摘要：循环水产养殖系统(RAS)中最关键的水处理过程是氧化有害的含氮化合物,移动床生物膜反应器(MBBR)是去除水体中有害含氮化合物的默认设计选择,而悬浮载体是MBBR系统的核心部件。为了较准确地评估MBBR中的载体性能,建立一种简单快速有效的悬浮载体比表面积测量方法,使用显微CT技术对两种不规则多孔悬浮载体进行扫描建模,获得载体性能最重要的指标——比表面积参数,并通过数学模型验证了计算的准确性。结果显示,与BET气体吸附法相比,显微CT法测得的比表面积更适用于评估载体性能。

摘要：悬浮载体有效比表面积(ESSA)的测定,对于准确设计悬浮载体投加量至关重要。采用生物法测定ESSA,以行业公认的K3型悬浮载体作为参比,将待测悬浮载体与K3置于相同条件下挂膜培养至稳定,通过稳定期各悬浮载体的处理性能并参比K3的表面负荷来测算ESSA。对于市面常见的6种不同类型悬浮载体,在低负荷培养条件下,符合行标产品的标号ESSA与实测值偏差不大,而非行标产品具有5.0%以上的负偏差;在高负荷培养条件下,各类产品均存在一定偏差,主要原因是生物膜增厚,挤占了有效表面积。采用生物法测定悬浮载体有效比表面积,具有准确可靠、可重现性强、结合实际水质等特点,更具有工程实际意义。对于常规的市政污水处理,低负荷下的测定结果更具备工程价值,如果条件允许,采用实际污水培养更接近工程结果;而对于高负荷进水,设计时应考虑设置安全系数,防止ESSA不足。悬浮载体的ESSA越大,应用时负荷弹性越大,可为污水厂持续提标、提量提供生物基础。新型悬浮载体的开发,应朝着ESSA更大的方向发展,需综合平衡悬浮载体流道、流化及整体形状。

摘要：通过对行业标准《水处理用高密度聚乙烯悬浮载体填料》(CJ/T 461—2014)的解读,分析了悬浮载体材质、形状选择、投加量设计、选型依据,阐述了有效比表面积的涵义及鉴别方法。悬浮载体应选用空心柱状的纯HDPE材质。投加量以表面负荷为设计依据,其参数受温度、DO、有机负荷、基质出水浓度、p H值等影响。以悬浮载体填充率作为设计及选型合理性依据,保证流化及载体进一步扩容空间。有效比表面积可参考行业标准CJ/T 461—2014计算方法及图样样例确定。工程实践中,多以有效表面积作为购置指标,并换算成体积或质量验收。以山东某污水厂为例,介绍了相关设计参数。建议有关部门尽快出台设计标准,结合行业标准CJ/T 461—2014,为MBBR工艺的设计和载体的选型提供技术依据。

摘要：采用悬浮载体生物膜反应器对连续流CANON系统进行了研究。结果表明,在进水NH4+-N为320~380 mg/L、温度为(32±1)℃的情况下,控制HRT为48 h、DO为1.0~1.5 mg/L时系统对NO2--N积累率>90%,在达到稳定亚硝化状态又运行164 d后,反应器逐渐转变为CANON系统。16S rDNA宏基因组高通量测序显示,Proteobacteria和Planctomycetes是填料生物膜的主要脱氮菌群,系统未检测出NOB菌属。

摘要：实验研究了采用新型生物膜工艺处理有机废水的动力学性质、水质与温度对运行管理的影响，并研制出了相应的实验装置。研究表明该工艺有良好的处理效果、费用低、运行稳定可靠。

摘要：华北某新建处理规模为2×10^(4) m^(3)/d的污水处理设施,面临占地受限、进水水质复杂(含工业废水)、出水水质要求高(需达到地表水准Ⅴ类标准)、需在4个月内通水达标等难题。采用BFM为核心工艺,即纯膜MBBR工艺(B段)与改良磁加载沉淀工艺(M段),同时采用模块化设计,80d完成了设计施工,20 d实现了通水达标。工艺流程为预处理+BFM+臭氧氧化+转盘滤池,B段总HRT仅为10 h,不设二沉池;M段设计表面负荷为11.57 m^(3)/(m^(2)·h);除预处理采用土建形式,其余均采用模块方式,可以缩短建设周期。全厂出水COD、氨氮、TN、TP、SS分别为(21.86±3.26)、(0.44±0.24)、(10.19±1.37)、(0.09±0.03)、(4.77±0.89)mg/L,出水水质稳定达到地表水准Ⅴ类标准。当BFM出水COD>30 mg/L时开启臭氧氧化装置。智水优控信息控制平台的加载,提高了污水厂的综合运营管理水平,实现了26%的节能降耗。本项目经营成本为0.98元/m^(3)。

摘要：华南某微污染水处理厂总处理规模为260×10^(4) m^(3)/d,为改善河道水质,需对原工艺进行升级改造,其核心控制指标为氨氮。通过对比曝气生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、纯膜MBBR对处理微污染水氨氮的适用性,并综合考虑进出水水质、投资运维成本、施工难易程度等因素,最终选取纯膜MBBR工艺进行改造,将部分沉淀区改为纯膜MBBR区。分析了不同水力池型对悬浮载体流态的影响。采用侧进侧出微动力混合池型进行改造,改造后出水水质稳定,氨氮浓度低于0.5 mg/L,在沉淀时间缩短的情况下,TP去除率仍达到81%,优于排放要求;在处理水量长期超标情况下出水水质保持稳定,抗冲击负荷能力强。纯膜MBBR工艺路线简单、占地省,投资运维成本低,适于微污染水处理厂新建或改扩建。

摘要：针对低浓度条件下厌氧氨氧化工艺难以实现对亚硝酸盐氧化菌(NOB)的抑制,采用连续流悬浮载体一段式全程自养脱氮工艺(CANON),以人工模拟废水为进水,考察了间歇曝气对低氨氮浓度条件下自养脱氮的短期影响,同时分析了反应器内微生物的分布特征。结果表明,当进水NH_(4)^(+)-N浓度为40~50 mg/L时,采用曝气20 min、停止曝气20 min的循环曝气模式,曝气末期溶解氧(DO)浓度控制在1.0~1.3 mg/L,则出水TN、NH_(4)^(+)-N浓度分别为7.8~14.4和1.2~5.9 mg/L;间歇曝气在抑制NOB活性的同时,提高了NH_(4)^(+)-N的转化率,从而提高了系统的脱氮性能。对填料生物膜样品进行16S rDNA宏基因组高通量测序,发现反应器内脱氮细菌主要为Proteobacteria、Planctomycetes和Nitrospirae;间歇曝气时,NOB所在的g_Nitrospira菌属被较为彻底地抑制;Candidatus_Kuenenia对低浓度废水的适应性较强。

摘要：为满足天津市《城镇污水处理厂污染物排放标准》(DB 12/599-2015) A类标准,某工业集聚区污水处理厂采用“AAO-AO-气浮-一级臭氧高级氧化-活性炭滤池-二级臭氧高级氧化-砂滤池”工艺进行提标升级改造,连续运行效果显示,污水厂出水COD、BOD_(5)、氨氮、TN、TP、SS平均值分别为20.23、0.79、0.16、6.0、0.08和1.92 mg/L,稳定达到提标改造目标。沿程去除效果分析表明,对现有生物系统进行原位改造,增设后置缺氧区,破除回流比对TN去除限制,后置缺氧区TN平均去除率达到27.67%,同时好氧区和后置缺氧区投加悬浮载体,实现硝化菌和反硝化菌高效富集,好氧区载体Nitrospira菌相对丰度为13.2%,后置缺氧区载体反硝化功能菌相对丰度为21.3%,进一步强化了氨氮和TN去除。采用臭氧高级氧化与滤池联用,一级臭氧氧化发挥水质可生化性改善作用,氧化前后B/C由0.062~0.088提升至0.14~0.22,提升后续活性炭滤池对有机物生物降解和吸附联合去除效果,一级臭氧氧化和活性炭滤池对SCOD平均去除率分别为24.08%和18.41%。二级臭氧氧化灵活运行,发挥有机物稳定达标保障作用。

摘要：长春市某污水厂现状执行一级A排放标准,处理工艺为A~2/O+MBR,现要求同时提标提量,出水水质需提升至地表水准Ⅲ类标准,处理规模由2.5×10^(4)m^(3)/d提升至6×10^(4)m^(3)/d。提标扩容项目的难点和核心在于低温下实现高标准排放,综合考虑进出水水质和现有工艺运行情况,新建系统和现有设施改造均采用MBBR+MBR组合工艺。项目运行后出水水质稳定,其中出水氨氮均值为0.57 mg/L、TN均值为7.86 mg/L,在水质冲击和低温条件下出水仍可稳定达标。改造后MBR膜组件清洗周期延长50%,降低了运维成本。MBBR+MBR组合工艺脱氮负荷高、占地省、抗冲击能力强,适用于低温地区高排放标准污水处理厂改造或新建。