COD、pH值和运行周期对好氧瞬时补料工艺合成聚羟基脂肪酸酯的影响

聚羟基脂肪酸酯（PHA）是一种可生物降解塑料,具有良好的应用前景。混合菌种生产PHA是目前PHA生产的研究重点。以乙酸钠为碳源用好氧瞬时补料（ADF）工艺驯化出了生产聚羟基脂肪酸酯（PHA）的混合菌种。PHA含量在加入营养液后4和10 h达到最大值。研究了营养液COD、pH值和SBR运行周期对PHA生产的影响。COD=12 000 mg·L-1和运行周期12 h均会引发污泥膨胀;COD=3 000 mg·L-1和运行周期48 h会导致污泥流失。pH=7的中性环境下PHA生产菌不具备竞争优势;pH=10时微生物细胞活性受抑制。最适条件为COD=6 000 mg·L-1,pH=8.5,运行周期=24 h,此时得到PHA含量最大值31.1%。     

单级与多级AO-SBR工艺对黑水的处理

针对大小便和冲洗水所组成的黑水具有有机物浓度高、悬浮成分多、碳氮磷比例失调等问题,开展单级与多级AO-SBR工艺处理黑水的小试实验,为黑水的达标排放提供参考。研究结果表明：单级AO-SBR工艺处理黑水,在中温条件下,HRT为28 h,COD、氨氮、TN、磷酸盐平均去除率分别为79.9%、81.5%、51.5%、0%;外加碳源（醋酸钠）提高C/N至4.83,COD、氨氮、TN、磷酸盐的平均去除率分别提高到89.1%、97.9%、81.3%、30.3%,出水COD、氨氮、TN、磷酸盐分别为116、4.4、42.4、16.4 mg·L-1;采用多级AO、分时进水的运行方式,未加碳源的条件下TN去除效率达到87.8%,较单级AO运行方式提高了26.0个百分点,仅略低于理论除氮效率。研究发现,碳源和碱度不足是影响SBR处理黑水生物脱氮除磷的关键因素。     

SBR分段进水工艺提高污水厂的脱氮效率

研究了SBR分段进水工艺用于污水厂升级改造并提高脱氮效率的方法,通过对昆明某污水厂实际运行工艺的实际调研,决定从运行模式、进水方式和排水比变化三方面用SBR研究影响脱氮效率的因素。结果表明,将原工艺2次搅拌、2次曝气的运行模式改为1次搅拌、1次曝气,会改善原模式下第2次搅拌过程中无反硝化反应的状况,提高系统的总氮去除率;将原工艺连续进水的方式改变为间歇进水,系统的脱氮效率提高了5%以上;分3个阶段研究了排水比在20%~40%之间变化对总氮去除率的影响,每阶段2个反应器的对比实验发现,排水比变大相应的总氮去除率升高,但当排水比为35%和40%时系统出水中会有较高浓度的氨氮,因此,排水比为30%最为合宜。     

城市污水处理厂进水规律表征与模型校核

进水水量水质的负荷变化是影响污水处理厂运行调控的重要因素。污水处理厂的进水特性时刻在变化,但从长期来看,其存在一定的变化规律。为研究污水处理厂进水规律,并探究建立对应水质水量预测模型的方法,分析了季节、天气及日类型对大渡口污水处理厂进水各指标的影响,在此基础上构建进水数学模型,并引入校核系数η对水量、COD、BOD5、TN、NH4+-N和TP等参数进行校核,校核后各参数的模拟值与实测值相关性系数分别为80.6%~85.4%（2008年）,83.3%~87.3%（2009年）。研究结果可为污水处理系统计算机仿真和调控策略研究提供数据基础。     

氢气压力和进水流速对氢基质生物膜反应器同步去除溴酸盐和高氯酸盐的影响

为了考察氢基质生物膜反应器(MBfR)中氢气压力和进水流速对溴酸盐(${\rm{BrO}}_3^ - $)和高氯酸盐(${\rm{ClO}}_4^ - $)同步去除的影响,基于短期系列实验,研究了不同氢气压力和进水流速下${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $的去除效率、去除通量、当量电子转移通量及还原反应动力学。结果表明：氢气压力从0.02 MPa提高至0.08 MPa时,${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $的去除率分别升高了12.5%和17.2%,去除通量分别升高了0.001 2 g·(m²·d)⁻¹和0.002 g·(m²·d)⁻¹,但${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $去除率并未随氢气压力持续升高而呈线性升高趋势;当进水流速从1.0 mL·min⁻¹提高至4.0 mL·min⁻¹时,${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $的去除通量由0.005 g·(m²·d)⁻¹和0.006 g·(m²·d)⁻¹分别升高至0.014 g·(m²·d)⁻¹和0.017 g·(m²·d)⁻¹,但${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $的去除率分别从98.4%和98.1%降低至69.7%和71.1%,这说明加快进水流速可导致${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $的去除率明显降低;结合还原反应动力学研究,MBfR运行效能最佳的氢气压力和进水流速分别为0.04~0.06 MPa和2.0 mL·min⁻¹。生物膜当量电子转移通量分析表明,反硝化对电子供体(氢气)的竞争性抢夺比${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $还原更加激烈;还原反应动力学级数揭示了${\rm{BrO}}_3^ - $和${\rm{ClO}}_4^ - $还原对进水流速加快的敏感性比氢气压力变化更加强烈。为了获得更高的污染物去除效能,可以适当控制进水流速和水中共存${\rm{NO}}_3^{-} $-N的竞争性抑制。     

好氧瞬时供料法合成生物可降解塑料的研究进展

聚羟基烷酯(PHAs)作为一种可以完全生物降解的合成塑料替代品而受到越来越多的关注。好氧瞬时供料法由于高的PHAs合成能力及可利用混合菌群(如活性污泥)和有机废弃物合成PHAs显著降低成本而成为目前最具应用前景的PHAs合成技术。文章阐明了好氧瞬时供料法合成PHAs的代谢机制及工艺过程,并就采用该方法合成PHAs的过程中诸多的影响因素进行分析和探讨。     

改进分段进水A/O生物脱氮工艺强化生物除磷

采用分段进水A/O中试处理系统处理低C/N生活污水.为实现同步脱氮除磷,对分段进水A/O工艺进行改进并对改进前后系统的脱氮除磷效率进行评价.改进前分段进水A/O工艺平均TN去除率为66.52%,TP去除率为29.74%;改进后的分段进水A/O工艺不仅可以稳定地实现同步脱氮除磷,在三段进水比为0.45∶0.35∶0.20时,系统平均TP去除率达89.81%,且由于反硝化除磷的强化节省部分碳源,TN去除率达73.61%,比改进前提高7.09%.为验证不同阶段聚磷菌及反硝化聚磷菌在系统内的选择增殖情况,试验对不同运行阶段的活性污泥进行静态厌氧放磷、好氧及缺氧吸磷试验,结果表明,工艺经过改进后,聚磷菌及反硝化聚磷菌均得到较大程度地选择富集.采用改进工艺,污泥最大比好氧吸磷速率[P/(MLSS.t)]由2.34 mg/(g.h)提高到10.67 mg/(g.h),最大比缺氧吸磷速率由0.33 mg/(g.h)提高到2.81 mg/(g.h).     

A/A系统反硝化除磷的强化及其稳定性研究

利用厌氧/缺氧(A/A)SBR,试验研究了选择和富集反硝化除磷菌(DPB)的条件.结果表明,采用电子供体和电子受体充分分开的两段进水方式运行,当厌氧段进水COD与缺氧段投加硝酸盐质量浓度为300 mg.L-1、50 mg.L-1,pH值约为7.0时,DPB可快速成为系统中的优势菌群,系统可达到良好的反硝化聚磷效果;将前述系统改变为一段进水方式运行后,系统仍具有良好的反硝化聚磷效果.在进水磷浓度同为20 mg.L-1下,在缺氧段投加磷的运行方式比在厌氧段投加磷的运行方式更能提高系统的除磷能力.     

CAST分段进水强化脱氮工艺特性研究

CAST分段进水强化脱氮工艺技术采用优化运行时序、调整充水比等方法,在污废水处理中利用原水中的有机物作为反硝化碳源,具有较好的脱氮性能,在节省外加碳源投加量的基础上,不仅保持了传统CAST工艺的优点,强化了脱氮效果,并且在系统启动时间、抗冲击能力、污泥负荷承担能力和节能降耗方面也均优于水厂传统的CAST系统,值得大范围推广应用。     

基于蒙特卡洛模拟算法的化工装置失效概率估算

分别采用分析算法和蒙特卡洛模拟算法计算装置的瞬时失效概率.首先对瞬时失效概率进行理论研究,依据可靠度理论进行分析,得到瞬时失效概率理论计算公式,但此方法存在理论公式复杂以及计算误差等问题;其次利用蒙特卡洛模拟分析构建化工装置失效概率估算方法,得出利用矩阵实验室(MATLAB)运行的程序流程;最后通过实例计算某个装置的瞬时失效概率,比较分析算法和蒙特卡洛模拟算法所得结果.结果表明,蒙特卡洛算法就整体性而言是可以接受的,而且随着装置数量的增加,装置的瞬时失效概率下降速率加快,这一情况与实际相符.