胞外聚合物的含量,尤其是溶解性蛋白质和松散型胞外聚合物的含量;这些变化都促进了碱性发酵污泥的脱水.此外,鸟粪石的形成也有助于提高脱水效果.     

聚磷菌与聚糖菌竞争影响因素的研究进展

根据国内外文献的有关报道,综述了在强化生物除磷系统中聚糖菌与聚磷菌相互竞争的有关影响因素,并指出了今后的研究方向。