ASBR厌氧氨氧化反应器的快速启动及脱氮原理分析

以城市生活污水为基本水质进行配水,采用ASBR研究了厌氧氨氧化反应器的快速启动过程及脱氮性能。实验条件如下:T为(35±1)℃、HRT为24 h、pH为7.2～7.5,进水NH4+-N、NO2--N浓度为40～160 mg/L,TN负荷为0.08～0.34 kg TN/(m3.d),按2∶1比例混合接种好氧短程硝化污泥和厌氧氨氧化污泥,经49 d运行成功启动厌氧氨氧化反应器,并实现稳定运行。实验结果表明:稳定运行期NH4+-N、NO2--N去除率分别达96%和98%;NH4+-N、NO2--N去除量与NO3--N生成量比值为1∶1.05∶0.29,较为接近理论值;成功启动的反应器出水pH高于进水;系统TN去除率平均值为79.7%;反应器内存在反硝化与厌氧氨氧化的协同作用,实现了部分COD去除;污泥由深棕色絮状变成红褐色颗粒状,经SEM扫描电镜观察污泥菌群种类单一,多为球状菌,有漏斗状缺口,具有典型氨氧化菌形态特征。     

改良型慢滤池处理垃圾渗滤液

为了对慢滤池处理垃圾渗滤液工艺的基本参数进行研究,实验采用改良的小试规模的慢滤池模型,处理来自济南生活垃圾卫生填埋场中后期年龄段高浓度的垃圾渗滤液。重点考察活性炭粉末添加层的厚度、细粗滤料配比以及滤料层上部水层的高度等诸多因素对系统去除污染物效果的影响。实验结果表明,在垃圾渗滤液经过预处理进入慢滤池系统之后,此时调节细粗滤料配比例为2,水层高度为30 cm,活性炭粉末添加层厚度为1 cm,使得系统对各种污染的整体去除效果较好。此时,氨氮、总磷、浊度、色度和COD的去除率分别为75%、65%、90%、97%和81%。     

复合塔式生态滤池中氮素迁移转化

构建复合塔式生态滤池进行污水处理实验,对含氮污水通过系统各处理单元前后4种氮形态变化和浓度分布进行探讨。比较各单元进出水水质变化,研究各单元总氮和硝氮的去除效果以及对系统总去除率的贡献。结合装置构造特点,系统分析了氮素在复合塔式生态滤池中的迁移转化规律及除氮机制,并创新性应用δ15N-NO-3方法加以佐证。研究结果表明,复合塔式生态滤池工艺对总氮和硝氮均有很好的去除作用,实验污水中氮污染以硝氮为主,总氮去除主要取决于硝氮的去除;复合塔式生态滤池中硝化-反硝化交替作用明显,为不同形态氮的相关转化以及氮的去除创造了优越的条件。     

厨余发酵液作为反硝化碳源的规律研究

厨余发酵液中含有丰富的VFA、乳酸等快速降解有机物,以及碳水化合物、蛋白质等慢速降解的有机物,利用厨余发酵液作为外增碳源强化生物脱氮的可行性。首先利用SBR处理投加厨余发酵液后的低C/N污水,经过40 d的培养,最终TN去除率稳定在85%左右,出水COD低于40 mg/L,说明厨余发酵液具有强化生物脱氮的能力;然后利用批式实验研究其在不同C/N条件下的反硝化规律,发现当C/N≤5.1时,出水出现了NO-2-N积累现象,C/N升高到最佳的6.5时,NO-2-N积累现象消失,反硝化速率为3.77 mg NO-3-N/(g VSS·h)。     

烧结烟气氨-Fe(Ⅱ)NTA法同时脱硫脱硝

研究了烧结烟气氨-络合法同时脱硫脱硝。实验结果表明,氨-络合法可以实现烧结烟气同时脱硫脱硝,脱硫脱硝效率最高可达99%和40%。最佳运行条件为:Fe(NTA)浓度为0.075 mol/L,p H为5~6,停留时间为1.24 s(350 L/h的烟气流量)及55℃运行温度。     

水泥窑烟气SNCR脱硝技术喷射系统的关键问题

喷射系统是水泥窑烟气SNCR脱硝技术的重要组成部分,对日产5 kt新型干法水泥烟气SNCR脱硝项目中的喷射系统进行了设计和实验研究.结果表明,系统压力设计、分配调节设计、喷枪布置和喷枪雾化能力是影响烟气脱硝效率的关键因素.在氨水质量分数为13.5％,喷入点温度904℃,n(NH3) /n(NH3)为1.2条件下,系统压力能够稳定运行在0.3～0.6 MPa之间、喷枪雾化颗粒度平均直径在50μm左右、喷枪在分解炉上的垂直安装角度为75°时烟气NOx浓度由原来的720 mg/Nm3降低到206 mg/Nm3,脱硝效率能达到70％,远低于水泥工业大气污染物排放标准的限定要求.对同类新型干法水泥熟料生产线SNCR脱硝技术有一定的参考意义.     

植物作为反硝化碳源

研究得到一种新型的筛选反硝化碳源的方法:可以通过比较材料浸出液的C/N值,筛选出有效的反硝化碳源;对芦苇秸秆、梧桐黄叶、梧桐绿叶、橘树叶、玉米秸秆和玉米芯6种材料浸出液的C/N值进行了研究,其中当以叶片作为反硝化固相碳源时,应该选取新鲜叶片作为研究对象。橘树叶和玉米芯均属于良好的反硝化碳源。以驯化后的河泥作为反硝化污泥,可以利用橘树叶或者玉米芯作为反硝化固相碳源,进行持续脱氮除磷反应,其中橘树叶脱氮效果强于玉米芯,而玉米芯除磷能力强于橘树叶。扫描电镜实验表明,橘树叶和玉米芯均适合作为生物膜载体。     

污水中不同COD组分下A/O脱氮工艺的反硝化效率

为了研究了不同COD组分进水对A/O工艺中反硝化的影响以及COD组分中溶解性易生物降解COD(SS)、颗粒性慢速可生物降解COD(XS)比例改变后系统反硝化速率和反硝化潜力的变化。以连续流A/O反应器脱氮效率为研究对象,通过改变碳源物质投配量来配置3种SS比例分别为15%、30%和50%的城市污水,系统地考察了进水中SS比例对反硝化的影响。结果表明,进水中SS比例由15%增加到50%后,可以明显提高A/O系统TN的去除率,脱氮率由82%提高到89%。同时通过缺氧反硝化间歇实验,从反硝化动力学角度分析,进一步确定进水中SS比例对反硝化速率和反硝化潜力的影响,发现进水SS比例分别为50%、30%和15%,系统反硝化速率分别为0.027 g NO-3-N/(g VSS·min)、0.022 g NO-3-N/(g VSS·min)和0.020 g NO-3-N/(g VSS·min),反硝化潜力分别为16.49、13.99和13.74 mg/L。可见随着进水中SS比例的升高,系统中反硝化速率和反硝化潜力也相应增加。得出进水中COD组分不同,尤其是SS所占比例大小,是影响反硝化效果的一个关键因素。     

一株脱氨除臭菌的分离鉴定及在鸡粪中的脱氮特性

为脱除鸡粪中的臭味,从黑土中分离并鉴定了一株脱氨除臭菌株并研究其特性.通过生理生化特性及16S rDNA序列分析对分离到的菌株进行鉴定,并研究了菌株的生长特性以及硝化与异养硝化能力.结果表明,菌株QDTN-34属于霍氏肠杆菌属(Enterobacter hormaechei),QDTN-34菌株的最适生长温度在27℃左右,最适生长pH为8,生长最佳C/N为25∶1;QDTN-34菌株在培养基内培养3d时,对氨氮的去除率高达到64.75％,对硝氮的去除率高达到71.00％.在鸡粪除臭过程中,在C/N为25∶1的鸡粪中最佳接种量为5.0％,在鸡粪中培养9d时,菌数可达到(2.5 ～2.6)×108cfu/mL,其对氨氮和硝氮的去除率分别达到59.90％和67.71％.总之,QDTN-34菌株的生物特性稳定,环境的适应能力强,脱氨除臭能力佳,具有良好的应用前景.     

新型三维电极生物膜反应器启动特性

为提高三维电极生物膜工艺(3DEBR)脱氮效率,通过改变反应器内部电极布置形式和极板间距,探讨了新型结构反应器启动运行和反硝化脱氮特性.结果表明,新型结构反应器挂膜迅速,启动快,脱氮效果更高,TN和NO3--N的去除率稳定在94.87％和99％左右;且具有较强的缓冲pH值能力;在一定程度上抑制了NO2--N、NH4+-N的积累以及高电流条件下碳棒的电解.新型结构的反应器能在高电流条件下获得较高的脱氮效率和稳定的出水水质.