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缺氧/好氧比对连续流半亚硝化稳定性的影响

中国环境科学 2016年第6期36卷 1724-1731页

作者：张艳辉李冬梁瑜海关宏伟赵世勋张杰北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室黑龙江哈尔滨150090

为研究不同缺氧好氧比对半亚硝化稳定性的影响,采用连续流反应器,在常温(22~25℃),DO(0.3~0.5mg/L)和FA协同作用下实现了全亚硝化后,转变进水为AO除磷二级出水,并逐步向半亚硝化过渡.在此过程中考察了不同缺氧好氧比(0:1、1:1、2:1和3:1... 详细信息

为研究不同缺氧好氧比对半亚硝化稳定性的影响,采用连续流反应器,在常温(22~25℃),DO(0.3~0.5mg/L)和FA协同作用下实现了全亚硝化后,转变进水为AO除磷二级出水,并逐步向半亚硝化过渡.在此过程中考察了不同缺氧好氧比(0:1、1:1、2:1和3:1)对半亚硝化稳定性的影响.结果表明,缺氧好氧比为0:1时,很难维持低NH_4^+-N(40~70mg/L)亚硝化的稳定,缺氧好氧比为1:1、2:1、3:1时均能维持稳定的半亚硝化效果,相比之下缺氧好氧比为3:1时更加节能;在缺氧好氧比0:1,1:1,2:1,和3:1的过程中,氨利用速率分别提高了29.57%、44.27%、45.23%、49.63%.在整个过程中污泥沉降性能良好,SVI在65~130m L/g.

关键词：生活污水半亚硝化缺氧好氧比氨利用速率

pH对高氨废水限氧半亚硝化过程中N_2O释放的影响

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哈尔滨工业大学学报 2015年第6期47卷 88-93页

作者：吕永涛张雪玲王磊鞠恺孙婷苗瑞西安建筑科技大学环境与市政工程学院西安710055

为获得半亚硝化系统中强温室气体N2O减量化释放的控制参数,采用SBR处理人工合成高氨废水(进水氨氮质量浓度约为600 mg·L-1),考察不同进水pH(7.5,8.0和8.5)对N2O释放特性的影响.结果表明,不同进水pH下均释放N2O,每个周期内N2O的释放量... 详细信息

为获得半亚硝化系统中强温室气体N2O减量化释放的控制参数,采用SBR处理人工合成高氨废水(进水氨氮质量浓度约为600 mg·L-1),考察不同进水pH(7.5,8.0和8.5)对N2O释放特性的影响.结果表明,不同进水pH下均释放N2O,每个周期内N2O的释放量随进水pH的升高而减小.pH为7.5,8.0及8.5时,N2O释放量分别占进水氨氮的3.81%、2.35%和2.00%.当pH为7.5时,曝气初始50 min内,N2O释放速率先增大后减小,峰值速率为44.5μg·min-1·g-1,之后维持在16.5μg·min-1·g-1;当p H为8.0及8.5时,曝气初期N2O释放峰值速率分别为33.7,22.9μg·min-1·g-1,之后释放速率随pH降低和NO2-积累而逐渐增大.

关键词：序批式反应器高氨废水半亚硝化 N2O pH

移动床生物膜反应器SHARON工艺半亚硝化特性

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化工学报 2008年第1期59卷 201-208页

作者：遇光禄陈胜孙德智哈尔滨工业大学市政与环境工程学院黑龙江哈尔滨150090

采用移动床生物膜反应器（MBBR）对城市垃圾渗滤液进行SHARON工艺研究。主要研究了该反应器的启动情况和氨氮浓度、溶解氧（DO）以及pH等因素对反应器半亚硝化效果的影响。结果表明，在控制HRT=1d、温度30℃、DO=0．5～1．0mg·L^-1、p... 详细信息

采用移动床生物膜反应器（MBBR）对城市垃圾渗滤液进行SHARON工艺研究。主要研究了该反应器的启动情况和氨氮浓度、溶解氧（DO）以及pH等因素对反应器半亚硝化效果的影响。结果表明，在控制HRT=1d、温度30℃、DO=0．5～1．0mg·L^-1、pH=7．5左右、无污泥回流等条件下，经过4周的运行，成功地选择培养出亚硝化型生物膜，实现了短程硝化。研究表明通过控制进水氨氮浓度、DO和pH，可以达到出水半亚硝化的处理效果。当进水氨氮浓度为500mg·L^-1时，出水半亚硝化的控制条件是pH=7．0，DO=1．5mg·L^-1；而在进水氨氮浓度为300mg·L^-1时，控制pH=7．0，DO=1．0mg·L^-1，出水也可实现半亚硝化。最大可能计数法（MPN）测定发现，亚硝化菌在数量上的绝对优势是反应器能始终保持高效稳定的亚硝氮积累的主要原因。

关键词：半亚硝化 SHARON工艺最大可能计数法移动床生物膜反应器垃圾渗滤液

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A/O工艺实现城市污水半亚硝化与生物除磷

哈尔滨工业大学学报 2012年第2期44卷 70-74页

作者：马斌张树军王俊敏念东陈刚新王淑莹彭永臻哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090 北京城市排水集团有限责任公司北京100022 北京工业大学北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

城市污水半亚硝化是实现其厌氧氨氧化的基础和关键步骤,但相关研究甚少,为此,利用A/O反应器处理实际城市污水,研究实现半亚硝化的可行性及其对生物除磷的影响.结果表明:A/O反应器可实现稳定的亚硝酸盐积累,积累率约为85%;通过调整水力... 详细信息

城市污水半亚硝化是实现其厌氧氨氧化的基础和关键步骤,但相关研究甚少,为此,利用A/O反应器处理实际城市污水,研究实现半亚硝化的可行性及其对生物除磷的影响.结果表明:A/O反应器可实现稳定的亚硝酸盐积累,积累率约为85%;通过调整水力停留时间可控制A/O反应器出水NO2--N/NH4+-N在1.0左右,满足厌氧氨氧化对进水水质的要求;温度和溶解氧质量浓度的波动会导致亚硝酸盐积累的破坏.实现半亚硝化的稳定后,A/O反应器除磷稳定性变差,可能与出水游离亚硝酸质量浓度(FNA)增加有关.

关键词： A/O工艺半亚硝化生物除磷城市污水

城市污水连续流半亚硝化实现维持机理与工艺创新研究

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环境科学学报 2010年第8期30卷 1608-1614页

作者：易鹏张树军孟春霖甘一萍彭永臻曹相生北京工业大学水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 北京城市排水集团有限责任公司北京100022

常温(20～29℃)限氧条件下(DO<0.2mg·mL-1),以城市污水A/O除磷工艺处理出水为原水,在推流式好氧反应器中,考察了城市污水连续流半亚硝化实现维持的内在机制与影响因素,开发了一套新型半亚硝化工艺运行模式.试验结果表明,接种污泥性质... 详细信息

常温(20～29℃)限氧条件下(DO半亚硝化实现维持的内在机制与影响因素,开发了一套新型半亚硝化工艺运行模式.试验结果表明,接种污泥性质、反应器污泥浓度(MLSS)和单级反应器好氧/缺氧交替内循环的运行方式是城市污水实现维持半亚硝化的关键影响因素.随着回流比的加大,亚硝氮累积率持续稳定上升,试验获得亚硝氮累积率平均为85%,最高达到96%.长期在低DO条件下运行,污泥沉降性能良好,SVI值在70～110mL.g-1.半亚硝化工艺出水NO2--N/NH4+-N平均为1.0,可为城市污水的厌氧氨氧化(ANAMMOX)提供合适的进水基质.试验后期,总氮(TN)去除率达到50%,批量实验证实去除途经为厌氧氨氧化,这一试验结果为开发低氨氮城市污水同步半亚硝化-厌氧氨氧化工艺提供了研究基础.

关键词：城市污水半亚硝化限氧条件亚硝氮累积率厌氧氨氧化

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低DO与化学控制相结合的半亚硝化运行

环境工程学报 2017年第4期11卷 2170-2176页

作者：李培根王宇佳胡筱敏东北大学资源与土木工程学院沈阳110819

针对厌氧氨氧化工艺(ANAMMOX)的进水需求以及污水中氮素的存在形态,增强前置半亚硝化工艺的运行稳定性是十分有必要的。研究发现:在温度(30±1)℃、进水pH在8.0以上、DO在0.3 mg·L^(-1)左右、HRT=8 h的情况下;逐步增加进水氨氮(NH_4^+... 详细信息

针对厌氧氨氧化工艺(ANAMMOX)的进水需求以及污水中氮素的存在形态,增强前置半亚硝化工艺的运行稳定性是十分有必要的。研究发现:在温度(30±1)℃、进水pH在8.0以上、DO在0.3 mg·L^(-1)左右、HRT=8 h的情况下;逐步增加进水氨氮(NH_4^+-N)与碳酸氢盐浓度,经过19 d成功启动亚硝化反应(以亚硝硝酸盐积累率达到50%为限);为了进一步提升亚硝酸盐积累率,间歇投加5 mmol·L^(-1)氯酸钾,后又改加联氨作为硝化反应的选择性抑制剂,经过大约90 d的反复调试运行,使得出水中NH_4^+-N与亚硝态氮(NO_2^--N)的摩尔比近似1∶1,基本符合厌氧氨氧化工艺进水需求。通过Miseq测序结果发现:氨氧化菌(AOB)在添加氯酸钾之后,已经成为绝对优势菌种,所占比例为54.99%;在添加联氨之后,AOB所占比例能够达到63.92%,其中包括Nitrosomonas sp和Nitrosomonas europaea这两种亚硝化菌;只有痕量亚硝酸盐氧化菌(NOB)的存在。

关键词：半亚硝化 SBR 氯酸钾联氨 PCR-Miseq

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高氨废水自养半亚硝化过程N_2O释放特性

环境工程学报 2015年第10期9卷 4623-4626页

作者：吕永涛鞠恺王磊张雪玲孙婷西安建筑科技大学环境与市政工程学院西安710055

接种普通活性污泥,以人工配制高氨废水为基质。在SBR中通过逐步提高进水氨氮浓度并控制低溶解氧的方法,经过58 d连续运行使出水NO-2-N/NH＋4-N维持在0.88~1.25,成功实现了半亚硝化的启动。通过对典型周期内氮素转化及N2O释放特性的考察... 详细信息

接种普通活性污泥,以人工配制高氨废水为基质。在SBR中通过逐步提高进水氨氮浓度并控制低溶解氧的方法,经过58 d连续运行使出水NO-2-N/NH＋4-N维持在0.88~1.25,成功实现了半亚硝化的启动。通过对典型周期内氮素转化及N2O释放特性的考察表明：周期内DO浓度基本维持在0.4 mg/L以下,NH＋4-N浓度由410.46 mg/L下降至257.26mg/L。NO-2-N浓度由162.90 mg/L升高至295.80 mg/L,NO-3-N浓度由27.01 mg/L逐渐升高至50.16 mg/L。p H先由7.94升高到8.01后缓慢降至7.96,溶解性N2O浓度基本维持在0.07 mg/L。初期（0~20 min）气态N2O浓度由0.13 mg/L迅速升至1.13 mg/L后急剧下降到0.34 mg/L,随后缓慢升至0.54 mg/L。初期N2O的平均释放速率高达0.84 mg/min,这主要是上周期沉淀阶段产生并附着在污泥中的N2O受曝气吹脱所致。

关键词： SBR 氧化亚氮半亚硝化释放特征

半亚硝化-厌氧氨氧化生物脱氮工艺的研究与应用进展

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江苏农业科学 2013年第2期41卷 346-349页

作者：朱莉黄勇李祥苏州科技学院环境科学与工程学院江苏苏州215011

厌氧氨氧化工艺由于能耗低,污泥产量少,耐高盐度,脱氮效能高等优点成为研究的热点。半亚硝化-厌氧氨氧化联合技术通过解决厌氧氨氧化电子受体来源问题,实现了高氨氮废水自养生物脱氮。对半亚硝化、厌氧氨氧化及其联合工艺的研究现状进... 详细信息

厌氧氨氧化工艺由于能耗低,污泥产量少,耐高盐度,脱氮效能高等优点成为研究的热点。半亚硝化-厌氧氨氧化联合技术通过解决厌氧氨氧化电子受体来源问题,实现了高氨氮废水自养生物脱氮。对半亚硝化、厌氧氨氧化及其联合工艺的研究现状进行综述,分析了目前这些工艺的优缺点,为今后的研究方向提出了一些建议。

关键词：半亚硝化厌氧氨氧化生物脱氮

半亚硝化-厌氧氨氧化耦合工艺启动及处理养猪废水性能研究

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半亚硝化-厌氧氨氧化耦合工艺启动及处理养猪废水性能研究

作者：唐铄松中国矿业大学

学位级别：硕士

水中氨氮常用去除方法有物理、化学和生物法。物化脱氮技术资金投入大、过程繁琐且可能有二次污染;生物脱氮技术在实现较高去除效率的同时对化学试剂及能源需求较低,其中厌氧氨氧化技术相较传统脱氮技术可节省大量外加碳源消耗及曝气能... 详细信息

水中氨氮常用去除方法有物理、化学和生物法。物化脱氮技术资金投入大、过程繁琐且可能有二次污染;生物脱氮技术在实现较高去除效率的同时对化学试剂及能源需求较低,其中厌氧氨氧化技术相较传统脱氮技术可节省大量外加碳源消耗及曝气能耗,近年来受到越来越多重视。然而,厌氧氨氧化菌世代周期长,工艺启动慢;实际应用时废水中作为电子受体的亚硝酸氮也不足;且大多数实验仍停留在实验室小试阶段。鉴于此,本论文首先利用粒状污泥结合Fe强化厌氧氨氧化系统的启动与运行;然后以低氧搅拌协同高FA策略实现与厌氧氨氧化相匹配的半亚硝化系统;最后将两系统转接至中试规模传质改良厌氧折流板反应器中,模拟某养猪废水一级AO出水进行深度脱氮试验研究。主要研究结论如下:(1)粒状污泥结合Fe强化厌氧氨氧化颗粒污泥系统研究表明:接种脱水粒状污泥缩短了启动初期菌体自溶现象时间,并作为晶核为厌氧氨氧化菌的生长富集提供位点,加速了厌氧氨氧化颗粒污泥成型时间。经过37 d适应期后,通过提高进水基质及进水Fe浓度刺激厌氧氨氧化菌代谢生长,在反应进行第59天时,出水NH-N、NO-N浓度平均值分别为(1.36±0.07)mg/L、(0.95±0.03)mg/L,去除率平均值分别为(98.74±0.05)%、(99.22±0.12)%,ΔNH-N:ΔNO-N:ΔNO-N约为1:1.17:0.20,反应器底部出现淡红色颗粒污泥,厌氧氨氧化反应器成功启动;培养成熟后菌体呈小珊瑚(或花椰菜)结构成簇出现,底部有丝状菌存将厌氧氨氧化菌体与内部联结,优势菌属为Candidatus Kuenenia。Fe的添加会提高ANAMMOX菌的活性,并对厌氧氨氧化菌类别和相对丰度产生一定影响,但不会改变厌氧氨氧化菌在群落结构中的主导地位。(2)与ANAMMOX匹配的半亚硝化系统研究表明:以好氧硝化污泥为接种污泥,通过控制反应温度(28±1℃)及连续低氧(DO=0.23～0.49 mg/L)搅拌,并利用典型周期试验(DO折点与pH氨谷点)优化反应HRT从10.5 h降至8.5h;反应于第34天时NAR提升至(56.05±3.36)%(>50%),成功启动亚硝化,并于77 d时实现亚硝化高效运行NAR(90.73±1.13)%;最后利用高FA(20.71±2.13mg/L)策略将出水NO-N/出水NH-N的比值调控至0.945～1.395,此时氨氧化率平均为(69.39±2.25)%,NAR平均为(80.98±1.23)%,成功实现半亚硝化。SEM电镜形态分析知微生物形态主要呈球状(0.5～2μm),及少量短杆状(1μm左右)、椭球状(1～2μm)细菌,并且细菌结构非常紧密,优势菌群正是AOB菌。(3)半亚硝化-厌氧氨氧化耦合工艺深度脱氮试验研究表明:控制耦合工艺系统内各格室至适宜温度,于格室Ⅱ进行DO调控(0.43±0.04 mg/L→0.97±0.05mg/L),格室Ⅲ调节pH至7.6～8.2。高效稳定运行阶段,反应器的NLR和COD容积负荷分别为(369.56±0.52)mg N·L·d、(733±0.39)mg N·L·d。总NRE为(87.17±0.37)%,TN去除主要在格室Ⅳ进行,剩余TN主要是格室Ⅳ产生的NON,耦合工艺脱氮性能较好;总COD去除率为(85.78±0.45)%,COD去除主要在格室Ⅰ进行,格室Ⅳ贡献率不低,存在一定反硝化性能,但没有影响格室Ⅳ的脱氮效果;反硝化在低有机物浓度下,或可通过还原NO-N解除有机物对厌氧氨氧化的竞争抑制,促进厌氧氨氧化脱氮效果。本论文共有图26幅,表11个,参考文献110篇。

关键词：生物脱氮半亚硝化厌氧氨氧化耦合工艺养猪废水