悬浮填料生物膜床反应器处理高校生活污水

本研究利用悬浮填料生物膜床反应器处理高校生活污水 ,对CODCr、氨氮和总磷有较好的去除效果。水力停留时间 6h时 ,CODCr总去除率最高可达到 95 % ,出水CODCr稳定在 30mg/L以下 ;总磷去除率达到 5 0 %以上 ,出水总磷含量低于 0 5mg/L ;对NH3 N的去除率可以稳定在 80 %以上 ,出水NH3 N低于 1mg/L。     

Vaporization of heavy metals during thermal treatment of model solid waste in a fluidized bed incinerator

This paper investigated the volatilization behavior of heavy metals during thermal treatment of model solid waste in a fluidized bed reactor. Four metal chlorides (Cd, Pb, Cu and Zn) were chosen as metal sources. The influence of redox conditions, water and mineral matrice on heavy metal volatilization was investigated. In general, Cd shows significant vaporization especially when HCl was injected, while Cu and Pb vaporize moderately and Zn vaporization is negligible. Increasing oxygen concentration can lower heavy metal vaporization. Heavy metal interactions with the mineral matter can result in the formation of stable metallic species thus playing a negative effect on their behavior. However, HCl can promote the heavy metal release by preventing the formation of stable metallic species. The chemical sorption (either physical or chemical) inside the pores, coupled with the internal diffusion of gaseous metal species, may also control the vaporization process. With SO₂ injected, Cd and Pb show a higher volatility as a result of SO₂ reducing characteristics. From the analysis, the subsequent order of heavy metal volatility can be found: Cd > Cu ? Pb ? Zn.     

MBBR处理城市生活废水的污染物降解动力学

采用一种新开发的多孔流动态悬浮填料结合自主设计的高效移动床生物膜反应器（moving bed biofilm reactor）处理城市生活废水并利用Lawrence-McCarty模型建立该系统的污染物降解动力学方程组,考察系统对有机物、氨氮、总氮的降解速率及去除效果与微生物量之间的关系。结果表明,有机物、氨氮、总氮降解动力学方程的出水浓度模拟值与实际废水处理后的出水浓度测量值拟合度良好,绝对误差分别为0.03~0.13、0.05~0.68、0.06~0.56。其中,有机物降解动力学方程的动力学常数为vmax=7.18 d-1,KS=84.67 mg·L-1（以COD计）,明显高于普通活性污泥法动力学常数的一般参考值,说明MBBR系统处理生活污水中有机污染物的降解速率和去除效果优于活性污泥法。     

四级三相式生物流化床分段进水工艺脱氮效能

对四级三相式生物流化床分段进水工艺脱氮效能进行了研究。通过改变进水C/N比、水力停留时间(HRT)和污泥回流比,考察了系统的脱氮效能,并与流化床A/O工艺脱氮效能进行对比。出水氨氮均小于1 mg/L,去除率保持在97%以上,TN去除率最高可达90%,出水水质均能够保证达标。在相同水质和运行条件下,将四级三相式生物流化床分段进水工艺与流化床A/O工艺进行对比,前者从脱氮效能和节约能源方面均表现出较强的优势。四级三相式生物流化床分段进水工艺无需外加碳源和内回流系统,是一种低碳节能的污水脱氮新工艺。     

固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水

为了探究同步去除酸性矿山废水(AMD)中酸度及重金属离子的新型多功能矿物环保材料,确定最佳运行方式,在固定床操作条件下,对比研究复合颗粒吸附柱、锰砂柱、复合颗粒-锰砂混合填充柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳吸附剂;在确定最佳吸附剂的基础上,对比研究升流淹没式、降流淹没式、降流非淹没式吸附柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳运行方式;并结合SEM、XRD等微观分析揭示复合颗粒动态吸附去除重金属离子的规律及机理。实验结果表明:3种吸附材料对Mn2+的吸附容量关系为:PG柱(28.871 mg·g-1)>PG-MS柱(16.935 mg·g-1)>MS柱(2.194 mg·g-1);3种运行方式对Mn2+的吸附容量关系为:降流非淹没式(28.817 mg·g-1)>升流淹没式(26.532 mg·g-1)>降流淹没式(23.479 mg·g-1)。因此,固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水动态实验的最佳吸附材料为膨润土-钢渣复合颗粒,复合颗粒的最佳运行方式为降流非淹没式。PG在去除Mn2+的过程中不仅存在吸附、化学沉淀等作用,还存在聚沉作用,即具有吸附-聚沉协同作用,并且Mn2+在复合颗粒表面的赋存状态主要以Mn-Si-O相结合的矿物相以及CaMn7O12沉淀物存在。     

半干法烟气脱硫新技术——粉末-颗粒喷动床技术

粉末 颗粒喷动床 (powder particlespoutedbed ,PPSB)是近几年来由日本研究人员开发的一种新的半干法烟气脱硫技术。本文介绍了PPSB的基本原理、优点以及在试验条件下所得到的影响因素和适宜的运行方式。PPSB在系统结构、废物处理、操作和费用方面比湿法有所提高 ,同时又比干法和其他半干法的去除率和吸收剂的利用率高。此外 ,对吸收剂研究结果表明 ,石灰石的脱硫效率虽然不及石灰 ,但是由于PPSB中吸收剂的停留时间长 ,气、固、液三相接触好的特点以及可以对石灰石进行研磨 ,因此 ,利用石灰石作吸收剂的PPSB完全可以达到理想的脱硫效率 ,同时也可以保持较好的经济性。但是 ,目前还没有大规模的试验和应用。所以PPSB是一项十分值得进一步开发和应用的烟气脱硫新技术。     

MBBR一体式耦合短程硝化-厌氧氨氧化处理污泥水

采用移动床生物膜反应器(MBBR)处理已回收磷后的实际污泥水,在进水平均氨氮浓度为167.51 mg·L⁻¹、HRT为22.24 h、DO为0.5 mg·L⁻¹和温度为24~26 ℃的条件下实现了一体式短程硝化-厌氧氨氧化过程的耦合,对氨氮和总无机氮的最大去除率可达96%和79.7%。但是,一体式反应器受DO浓度影响较大,维持稳定的DO浓度对于系统的氮去除非常重要。荧光原位杂交(FISH)及高通量测序结果表明,MBBR的生物膜及活性污泥中Nitrosomonas菌分别占总菌数的10.46%和21.46%,厌氧氨氧化菌的优势菌种Candidatus Kuenenia在生物膜和活性污泥中分别占总菌数的4.13%和0.71%。因此,MBBR中活性污泥主要完成亚硝化,生物膜主要完成厌氧氨氧化,常温条件下,两者在一个反应体系中共同完成了对污泥水中氮的高效自养脱除。以上结果表明了一体式反应器处理实际污泥水的可行性,可为该工艺在实际工程中的应用提供参考。     

双喷嘴矩形喷动床流体力学及脱硫性能的实验研究

针对半干法烟气脱硫方法,提出了一种新型的双喷嘴矩形喷动床半干法脱硫技术.在相同的静床层高度下,研究了最小喷动速度、最大喷动压降和喷动高度;在相同的Ca/S比、进气SO2浓度、进口温度、绝热饱和温差条件下,以消石灰为脱硫剂,研究了脱硫性能,并与传统柱锥形喷动床进行了比较.结果表明,矩形喷动床拥有更好的流动性能和脱硫率,得出了实验条件下矩形喷动床的最佳操作范围.     

新型颗粒层过滤性能的宏观数学模型

根据固定床颗粒层内气流含尘浓度的连续方程、颗粒层过滤规律和新型颗粒层的过滤特点,建立了固定床颗粒层过滤过程和新型颗粒层过滤性能的宏观数学模型;根据颗粒层的过滤机理和实际灰尘颗粒粒径的分布状态,在实验的基础上,修正了过滤速度对颗粒层过滤效率的影响;根据实验结果对过滤效率方程式、床层压降方程式中的特征参数进行了回归,得到了具体过滤介质的颗粒层宏观过滤数学模型。模型表明新型颗粒层过滤过程是一个不随过滤时间变化的准稳态过程,只与过滤介质特性和循环清灰周期有关,模型计算值能准确地反映颗粒层的过滤性能。     

氨氮对A/O2MBBR处理垃圾焚烧渗沥液厌氧出水的影响

采用缺氧/两级好氧MBBR处理垃圾焚烧渗沥液厌氧出水,研究高浓度氨氮对处理工艺脱氮效果的影响,采用变性梯度凝胶电泳技术分析各个处理单元在不同氨氮浓度下填料中微生物群落结构的变化。实验结果表明,在HRT=30 h和硝化液回流比300%条件下,当进水氨氮浓度达到700 mg·L-1,氨氮的转化率和总氮的去除率分别从99%和80%下降到50%,高浓度氨氮对硝化细菌产生了毒性作用;当进水氨氮浓度降低至500 mg·L-1,氨氮的转化率和总氮的去除率分别恢复到90%和70%,氨氮对硝化细菌的毒性作用是可逆的。反硝化细菌较硝化细菌对高浓度氨氮有较强的耐受能力。微生物群落结构没有发生明显变化,氨氮对微生物的毒性表现在对其生物活性的抑制。