胞外聚合物对膜生物反应器运行性能的影响

膜生物反应器处理污水过程中,依据胞外聚合物(EPS)、蛋白质、多糖、粘度等参数随时间的变化趋势以及对膜通量的影响,求出上述参数及蛋白质/多糖的比值与膜通量间的相关系数分别为0.28、0.57、0.38、0.14、0.70。结果表明:蛋白质/多糖的比值与膜通量的衰减速度两者相关系数最大。     

膜生物反应器中膜污染机理及其防治

通过向一体式膜生物反应器中分别投加聚合铝和粉煤灰改变料液性质,来预防膜污染和提高膜生物反应器对总磷的去除效率,并通过X射线衍射和红外光谱实验分析活性污泥性质的变化,利用扫描电镜分析中空纤维膜表观结构的变化情况,探讨防治膜污染的机理.实验结果表明:聚合铝的投加改变了活性污泥的性质和生物膜的表观结构,可有效地减缓膜污染,且除磷效率达85%以上;而投加粉煤灰并没有明显效果.     

河道污染治理技术-- 生物接触氧化填料研究

选择不同填料对生物接触氧化法处理生活污水进行了进一步的研究与应用,探讨了温度、接触氧化停留时间等因素对其处理效果的影响。实验研究结果表明,在水温为18℃~20℃,水力负荷为70m l/m in时,采用鹅卵石和沸石的复合填料挂膜,进行生物接触氧化法处理生活污水,在降解NH3-N和氨氮等方面取得良好效果,COD、NH3-N去除率都高达80%以上。     

Fenton氧化膜-生物反应器出水中丙烯腈的实验研究

采用膜-生物反应器和Fenton氧化组合工艺对丙烯腈废水进行处理。从GC/MS测量结果来看,膜-生物反应器出水中主要物质为2,6双（二甲基-乙基）-4-酚、苯二甲酸和硝基苯二甲酸,均为生物难降解有机物,使出水不能达标。后续Fenton氧化工艺处理膜生物反应器出水,可以使COD含量等指标达到所要求的排放标准。经过膜-生物处理与Fenton法结合的优化工艺,COD去除率达到80%~88%,去除率达到98%,出水水质可达排放标准。Fenton氧化工艺的最佳工艺条件为：pH值为3.4,硫酸亚铁的投加量为700mg/L,双氧水的投加量为600mg/L。     

膜生物反应器处理难降解废水的特性研究

膜生物反应器与生物接触氧化法处理难降解废水的对比研究表明,在相同的运行条件下,膜生物反应器比生物接触氧化法具有更稳定的出水水质,其平均出水COD_cr去除率达到88.41%,比接触氧化法提高了近30%;其平均色度去除率达到85.27%,相比接触氧化法,提高了近30%。通过出水分子量组成分析发现,膜出水以分子量介于3 000和10 000之间的物质为主,占总数的88.36%,接触氧化以分子量大于10 000的物质为主,占总物质的72.04%,介于3 000和10 000之间的仅占9.76%。     

生物强化技术对移动床生物膜反应器启动过程中挂膜的影响

分析了移动床生物膜反应器（MBBR）的工艺原理及目前研究存在的缺陷,提出MBBR的挂膜过程对反应器的启动时间、生物相及废水处理效果有重要的影响。生物强化技术可以增强对特定污染物的降解能力,改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。在简介生物强化技术作用机制及影响因素的基础上,探讨将生物强化技术应用于MBBR启动过程中的必要性和可能性,对提高污水处理能力具有一定的参考价值,可以带来良好的经济和环境效益。     

SMBR中污染物处理效率随污泥浓度变化的数学模型

以一体式膜生物反应器(SMBR)对生活污水进行处理,研究不同水力停留时间(HRT)条件下污泥浓度对有机物去除率的影响,并对所得试验数据进行曲线拟合,建立有机物去除率与污泥浓度的数学模型。试验结果表明:在溶解氧(DO)浓度为2.0～3.0mg/L的条件下,HRT为3h、2h和1h时,有机物去除率(η)随着污泥浓度的增大而增大,但当污泥浓度增大到6000mg/L时,η增大趋势逐渐减小,并趋于稳定。有机物去除率与污泥浓度的数学模型表明:有机物去除率(η)与水力停留时间(τ)、进水COD浓度(S_o)和污泥负荷率(N_s)等主要运行参数有关,并可以通过调节运行参数τ、S_o和N_s来达到所需要的COD去除率。     

固体停留时间对HLB-MR反应器直接回收城市污水中有机物的影响

为优化高负荷生物絮凝-膜反应器（HLB-MR）的工艺参数,提高其资源化城市污水的效能,采用平行对比实验,考察了不同固体停留时间（t_SR）条件下反应器的有机物去除效率、生物絮凝效果、有机物回收效果和膜污染情况。结果表明：在t_SR分别为0.2、0.6、1.0 d时,HLB-MR反应器有机物去除效率均在85%以上,其出水化学需氧量（COD）质量浓度均保持在30 mg/L左右;反应器内的生物絮凝效果随着t_SR的延长而增强,其胶体COD絮凝效率从t_SR为0.2 d时的66%增加到t_SR为1.0 d时的95%,与此同时,有机物的矿化损失率也逐渐增加,从t_SR为0.2 d时的6.9%增加到t_SR为1.0 d时的10.5%,总COD的回收率逐渐降低;反应器内浓缩液的膜污染潜势随着t_SR的延长逐渐缓解,这与较长t_SR条件下反应器内胞外聚合物（EPS）产量较高、生物絮凝效果较好、微细颗粒（0~1 μm）的颗粒浓度较低有关。经过综合对比分析,0.6 d为反应器较优的t_SR参数,在该条件下,胶体COD的絮凝效率高达90%,膜污染程度较轻;总COD的矿化损失率低至7.4%,总COD的回收率（忽略膜清洗时有机物损失）可高达80%以上。     

SMBR中污染物处理效率随污泥浓度变化的数学模型

以一体式膜生物反应器（SMBR）对生活污水进行处理，研究不同水力停留时间（HRT）条件下污泥浓度对有机物去除率的影响，并对所得试验数据进行曲线拟合，建立有机物去除率与污泥浓度的数学模型。试验结果表明：在溶解氧（DO）浓度为 2．0～3．0m g／L的条件下，HRT为3h、2h和 1h时，有机物去除率（η）随着污泥浓度的增大而增大，但当污泥浓度增大到 6000 m g／L时，η增大趋势逐渐减小，并趋于稳定。有机物去除率与污泥浓度的数学模型表明：有机物去除率（η）与水力停留时间（τ）、进水COD浓度（S0）和污泥负荷率（N S）等主要运行参数有关，并可以通过调节运行参数τ、S 0和 N S来达到所需要的COD去除率。     

生物膜过滤深度净化水技术研究

以古交镇城底煤矿生活污水处理厂二级出水为研究对象,采用F/BF净化工艺,进行了污水深度处理的生产性试验。研究表明,该工艺对二级处理后的生活污水具有稳定、高效的净化能力,出水水质基本达到地面水Ⅳ类标准,可用于工业冷却水和低压水暖锅炉补充水,具有显著的经济效益和环境效益。试验还对不同滤料进行了分析,认为作为工业废料的炉渣是一种廉价、高效的新型生物膜过滤材料。     

以改性蛭石为填料的生物流化床法处理低C /N污水的应用

以热改性蛭石为填料,提高生物流化床系统处理低C/N污水的能力。实验结果表明,经过改性的蛭石对氨氮和COD的去除效率有明显的提高,分别是天然蛭石的2.1倍和2.7倍。在热改性蛭石为填料的生物流化床系统处理低C/N污水的实验过程中,主要分析了温度、pH和DO对反应系统处理效果的影响,确定了反应器的最佳处理条件。对于氨氮质量浓度为50 mg/L、ρ(COD)为200 mg/L的原水,在温度为30℃、pH=8.0、ρ(DO)=2.0 mg/L的处理条件下,反应系统对氨氮和COD的处理效果最佳,去除率分别可达94.9%和85.7%。     

投加粉末活性炭对MBR运行性能的影响

试验研究比较了在相同的进水和运行条件下,反应器1(投加粉末活性炭,投加量为12.3 g,使其质量浓度达到1 100 mg/L)和反应器2(未投加粉末活性炭)的膜透水性及对污染物的去除效果,并分析了粉末活性炭可以提高膜过滤性能的相关机理。试验结果表明：反应器1的膜通量衰减速率明显小于反应器2;投加粉末活性炭改变了混合液的性质,也大大降低了混合液中胞外聚合物和微细胶体的含量,从而减缓了膜通量的下降速度,可以使系统长时间地以相对高的膜通量运行。     

行业文摘

山西污水再生技术国际领先 清华大学环境工程研究所、太原市政工程设计院共同研究开发的污水再生新技术—F/BF法工程试验,取得突破性成果,达到国际标准。 该工程试验的过滤——生物膜过滤组合工艺,是我国污水回用深度处理领域中的首次工程实例,经处理后的污水——再生水,取代了自来水供低压水暖锅炉使用,可用于工业循环冷却水等,也可用于生活污水。     

河流渗滤系统对地表污水的净化作用综述

河流渗滤系统可充分利用水环境的净化功能,提高污水处理效率,避免地下水遭受污染.河流渗滤对地表污水的净化是一种自然过程,它作为天然的过滤器及生物地球化学反应器,可以除去河水中多种污染物,包括天然有机物、合成有机物、无机物、颗粒物、细菌及病原体等.文章分析了影响河流渗滤系统自净作用的影响因素,包括河流沉积物的组成、河流渗滤系统的结构、季节等.最后提出了今后研究河流渗滤系统的方向.     

煤矿酸性矿井水主动式生物修复中铁的行为与归宿

酸性条件下Fe(II)的生物氧化过程可以被有效应用于煤矿酸性矿井水修复中,但是Fe行为与归宿的不确定性增加了应用难度。本研究通过对某煤矿酸性矿井水场地发生的生物地球化学过程进行监测,富集培养场地沉积物嗜酸微生物群落,进行室内恒化生物反应器连续流实验,探究微生物作用下Fe及其他金属离子的行为与归宿。研究表明,Fe的形态转化是场地和反应器中最主要的生物地球化学过程。当pH<2.7时,反应更倾向于产生溶解性Fe(III);当2.7相似文献   

针铁矿为填料的反硝化生物滤池的启动及运行

随着我国经济的发展和城市化进程的加快,日均产生的各种工业废水和生活污水也在增加。我国目前城市污水处理厂的出水普遍能够达到一级B标准,然而其中的总氮浓度依然是湖泊水体二类标准的10倍甚至更多。污水处理厂出水中的总氮主要是以硝态氮的形式存在,因此,我国的部分天然水体中面临着严重的硝酸盐污染的风险。另一方面,我国北方部分地区长期饮用含有高硝酸盐的地下水,某些地区的地下水中硝酸盐含量高达392 mg·L-1,远超过世界卫生组织规定的10 mg·L-1。鉴于此,为了保障饮水安全,亟需发展反硝化脱氮的污水深度处理技术。反硝化生物滤池(denitrification biofilter,DNBF)是一种由曝气生物滤池(BAF)演化而来用于处理污水中氮素污染的新型工艺,其具有占地小、出水水质好、抗冲击负荷强、快速启动、生物量大、处理效率高等优点。填料是影响DNBF运行及反硝化处理效果的重要因素之一。常规的DNBF填料有火山岩、陶粒、沸石、石英砂等。课题组近几年系统研究了天然针铁矿在有机物厌氧消化及C、N等元素的生物地球化学过程中的作用,前期研究结果表明天然针铁矿可以提高生物反硝化的速率和效率。因此,本文以石英砂为对照,探索DNBF在以天然针铁矿作为填料时的反硝化效果,并具体分析了两个DNBF在启动和稳定运行阶段的性能差异。实验装置采用实验室规模的上流式连续流反应器,有效容积为1.2 L。整个装置的接口处均用硅胶密封。反应器运行的控制参数为:进水p H 7.50±0.15(通过0.1 mol·L-1 HCL调节),C/N为4,水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)为4和2 h,当HRT为4 h时反应器氮容积负荷(以N计,下同)保持在0.6 kg·(m3·d)-1。本研究采用人工接种挂膜法,接种污泥采用实验室培养驯化的反硝化污泥。每天采样,分析测定两个反应器启动阶段以及不同HRT运行阶段时的进出水中的化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、NO-3、NO-2等指标。DNBF启动运行阶段HRT设为4 h时,以针铁矿和石英为填料的DNBF分别在第8天时和第15天时进入稳定运行状态,COD的去除率在84%~85%,NO-3的去除率均为99%。实验结果表明DNBF反应器以针铁矿为填料,能够缩短反应器的启动时间。这可能是因为天然针铁矿颗粒表面粗糙,比表面积更大,有利于微生物附着生长,因此反应器的启动时间更短。在DNBF稳定运行阶段,当HRT为4 h时,针铁矿为填料的DNBF对COD和NO-3的去除率约为85.45%±0.65%和99.17%±0.11%,石英砂为填料的反应器对COD和NO-3的去除率约为84.56%±0.79%和99%±0.12%,两种填料的反应器的反硝化效果区别不大;当HRT降为2 h并连续运行10 d后,以针铁矿为填料的DNBF对COD和NO-3的去除率分别为84.98%和99.48%,以石英砂为填料的DNBF对COD和NO--3的去除率分别为74.01%和84.51%,且以石英砂为填料的DNBF中出现了NO2的积累,最大积累量达到0.6 mg/L。实验结果表明,针铁矿为填料的DNBF有更好的抗冲击负荷的能力,且不易产生亚硝酸盐氮的累积。引起上述实验现象的原因之一是由于天然针铁矿中含有铁以及其他的一些微量金属元素,当三价铁被还原为微生物可利用的二价铁时,其他金属元素也随之释放到滤池中用作微生物的营养物质。因此,以针铁矿为填料的DNBF中的生物量较多,反硝化菌活性较高。针铁矿促进反硝化过程的具体机制还有待进一步的深入研究。     

不同碳源对缺氧生物滤池生物脱氮的试验研究

针对生活污水的特点,采用曝气生物滤池技术对不同碳源（甲醇、乙酸钠和葡萄糖）条件下的生物脱氮效果进行了试验研究。结果表明,在C/N为3∶1～4∶1、滤速为1.0 m/h时,不同碳源对缺氧生物滤池的生物脱氮效果影响很大,其中以甲醇和乙酸钠作为外碳源时,脱氮效果较好,而以葡萄糖为碳源时的脱氮效果明显逊于二者。     

人工微生物净化含氮污水的实验研究

污水的生物处理实质是一个生物的生命活动和工程技术相结合的过程。本文将微生物生长、污水净化以及环境条件结合起来，通过污水的静态和动态、有微生物和无微生物对比实验，连续监测微生物的生长情况、污水中NH3、NO2^-、NO3^-等去除率以及环境条件（pH、Eh、T等），从而发现污水量、生物量、去除率、时间、环境条件之间的定性和定量关系。探索出对于含有一定浓度废物的污水，微生物量与污水量以何种配比才能在指定的时间内取得最佳处理效果。     

新型组合工艺(CSTR-UASBAF-NMBR)处理有机废水实验及数学建模

采用一套新型生物组合工艺(CSTR产酸发酵反应罐-UASBAF复合厌氧反应池-NMBR新型多级环流膜生物反应器)处理玉米深加工企业生产废水。研究结果表明:经过50d的启动期后系统进入稳定运行阶段,在稳定运行的155d内,组合工艺对COD和BOD的去除率高达99.4%和99.8%。基于厌氧消化数学模型(ADM1)和活性污泥数学模型(ASM1)对本组合工艺进行数学模拟研究,结果表明,该模型对每个工艺的出水COD预测平均误差均在15%以内,表明该模型对这套新型工艺具有很好的预测效果。     

运城市地下水资源开发利用的问题及对策

通过对运城市平原区地下水超量开采引起的环境地质问题以及工业废水、生活污水对地下水的污染状况的分析,基于可持续发展思想,提出加强沿黄地下水水源地的建设开发,加大节水灌溉设施建设,调整开采层位,对地下水资源合理定价,严格控制工业废水及生活污水对地下水资源的污染等一系列对策措施.