分层填料人工湿地处理生活污水的研究

把铁炭作为一种填料用于湿地系统中,并与沸石和炉渣组合填充于波形潜流人工湿地。实验结果表明,湿地系统对生活污水具有良好的处理效果,对COD、NH4＋-N、TN和TP的去除率分别为86%、80%、75%和90%。把铁炭等化学脱氮法结合到湿地系统中,能大大改善其脱氮效果,为解决湿地系统脱氮效果差的问题提供了一条新思路及途径。     

废水处理用聚乙烯生物填料表面改性与表征研究

采用化学氧化-铁离子覆盖和化学氧化-表面接枝2种方法对聚乙烯生物填料进行表面改性,并使用接触角、扫描电镜及X射线光电子能谱等手段对改性前后的填料表面进行表征,同时还考察其在废水处理中的挂膜速度和处理效果。结果表明,2种改性方法都能使填料表面形成腐蚀坑而增加了表面粗糙度,并引入基团使填料表面呈正电性,使得填料的亲水性与生物亲和性增强,有利于微生物的粘附。2种改性方法可将挂膜时间分别缩短37.5%和60%,挂膜量分别提高54.8%和76.1%,COD的去除率也分别提高10.63%和8.64%。     

新型人工湿地生态填料净化生活污水的试验研究

采用单一粒级的碎石作为粗骨料,水泥、粉煤灰和化学添加剂为胶结材料制备了2种新型人工湿地生态填料(以下简称人工生态填料),分别为普通人工生态填料(ES-C)和内置空隙人工生态填料(ES-V),对比研究了2种人工生态填料和普通碎石填料对模拟农村生活污水的净化处理效果,探讨了影响其去除效果的几个因素。结果表明,处理第5天,效果最好的ES-V对COD、NH4+-N和TP的去除率分别为83.13%、75.25%和75.17%,浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准;普通碎石填料的NH4+-N去除率比人工生态填料低30%左右,TP的去除率约为人工生态填料的一半。当COD/NH4+-N(质量比)为9～13,NH4+-N负荷为20～55mg/L时,人工生态填料对NH4+-N的去除效果较好;TP为3～10mg/L时,人工生态填料对TP有较高的去除率。最后从物理、化学和生化作用3个方面探讨了人工生态填料的去污机制。     

低温环境下内置腐殖土填料SBR系统处理糠醛废水

在水温为5～10℃左右的条件下,通过实验对比了传统SBR系统与内置腐殖土填料式SBR系统处理糠醛废水的效能,结果表明：由于内置腐殖土填料的作用,填料式SBR系统的去除效能要高于未装填料的SBR系统;传统SBR系统的COD、氨氮和总氮的去除率分别为89%、85%和59%,出水浊度为8.6 NTU;填料式SBR系统的COD、氨氮和总氮的去除率分别为95%、90%和71%,出水浊度为1.7 NTU。     

新型填料特性及其在生物脱硫中的应用

为解决生物脱硫反应器酸化问题,研制出一种具有pH缓冲能力的生物填料。填料主要由碳酸钙﹑纯丙乳液和羟丙基纤维素制得。填料在水中浸泡6个月不会分解,吸水率大于20%。考察填料pH缓冲能力,结果表明,填料能将pH=5.0水溶液调节至pH=6.5以上。选取缓冲能力较稳定的BT50填料填充于反应器,以排硫硫杆菌(Thiobacillus thio-parus)挂膜,5个循环后反应器有效体积内的最大固定化菌体数量约为5.86×108cells/mL,并且硫代硫酸钠的消耗速率基本稳定,表明该填料可用于生物挂膜。在长达50 d脱硫实验中,H2S脱除率均在95%以上,整个脱硫阶段不再加入任何pH调节剂,反应器内pH仍能维持在6.7～7.1之间。     

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%。     

高效苯降解菌的筛选鉴定及其在生物过滤塔处理苯的填料选择

从污水处理厂曝气池的活性污泥筛选出1株苯的高效降解真菌HD-3,经形态特征、ITS基因序列系统学分析,确定HD-3为杂色曲霉Aspergillus versicolor,该菌株8 d内对初始浓度439.3 mg/L和4 393 mg/L的苯的降解率分别为78.56%和33.96%。当苯的初始浓度为439.3 mg/L,HD-3降解苯的最适温度为30℃,最适pH为4.5。在此基础上,提出了采用不同填料生物过滤塔处理苯废气的工艺,并进行了实验研究,实验结果表明:(1)随着苯的浓度提高,苯的降解率逐渐降低。当苯的浓度为200 mg/m3时,煤质柱状活性炭生物过滤塔、生物陶粒生物过滤塔、竹材生物过滤塔的苯平均去除率(REave)分别为93.63%、93.16%和82.38%;当苯的进口浓度增加到3 000 mg/m3时,3种生物过滤塔的苯平均去除率(REave)分别为78.89%、68.43%和51.87%。(2)不同填料对苯的去除能力不同,煤质柱状活性炭>生物陶粒>竹材。     

自来水厂污泥制得陶粒对污水中磷和氨氮的吸附

自来水厂在制水过程中使用了铝系、铁系无机混凝剂,故而污泥中含有较多的铝、铁成分。本研究从固体废物综合利用角度,结合自来水厂污泥成分特点,探索自来水厂污泥陶粒化后作为污水处理污染物吸附填料的可行性。通过对四种不同温度条件下煅烧制得陶粒填料的污染物吸附性能及物理化学特征的对比研究表明,4种陶粒填料对磷均有较好的吸附效果,其中以400℃条件下制得的吸附效果最好,去除率可达98%;EDS、XRD等物化表征显示了4种陶粒填料中均含有铝的氧化物,但纯度不高,含量因煅烧温度不同而有所不同,800℃条件下制得的最低;比较吸附前后填料中Al-P的含量变化,400℃条件下制得的陶粒填料Al-P吸附量最大,达448.23 mg/kg,而800℃的最低,仅为116.11 mg/kg,煅烧后陶粒中铝氧化物是这类陶粒填料对磷吸附效果主要因素。     

多孔铁-碳-稀土合金填料对高盐废水中氯离子的去除

高盐废水是目前水处理领域的难点,主要研究了不同因素下多孔铁碳合金填料对氯离子的去除效果,及Cl-的去除机理。在进水pH为2,停留时间为60 min,Cl-浓度20 000 mg/L条件下进行实验,通过静态实验和连续实验确定Cl-主要去除途径为微电解过程引起的填料吸附。这种合金填料对实际高氯废水也有较好的处理效果,针对变性淀粉废水,在最优条件下填料对废水中氯离子有较强的吸附去除能力,同时COD去除率能达到57%,废水的可生化性得以大幅度提高。     

新型化粪池处理生活污水启动阶段的实验

在常温的条件下,用厌氧折流板反应器(ABR)化粪池、YDT填料化粪池和传统三格式化粪池处理生活污水,进行了对照实验研究。实验结果表明,在温度为14～29℃,HRT为36 h时,反应器运行85 d后,对以上3个反应器进出水中CODtot、CODdis、氨氮、总氮、总磷进行测定,在水温24℃稳定阶段,ABR化粪池和YDT填料化粪池CODtot去除率比传统化粪池分别提高30.5%和9.2%;在水温16℃稳定阶段时,该值分别提高10.9%和9.0%。总氮和氨氮去除率在5%～30%之间,稳定运行后总磷去除率为5%左右。通过测定3个反应器最后一格中厌氧污泥的比产甲烷速率,结果表明,ABR化粪池的厌氧污泥产甲烷的活性最好。此研究对传统化粪池的改造提出经济而行之有效办法,新型化粪池强化了化粪池出水的生化性和对污染物的去除,进而为化粪池的取舍和改造提供技术的参考依据。