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生活污水预沉淀-SNAD颗粒污泥工艺小试

环境科学 2019年第4期40卷 1871-1877页

作者：李冬崔雅倩赵世勋刘志诚张杰北京工业大学建筑工程学院水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

采用人工配水,在SBR反应器中启动同步短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD)颗粒污泥工艺,随后逐渐降低进水氨氮浓度,低氨氮稳定运行一段时间后通入预沉淀后生活污水,考察SNAD颗粒污泥工艺处理生活污水的脱氮性能及稳定性.结果表明,SNA... 详细信息

采用人工配水,在SBR反应器中启动同步短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD)颗粒污泥工艺,随后逐渐降低进水氨氮浓度,低氨氮稳定运行一段时间后通入预沉淀后生活污水,考察SNAD颗粒污泥工艺处理生活污水的脱氮性能及稳定性.结果表明,SNAD工艺启动成功后,氨氮去除率大于98%,总氮去除率在89%左右,随着进水氨氮浓度逐渐降低,亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性升高,总氮去除率逐渐下降至75%左右.通入预沉淀生活污水(NH_4^+-N 52～63 mg·L^(-1),COD 99～123 mg·L^(-1))后,平均总氮去除率为73. 2%,出水COD浓度在35 mg·L^(-1)以下,最大出水氨氮和总氮浓度为0. 7 mg·L^(-1)和12. 8 mg·L^(-1),连续30d以上出水氨氮和总氮浓度达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准,实现了生活污水碳氮同步高效去除的目的.

关键词： SNAD工艺预沉淀生活污水颗粒污泥全程自养脱氮(CANON)工艺

低溶解氧污泥微膨胀节能方法在A/O中的试验验证

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环境科学 2008年第12期29卷 3348-3352页

作者：郭建华王淑莹彭永臻郑雅楠黄惠珺葛士建孙治荣哈尔滨工业大学市政与环境工程学院哈尔滨150090 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京100022

采用实际的生活污水,在A/O系统中验证了低溶解氧污泥微膨胀节能理论与方法.结果表明,A/O系统在微膨胀运行期间SVI值能稳定维持在150--230 mL/g之间,单纯低溶解氧不会造成污泥沉降性能的严重恶化.相对于高溶解氧、污泥沉降性能良好时的... 详细信息

采用实际的生活污水,在A/O系统中验证了低溶解氧污泥微膨胀节能理论与方法.结果表明,A/O系统在微膨胀运行期间SVI值能稳定维持在150--230 mL/g之间,单纯低溶解氧不会造成污泥沉降性能的严重恶化.相对于高溶解氧、污泥沉降性能良好时的运行情况,微膨胀期间COD和总氮去除率略有升高,分别为86%和63%,氨氮去除率略有下降,平均为70%,且约有10%--25%的氮可通过同步硝化反硝化去除.丝状菌的网捕作用使出水的SS浓度明显减低,出水浊度低于3 NTU.维持DO=0.5 mg/L所需的理论供气量相对DO=2.0 mg/L时可节约17%,对实际的小试结果比较发现可节约57%的曝气量.

关键词：低溶解氧污泥微膨胀曝气能耗丝状菌 A/O工艺

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好气滤池与粗均滤料深床快滤池的性能比较

哈尔滨工业大学学报 2007年第12期39卷 1979-1983页

作者：曹相生孟雪征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京100022 哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨150090

为提高滤池对有机物和氨氮的去除效果,在过滤过程中利用反冲洗供气管给滤床供氧,这样就形成了好气滤池.通过对比试验对好气滤池和粗均滤料深床快滤池的性能进行了比较.结果发现,好气滤池对进水水质的变化有良好适应性.总体来看,好气滤池... 详细信息

为提高滤池对有机物和氨氮的去除效果,在过滤过程中利用反冲洗供气管给滤床供氧,这样就形成了好气滤池.通过对比试验对好气滤池和粗均滤料深床快滤池的性能进行了比较.结果发现,好气滤池对进水水质的变化有良好适应性.总体来看,好气滤池对COD、氨氮、浊度和SS的去除效果要优于粗均滤料深床快滤池.进水水质越差,好气滤池与粗均滤料深床快滤池的性能差别越大.好气滤池的水头损失随时间的变化趋势与粗均滤料深床快滤池的基本相同.但是好气滤池的初始水头损失高,并且水头损失增长速率也大,粗均滤料深床快滤池的水头损失更多集中在滤床上部,而好气滤池的水头损失分布相对比较均匀.在相同操作条件下,好气滤池的过滤周期要小于粗均滤料深床快滤池.

关键词：好气滤池性能评价污水深度处理

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基于间歇饥饿的SNAD工艺运行

环境科学 2020年第1期41卷 337-344页

作者：李冬刘志诚徐贵达王玉颖张杰北京工业大学建筑工程学院水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

在室温下(22℃±3℃)用SBR反应器运行SNAD工艺,通过定期延长系统水力停留时间,营造间歇饥饿环境,探讨间歇饥饿策略下SNAD工艺的运行情况.结果表明,系统经过间歇饥饿运行后,好氧阶段末的NO3--N浓度降至8. 72 mg·L-1,亚硝酸盐积累率达到8... 详细信息

在室温下(22℃±3℃)用SBR反应器运行SNAD工艺,通过定期延长系统水力停留时间,营造间歇饥饿环境,探讨间歇饥饿策略下SNAD工艺的运行情况.结果表明,系统经过间歇饥饿运行后,好氧阶段末的NO3--N浓度降至8. 72 mg·L-1,亚硝酸盐积累率达到83. 18%,表明NOB活性得到了有效抑制,实现了亚硝化性能的提高;系统经过间歇饥饿运行后,好氧阶段末的亚氮与氨氮基质的比例得到调整,为后续厌氧氨氧化过程提供了合适底物,使出水氨氮浓度降至1. 0 mg·L-1以下,同时由于出水硝氮浓度降低,总氮去除率达到了92. 07%左右,系统处理性能提高;通过测定功能菌活性,发现饥饿后亚硝化性能提高的主要原因是饥饿期AOB活性衰减速率低于NOB及恢复期前期AOB活性恢复速率显著高于NOB.

关键词：同步短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD) 间歇饥饿氨氧化菌(AOB) 亚硝酸盐氧化菌(NOB)

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饮用水混凝除磷技术试验研究

哈尔滨工业大学学报 2007年第6期39卷 989-992页

作者：杨艳玲李星冯群英聂学峰李圭白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京100022 哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨150090

通过混凝实验,观察混凝除磷与除浊的关系,考察混凝剂品种、pH对混凝除磷效果的影响,以及混凝对水中不同形态磷的去除效果.研究高锰酸钾复合药剂(PPC)及聚丙烯酰胺(PAM)的助凝除磷效果.结果表明:强化混凝可以有效提高混凝除磷的效果;聚... 详细信息

通过混凝实验,观察混凝除磷与除浊的关系,考察混凝剂品种、pH对混凝除磷效果的影响,以及混凝对水中不同形态磷的去除效果.研究高锰酸钾复合药剂(PPC)及聚丙烯酰胺(PAM)的助凝除磷效果.结果表明:强化混凝可以有效提高混凝除磷的效果;聚铁混凝除磷效果明显好于聚铝和聚铝铁;3种混凝剂除磷最佳pH分别为:聚铁7.5,聚铝6.5,聚铝铁6.0;溶解性磷的去除总体上来说更加困难,但是当混凝剂投量增加到一定水平,溶解性磷也能得到有效去除;PPC与PAM均具有一定的助凝除磷效果,但PAM的用量和投加时间必须很好控制.

关键词：聚铝聚铁聚铝铁高锰酸钾复合药剂聚丙烯酰胺混凝除磷饮用水处理

间歇梯度曝气下缩短SRT强化短程SNEDPR系统脱氮除磷

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环境科学 2021年第9期42卷 4383-4389页

作者：张玉君李冬王歆鑫张杰北京工业大学城市建设学部水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

为了探究间歇梯度曝气下污泥龄对氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)的影响,研究短程硝化内源反硝化除磷系统对于处理低C/N比生活污水的优势作用,本文采用SBR反应器培养好氧颗粒污泥,实验进水采用实际生活污水.结果表明,在SRT由50 d逐... 详细信息

为了探究间歇梯度曝气下污泥龄对氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)的影响,研究短程硝化内源反硝化除磷系统对于处理低C/N比生活污水的优势作用,本文采用SBR反应器培养好氧颗粒污泥,实验进水采用实际生活污水.结果表明,在SRT由50 d逐渐降低至30 d过程中,比氨氧化速率由3.16 mg·(g·h)^(-1)增加至4.38 mg·(g·h)^(-1),比亚硝酸盐氧化速率由3.4 mg·(g·h)^(-1)降为1.8 mg·(g·h)^(-1)左右,可知NOB活性降低约44%,从而使系统实现了短程硝化.当SRT为30 d时,由典型周期实验可知亚硝酸盐最大积累量可达6.93 mg·L^(-1).由于系统中污泥浓度随SRT的减少而略有降低,因此在反应进行至40 d左右时根据DO曲线采取降低曝气量的策略,最终SRT为30 d时系统出水COD浓度为40.76 mg·L^(-1),TN浓度为12.4 mg·L^(-1),TP浓度为0.31 mg·L^(-1),强化了系统中C、N和P的同步去除,最终得到了稳定运行的短程硝化内源反硝化除磷系统.同时好氧颗粒污泥EPS含量与SRT呈现负相关性,蛋白质含量由污泥龄为50 d的66.7 mg·g^(-1)升为30 d的95.1mg·g^(-1),多糖保持在12.1~17.2 mg·g^(-1)的范围内,说明SRT的降低对蛋白质含量的影响较多糖大,当SRT为30 d时,PN/PS值保持在6.2左右,好氧颗粒污泥在该条件下仍能保持较好的结构稳定性.

关键词：好氧颗粒污泥(AGS) 间歇梯度曝气污泥龄(SRT) 氨氧化菌(AOB) 亚硝酸盐氧化菌(NOB)

间歇恒定/梯度曝气对SNAD工艺启动的影响

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环境科学 2019年第12期40卷 5438-5445页

作者：李冬刘志诚徐贵达李帅张杰北京工业大学建筑工程学院水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

本实验在室温(20℃±3℃)下用2组反应器R1和R2接种厌氧氨氧化污泥,分别采用间歇恒定曝气和间歇梯度曝气方式启动SNAD工艺,研究了两种不同间歇曝气方式对SNAD工艺启动的影响.结果表明,启动过程中,R2在各阶段恢复稳定所需的时间更短,SNAD... 详细信息

本实验在室温(20℃±3℃)下用2组反应器R1和R2接种厌氧氨氧化污泥,分别采用间歇恒定曝气和间歇梯度曝气方式启动SNAD工艺,研究了两种不同间歇曝气方式对SNAD工艺启动的影响.结果表明,启动过程中,R2在各阶段恢复稳定所需的时间更短,SNAD的实际启动速度更快;启动成功后R1和R2的特征值Δρ(TN)/Δρ(NO3--N)分别达到6. 46和10. 34,R2的NOB抑制效果更好;通过周期监测,发现R2的周期DO波动稳定,R1的周期DO整体逐渐提高、周期末达到0. 5 mg·L-1以上,分析认为R2中稳定的低DO环境促进了NOB抑制;启动成功后R1和R2反应器内PN/PS值分别达到2. 745和2. 823,颗粒粒径分别达到365. 8μm和402. 1μm,R2的颗粒稳定性和沉降性更强,粒径增长更快.

关键词：同步短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD) 间歇恒定曝气间歇梯度曝气亚硝酸盐氧化菌(NOB)

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多次进水-曝气的好氧颗粒污泥系统实验

环境科学 2020年第3期41卷 1409-1417页

作者：张杰王玉颖李冬刘志诚曹思雨北京工业大学建筑工程学院水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

选用SBR反应器R1和R2接种污水处理厂活性污泥,以生活污水为进水,分别采用一次进水-曝气策略和多次进水-曝气策略运行,对运行过程中粒径变化及处理效果进行研究.实验表明,运行56和39 d后R1和R2成功实现污泥颗粒化;稳定运行后R1和R2中出水... 详细信息

选用SBR反应器R1和R2接种污水处理厂活性污泥,以生活污水为进水,分别采用一次进水-曝气策略和多次进水-曝气策略运行,对运行过程中粒径变化及处理效果进行研究.实验表明,运行56和39 d后R1和R2成功实现污泥颗粒化;稳定运行后R1和R2中出水COD、 TN和TP浓度(mg·L^-1)分别为29.7、 13.7、 0.31和19.2、 8.1、 0.37,去除率分别为87.7%、 75.6%、 95.1%和90.1%、 85.6%、 94.2%,其中颗粒平均粒径达到740μm和791μm.结果表明,相同运行时间下,R2中的出水NO3^--N浓度和出水TP浓度低于R1.运行后期,R1和R2中DPAO占全部PAOs的比值由最初11.17%分别增至25.47%和34.08%.与一次进水-曝气策略相比,采用多次进水-曝气策略运行在启动初期系统内NO3^--N浓度较低,PAOs受到的冲击更小,DPAO富集情况更好,除磷性能更好,利于AGS的形成.

关键词：好氧颗粒污泥(AGS) 一次进水-曝气运行多次进水-曝气运行生活污水脱氮除磷

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基于铁泥的磁性水处理材料制备及应用进展

环境科学 2022年第1期43卷 26-36页

作者：曾辉平翟龙雪李冬张杰北京工业大学建筑工程学院水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

近年来,固体废弃物铁泥(赤泥、水处理含铁残渣和富铁污泥)已被广泛用于水环境中污染物的去除,但从水环境介质中分离粉末状铁泥的困难导致其作为水处理材料无法大规模应用,而将铁泥制备成易于分离回收的磁性材料是解决此瓶颈的有效策略之... 详细信息

近年来,固体废弃物铁泥(赤泥、水处理含铁残渣和富铁污泥)已被广泛用于水环境中污染物的去除,但从水环境介质中分离粉末状铁泥的困难导致其作为水处理材料无法大规模应用,而将铁泥制备成易于分离回收的磁性材料是解决此瓶颈的有效策略之一.根据国内外现有铁泥基磁性材料的研究,总结了铁泥基磁性材料的制备方法,包括热分解法、水热与溶剂热法、共沉淀法、还原焙烧法和碳化法等一系列方法,并指出目前常用的制备方法为热分解法、水热与溶剂热法和共沉淀法.另外,还归纳了这些磁性材料作为吸附剂和催化剂在水处理中的性能和应用.总体来看,铁泥基磁性材料可以较好地吸附水中的重金属和有机污染物,主要的吸附机制为络合作用、静电作用、还原、阳离子交换和沉淀.作为催化剂可以通过产生强氧化性物质SO^(-)_(4)·和·OH,来高效氧化降解有机污染物.虽然目前已经有很多关于铁泥基磁性材料制备和应用的研究,但由于原材料铁泥含有较多杂质,所以由铁泥制备的磁性材料本身也有一定的杂质.因此,未来仍需加强对铁泥基磁性材料安全性的研究,以此来进一步确保其可作为环境友好型材料用于水环境修复.

关键词：铁泥磁性材料吸附催化污染物