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pH对生物脱硫系统的性能及菌群结构的影响

北京工业大学学报 2023年第12期49卷 1358-1367页

作者：贾体沛彭轶孙事昊彭永臻北京工业大学环境与生命学部城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 信开环境投资有限公司北京101101 北京信通碧水再生水有限公司北京101149

为探究pH对生物脱硫反应器性能、生物量及微生物种群结构的影响,一座生物滴滤池(bio-trickling filter,BTF)分别运行在中性偏碱(6.0 详细信息

为探究pH对生物脱硫反应器性能、生物量及微生物种群结构的影响,一座生物滴滤池(bio-trickling filter,BTF)分别运行在中性偏碱(6.0

关键词：生物脱硫系统不同pH范围微生物群落结构嗜酸硫氧化菌脱硫性能生物量控制

新型PD/A工艺同步处理低C/N生活原水和二级出水

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中国环境科学 2020年第4期40卷 1515-1522页

作者：陈凯琦张亮孙事昊彭永臻贾体沛北京工业大学国家工程实验室北京市水质科学和水环境科学重点实验室北京100124

通过一种新型的短程反硝化-厌氧氨氧化(Partial Denitrification/Anammox,PD/A)固定生物膜工艺,同步处理模拟的低C/N城市污水厂生活原水和二级出水,研究了不同进水C/N(1.3,1.5,1.6,1.8)和不同pH值(7.5,8.0,8.5,9.0)下该工艺的脱氮效果.... 详细信息

通过一种新型的短程反硝化-厌氧氨氧化(Partial Denitrification/Anammox,PD/A)固定生物膜工艺,同步处理模拟的低C/N城市污水厂生活原水和二级出水,研究了不同进水C/N(1.3,1.5,1.6,1.8)和不同pH值(7.5,8.0,8.5,9.0)下该工艺的脱氮效果.结果表明,逐步提高进水C/N强化了系统的完全反硝化作用,平均NO3--N去除率从52.3%增长至85.7%;较高的进水pH值促进了短程反硝化过程中NO2^--N的积累,继而强化了厌氧氨氧化的自养脱氮作用,平均NH4^+-N去除率从82.2%增长至89.7%.在C/N=1.6、pH=9.0的条件下,该工艺达到了88.3%的TN去除率,出水TN稳定低于2mg/L.此外,分析了PD/A固定生物膜工艺在传统AAO工艺升级改造中的潜力.

关键词：短程反硝化-厌氧氨氧化固定生物膜二级出水 C/N pH值

聚丙烯环生物滴滤塔去除实际市政污水厂硫化氢性能及微生物群落分析

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环境科学 2019年第10期40卷 4585-4593页

作者：孙事昊贾体沛陈凯琦彭永臻张亮北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 北京市污水脱氮除磷理论与过程控制技术研究中心北京100124

在非稳态条件下,采用AAO剩余污泥为种泥、聚丙烯环为填料启动生物滴滤塔,处理实际市政污水厂细格栅H2S恶臭气体.研究了生物滴滤塔的启动、稳定阶段的运行模式,在空床停留时间为14 s,进气浓度2. 02~319. 19 mg·m-3,环境温度为7. 8~32. ... 详细信息

在非稳态条件下,采用AAO剩余污泥为种泥、聚丙烯环为填料启动生物滴滤塔,处理实际市政污水厂细格栅H2S恶臭气体.研究了生物滴滤塔的启动、稳定阶段的运行模式,在空床停留时间为14 s,进气浓度2. 02~319. 19 mg·m-3,环境温度为7. 8~32. 5℃条件下,平均出气浓度为13. 08 mg·m-3,平均去除率达到91. 8%,最高去除负荷达到78. 37 g·(m3·h)-1.在247d运行中,监测到生物滴滤塔压降在长期运行中维持稳定在96 Pa·m-1.高通量测序表明,生物滴滤塔内的微生物群落发生了改变,Shannon指数由4. 99降低至3. 75,但Pseudomonas和Thiobacillus等功能菌的存在解释了生物滴滤塔较好的去除性能.结果表明,在非稳态条件下,以AAO剩余污泥为种泥的生物滴滤塔可实现H2S的高效去除;聚丙烯环作为填料可以在长期运行中维持稳定的压降;微生物群落在长期高浓度的H2S环境中,多样性降低,但降解性能可以得到提高.

关键词：生物滴滤塔生物除臭硫化氢恶臭压降填料

低温对中试AAO-BAF双污泥脱氮除磷系统的影响

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中国环境科学 2016年第1期36卷 56-65页

以实际城市污水为对象,研究了低温（11~15℃）对处理量约为45m3/d的AAO-曝气生物滤池（BAF）典型双污泥脱氮除磷系统的影响.研究发现,本系统的硝化在受到低温抑制后会在短时间内恢复,而同样环境条件下运行的某水厂AAO系统的硝化却一直... 详细信息

以实际城市污水为对象,研究了低温（11~15℃）对处理量约为45m3/d的AAO-曝气生物滤池（BAF）典型双污泥脱氮除磷系统的影响.研究发现,本系统的硝化在受到低温抑制后会在短时间内恢复,而同样环境条件下运行的某水厂AAO系统的硝化却一直受低温抑制.AAO-BAF系统硝化受抑制期间,其缺氧段反硝化吸磷的总量减少,缺氧末段TP浓度从1上升至4mg/L左右,但系统的好氧段可继续完成这部分剩余P的去除.批次试验发现,硝化菌停留时间的长短差异是本系统与AAO系统硝化产生差距的主要原因.在11、16、21、27和32℃下,本系统中活性污泥的厌氧释磷速率分别为6.745、8.378、13.218、11.513、9.726mg TP/（h·g MLSS）;缺氧反应过程中P去除速率分别为1.668、1.892、2.496、2.835、2.976mg TP/（h·g MLSS）,NO3--N的去除速率分别为0.786、1.112、1.761、2.614、3.464mg NO3--N/（h·g MLSS）.

关键词：双污泥系统生物膜反硝化除磷低温污水水解

进水碳氮比对中试AAO-BAF系统脱氮除磷性能的影响

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北京工业大学学报 2019年第9期45卷 904-910页

作者：彭永臻潘聪孙事昊赵伟华黄宇北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室

为了研究进水碳氮比对AAO-曝气生物滤池(BAF)双污泥脱氮除磷系统的影响,以实际生活污水为处理对象,研究了一个处理量约为50m^3/d的中试规模AAO-BAF系统在碳氮比分别为3.3±0.3、4.5±0.3、6.0±0.3时长期运行的脱氮除磷特性.试验结果表... 详细信息

为了研究进水碳氮比对AAO-曝气生物滤池(BAF)双污泥脱氮除磷系统的影响,以实际生活污水为处理对象,研究了一个处理量约为50m^3/d的中试规模AAO-BAF系统在碳氮比分别为3.3±0.3、4.5±0.3、6.0±0.3时长期运行的脱氮除磷特性.试验结果表明:在碳氮比约为3.3时,AAO-BAF工艺对COD、TN、PO4^3--P的去除率分别可达到71.4%、67.6%和85.6%.适当提高有机物浓度,当碳氮比约为4.5时,AAO-BAF工艺对COD、TN、PO4^3--P的去除率分别可达到79.7%、70.0%和93.5%,系统的脱氮除磷性能最佳,平均出水TN和PO4^3--P为12.40、0.20mg/L.但当碳氮比继续提高至约为6.0时,过量的有机物会使缺氧区内存在大量可利用有机物,反硝化菌优先利用电子受体NO3--N,削弱了反硝化除磷菌的活性.同时会有剩余的有机物进入BAF,导致异养菌的增殖,氨氮不能完全氧化,使得缺氧区的电子受体进一步减少,影响系统的脱氮除磷功能.此时,AAO-BAF工艺对COD的去除率为81.6%,TN、PO43--P的去除率分别迅速下降至55.1%和63.2%以下,系统接近崩溃.

关键词：双污泥系统反硝化除磷 ρ(C)/ρ(N) 中试AAO-BAF 生活污水

填料对生物滴滤塔去除市政污水处理厂恶臭气体运行效果的影响

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北京工业大学学报 2019年第5期45卷 493-501页

作者：孙事昊彭永臻贾体沛陈凯琦张亮北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 北京市污水脱氮除磷理论与过程控制技术研究中心北京100124

以市政水厂粗格栅收集的气体为研究对象,研究了活性炭、火山岩、聚氨酯泡沫、聚丙烯环4种填料在生物滴滤塔中的去除恶臭气体性能,考察了工艺影响因素,并在长期运行中监测了不同填料的压降变化,对填料选择做了探讨.结果表明:1) 4种填料... 详细信息

以市政水厂粗格栅收集的气体为研究对象,研究了活性炭、火山岩、聚氨酯泡沫、聚丙烯环4种填料在生物滴滤塔中的去除恶臭气体性能,考察了工艺影响因素,并在长期运行中监测了不同填料的压降变化,对填料选择做了探讨.结果表明:1) 4种填料在空床停留时间为20 s时均能对H_2S气体实现100%去除率并保持稳定;聚氨酯泡沫和聚丙烯环填料对VOSC去除率分别达到62. 3%和65. 1%. 2) 4种填料反应器沿垂直高度去除贡献率均为0～0. 3 m最高,分别占据56. 6%、40. 0%、38. 4%及33. 7%. 3)液体滴滤速度为0. 011 m/h,pH=5. 4～7. 3是运行的最佳条件;聚丙烯环受液体滴滤速度影响最小,火山岩抗低p H冲击能力较高. 4)停止反冲洗后,活性炭、火山岩、聚氨酯泡沫填料由于空隙率、空隙直径小而容易造成堵塞,去除率在第220天时下降至60%～80%;而聚丙烯环由于空隙率高、空隙直径大保持了95%以上的去除率,在长期运行中体现出更稳定的去除性能.

关键词：生物除臭生物滴滤塔填料硫化氢压降恶臭气体

分段进水多级A/O工艺污泥膨胀控制专家系统

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中国给水排水 2021年第8期37卷 153-159页

作者：陈浩林彭轶安东侯锋孙哲李朋孙事昊北京信通碧水再生水有限公司北京101149 国投信开水环境投资有限公司北京101101 四川蓉信开工程设计有限公司四川成都610041

基于污泥膨胀理论和控制原理搭建污泥膨胀控制策略框架,以在线和离线数据信息为支撑,采用智能诊断手段综合分析引起污泥膨胀的各种诱发因子。根据分段进水多级A/O工艺自身结构特点逐级分析引发污泥膨胀原因并结合设定应对策略实施系统... 详细信息

基于污泥膨胀理论和控制原理搭建污泥膨胀控制策略框架,以在线和离线数据信息为支撑,采用智能诊断手段综合分析引起污泥膨胀的各种诱发因子。根据分段进水多级A/O工艺自身结构特点逐级分析引发污泥膨胀原因并结合设定应对策略实施系统运行调整,实现污泥膨胀有效控制,防止生化系统紊乱导致出水水质超标。该专家系统已在北方某城镇污水处理厂污泥膨胀控制中成功应用。

关键词：活性污泥多级A/O 污泥膨胀控制专家系统

不同生境氨氮浓度及悬浮污泥对厌氧氨氧化生物膜特性的协同影响

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环境工程学报 2024年第1期18卷 121-129页

作者：杨慎华侯锋庞洪涛江乐勇孙事昊张璐晶彭永臻北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 信开环境投资有限公司北京101100

生物膜技术是厌氧氨氧化工艺应用的关键,但关于不同生境氨氮浓度和悬浮污泥协同作用下形成的生物膜特性鲜有报道。本研究在推流式固定生物膜-活性污泥反应器中,发现在高氨氮浓度下生长的生物膜具有较高的污泥量和厚度,但低氨氮浓度生长... 详细信息

生物膜技术是厌氧氨氧化工艺应用的关键,但关于不同生境氨氮浓度和悬浮污泥协同作用下形成的生物膜特性鲜有报道。本研究在推流式固定生物膜-活性污泥反应器中,发现在高氨氮浓度下生长的生物膜具有较高的污泥量和厚度,但低氨氮浓度生长的生物膜具有更高的厌氧氨氧化菌丰度((4.91±0.65)×10^(9)拷贝数·g^(-1),P<0.05)和厌氧氨氧化比活性(6.53 mg·(g·h)^(-1))。高通量分析结果表明,Candidatus Brocadia是生物膜和悬浮污泥中主要的厌氧氨氧化菌,在两类生物膜上的丰度未有显著差异;在低氨氮浓度生物膜中Candidatus Jettenia的相对丰度显著高于高氨氮浓度的生物膜,但Candidatus Kuenenia的丰度则相反。综合分析发现,厌氧氨氧化菌种的附着生长与悬浮污泥群落多样性的初始定殖有关,而低丰度菌种的分布则受不同生境的影响,该结果表明不同氨氮浓度和悬浮污泥类型的选择对生物膜的协同影响不可忽略。

关键词：短程硝化厌氧氨氧化生物膜氨氮浓度悬浮污泥微生物群落

等污泥负荷不等池容多级AO的设计计算及优势分析

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中国给水排水 2024年第14期40卷 85-94页

作者：孙事昊庞洪涛张璐晶江乐勇彭轶张亮侯锋彭永臻信开环境投资有限公司北京101100 北京信通碧水再生水有限公司北京101100 北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100024

多级AO可以充分利用原水中的碳源进行反硝化,已在大量工程实践中得以应用。推导了多级AO的硝化和反硝化基本公式,基于等污泥负荷条件建立了计算公式,并评估了各因素对多级AO硝化和反硝化的影响,给出了提高脱氮效率的途径;建立并分析了... 详细信息

多级AO可以充分利用原水中的碳源进行反硝化,已在大量工程实践中得以应用。推导了多级AO的硝化和反硝化基本公式,基于等污泥负荷条件建立了计算公式,并评估了各因素对多级AO硝化和反硝化的影响,给出了提高脱氮效率的途径;建立并分析了基于等污泥负荷的2种设计方法,开发出等污泥负荷不等池容多级AO工艺,该工艺可以发挥多级AO在污泥浓度上的优势,弱化DO对反硝化的抑制影响,克服进水分配的难点。

关键词：多级AO工艺进水分配比回流比脱氮效率污泥负荷碳源短程硝化反硝化计算公式