Temperature effect on aerobic denitrification and nitrification

Nitrogen loss without organic removal in biofilter was observed and its possible reason was explained. A lower hydraulic loading could improve aerobic denitrification rate. Aerobic denitrification was seriously affected by low temperature(below 10℃ ). However, nitrification rate remained high when the temperature dropped from 15℃ to 5℃. It seemed the autotmphic biofilm in BAF could alleviate the adverse effect of low temperature.     

复合生物滤池处理H2S和NH3的挂膜与工艺条件

采用复合生物滤池(生物滴滤池 生物过滤池)处理H2S和NH3组成的混合恶臭气体,填料分别为经表面改性的天然斜发沸石和木屑.实验研究了该工艺的驯化挂膜情况和主要工艺条件,结果表明,天然斜发沸石和木屑改性后,驯化挂膜周期为10～14 d,比文献中颗粒活性炭挂膜缩短14～18 d.复合生物滤池的最佳工艺条件为:高度120 cm,循环液流量4.56 L/h.同时,生物滴滤池处理水溶性好的NH3气体效果较生物过滤池好,而生物过滤池处理水溶性差的H2S气体较生物滴滤池好.因此,复合生物滤池可用于处理不同水溶性的混合恶臭气体.     

生物滤池快速启动ANAMMOX运行策略及菌群特征

为实现常温下厌氧氨氧化(anaerobic ammonia oxidation,ANAMMOX)反应的快速启动及污泥颗粒化,采用上向流生物滤池反应器接种少量厌氧氨氧化污泥,通过阶段变负荷及缩短水力停留时间运行策略启动ANAMMOX反应,并对生物滤池的脱氮特性做出评价.结果表明,生物滤池在中温(25～29℃)环境下历时22 d启动ANAMMOX反应.培养97 d,总氮容积去除速率达到5.64kg·(m~3·d)~(-1),总氮去除率接近80%,颗粒污泥平均粒径为4.5 mm.高通量测序分析表明,生物滤池从下至上形成硝化菌-异养菌、厌氧氨氧化菌(AAOB)和AAOB-异养菌的分层结构.各种菌群协同脱氮,为AAOB创造低溶解氧(DO)稳定环境,厌氧氨氧化功能菌Candidatus Kuenenia(AF375995.1)得到富集.此外,对污染物沿程去除规律及污泥沿程特性进行分析,验证了反应区污泥具有良好ANAMMOX活性.厌氧氨氧化-生物滤池通过有效地保持菌量和稳定反应条件,实现了ANAMMOX反应的快速启动、污泥颗粒化及高效运行.     

EDTA对生物转鼓的NO废气净化效率的影响

生物转鼓过滤器(Rotating Drum Biofilter,RDB)是一种能有效净化氮氧化物废气的新型生物反应器,但在之前的实验发现,由于NO在液相中的低溶解度降低了NO在RDB中的传质效果,从而影响其去除效率。改善气液传质速率是整个反硝化降解NO过程的关键步骤,实验用CuⅡ(EDTA)、ZnⅡ(EDTA)、MgⅡ(EDTA)和FeⅡ(EDTA)等络合剂添加到营养液中,利用NO能与络合剂结合的原理,使得NO能快速溶于液相,从而使NO去除效率由原来平均85%提高到98%。     

自养型生物过滤器硝化氧化一氧化氮

采用一种新的工程材料多孔碳作为填料,在3个φ50.8mm填充着不同孔径多孔碳和驯化培养好的自养型亚硝酸盐硝化菌的生物过滤器中,进行了净化气体中NO的探索性研究.实验采用亚硝酸盐为唯一氮源,在多孔碳的表面培养生物膜,采用超声波气溶胶发生器来维持过滤器内的湿度并保持多孔碳表面液膜的厚度较小.液相硝化试验用来比较3种不同孔径的多孔碳之间硝化性能的潜力和差异结果表明,在亚氮(NO₂^--N)进口负荷约200～800g/(L·min)的范围内.24孔/cm(Pores Per Centimeter,PPC)多孔碳过滤器的硝化速率最大,达到94%～98%;8PPC和18PPC多孔碳过滤器的硝化速率分别达到15%～21%和30%～40%.气相试验表明,在NO空床停留时间3.5min、进口浓度66.97～267.86mg/m³的范围内,24PPC多孔碳过滤器对NO的去除效率为41%～52%左右,表明了该自养硝化系统在NO废气治理中的应用潜力.     

曝气生物滤池反冲洗的特性

试验根据曝气生物滤池区别于普通给水滤池的特点,从反冲洗方式、反冲滤床形状等方面进行深入地对照研究.结果发现在相同的反冲条件下,在反冲方式的对照中,脉冲反冲洗具有远大于气水连续反冲洗的效能;在滤池池型的选择中,扩展流池型曝气生物滤池较均匀流池型曝气生物滤池易于洗净和生物滤层的恢复.最后优化组合了反冲方式和滤池池型,即脉冲反冲方式与扩展流曝气生物滤池组合后,对应既定的运行工况,确定了最佳的反冲运行参数为:气冲强度8～10L/(s·m² )、水冲强度2～4 L/(s·m² )、反冲时间5min.     

螯台球菌TAD1在高温曝气生物滤池中的异养硝化-反硝化性能

初步实验证实螯台球菌(Chelatococcus daeguensis)TAD1在高温下具有异养硝化-反硝化的能力,为验证其可应用性,采用曝气生物滤池工艺,研究了TAD1在温度为50℃的异养硝化-反硝化性能.结果表明,TAD1在曝气生物滤池中可同时进行好氧反硝化和异养硝化.当分别以硝氮、氨氮及硝氮和氨氮为氮源时,12 h的氮去除率均达到100%,氮的去除能力分别为12.67 mg.L-.1h-1、3.62 mg.L-.1h-1及16.53 mg.L-.1h-1.虽然在脱氮过程中,亚硝盐在6 h迅速积累到76 mg.L-1(硝氮为氮源)和52.6 mg.L-1(硝氮和氨氮为氮源),但在随后的几个小时内又快速降低至0(检测限之外).因而,TAD1具有应用于高温生物脱氮工艺的能力和优势.     

生物法处理饲料恶臭废气工程应用研究

生物法处理饲料恶臭废气工程应用研究表明,在288 d运行期间示范工程装置表现出了良好的运行稳定性,氨的净化效率一般稳定在90%以上,可达99%。经过当地环境监测站监测结果表明饲料恶臭废气经生物处理可实现达标排放。这一成果对我国饲料行业恶臭废气的治理具有很好的示范作用,该生物脱臭技术具有抗负荷、温度变化能力强、设备简单、停留时间短、运行费用低和处理效果好的优点,具有良好的发展及应用潜力。     

Removal of odors and VOCs in municipal solid waste comprehensive treatment plants using a novel three-stage integrated biofilter: Performance and bioaerosol emissions

• TSIBF was composed of ABRS, FRS and HBRS. • THIBF can effectively remove various odors, VOCs and bioaerosols. • Different reaction segments in TSIBF can remove different types of odors and VOCs. • TSIBF can reduce the emission of bioaerosols through enhanced interception. A novel three-stage integrated biofilter (TSIBF) composed of acidophilic bacteria reaction segment (ABRS), fungal reaction segment (FRS) and heterotrophic bacteria reaction segment (HBRS) was constructed for the treatment of odors and volatile organic compounds (VOCs)from municipal solid waste (MSW) comprehensive treatment plants. The performance, counts of predominant microorganisms, and bioaerosol emissions of a full-scale TSIBF system were studied. High and stable removal efficiencies of hydrogen sulfide, ammonia and VOCs could be achieved with the TSIBF system, and the emissions of culturable heterotrophic bacteria, fungi and acidophilic sulfur bacteria were relatively low. The removal efficiencies of different odors and VOCs, emissions of culturable microorganisms, and types of predominant microorganisms were different in the ABRS, FRS and HBRS due to the differences in reaction conditions and mass transfer in each segment. The emissions of bioaerosols from the TSIBF depended on the capture of microorganisms and their volatilization from the packing. The rational segmentation, filling of high-density packings and the accumulation of the predominant functional microorganisms in each segment enhanced the capture effect of the bioaerosols, thus reducing the emissions of microorganisms from the bioreactor.     

生物膜法处理挥发性有机化合物技术

综述了生物法有机废气处理技术的国内外研究现状,介绍了生物膜法处理VICs的装置及工艺流程。重点讨论了生物滤池和生物滴滤池在设计和运行中存在的问题及填料、生物量、湿度、pH和营养物质等主要影响因素。