国家科技重大专项(2013ZX07315-001)
- 作品数：12 被引量：86H指数：6
- 相关作者：戴晓虎杨殿海李宁薛勇刚吉芳英更多>>
- 相关机构：同济大学重庆大学苏州科技大学更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程更多>>
- 利用OUR监测不同SRT下有机物去除与硝化的分界点被引量：3
- 2017年
- 为深入了解有机物与氨氮的降解规律,对活性污泥法改进及新兴脱氮技术应用提供技术支持,研究了有机物去除段与硝化段分离的过程和机理,探讨了不同污泥龄对该过程的影响,并加入呼吸速率(OUR)这一新指标。结果表明,在各污泥龄下,有机物去除和硝化是分步进行的,先进行有机物的去除,当有机物进入慢速降解或难降解阶段时,才进入硝化阶段。污泥龄越小,两个过程的分离越明显。10、17.5和35 d污泥龄下有机物对氨氮的临界抑制浓度分别为36、72和96 mg·L^(-1)。DO和OUR均可表征该分离过程。OUR作为表示活性污泥活性的指标,在实际分离应用中更有意义。
- 王皓徐相龙范海涛宋新新齐鲁王洪臣
- 关键词：有机物去除硝化动力学呼吸速率
- 影响高含固厌氧消化性能的主要因素研究进展被引量：11
- 2015年
- 高含固厌氧消化具有所需反应器体积小、能量需求低、沼渣产量少以及沼渣后续处理简便等优点,是实现固体废弃物资源化的重要途径,因此对高含固厌氧消化性能的认识非常重要。本文重点阐述了原料、接种、含固率、温度、碳氮比和颗粒粒径等影响高含固厌氧消化性能的主要因素及其研究进展,指出这些因素通过改变启动性能、甲烷产量、挥发性固体(VS)降解率和系统稳定性等对高含固厌氧消化过程产生影响,且每个因素对消化性能的影响都至关重要。此外还指出,对污水厂剩余污泥的高含固厌氧消化将会成为我国颇具应用前景的处理技术,并从各个影响因素出发对高含固厌氧消化技术的实施提供了运行参数和优化措施,以期为高含固厌氧消化技术的进一步完善提供借鉴。
- 陈思思戴晓虎薛勇刚李宁吴星五
- 关键词：厌氧消化影响因素
- 主流条件下两级式PN-ANAMMOX工艺的高效能脱氮过程被引量：7
- 2018年
- 中低温条件下采用两级式PN-ANAMMOX工艺对低浓度NH_4^+-N(50 mg·L^(-1))污水进行高效脱氮过程研究.结果表明,20~14℃范围内PN-ANAMMOX工艺的脱氮负荷和TN去除率可分别维持在0.6 kg·(m^3·d)^(-1)和80%以上;两级式PN-ANAMMOX工艺在限NO_2^--N和限NH_4^+-N两种模式下均可保持稳定运行,其中限NH_4^+-N运行模式为污水极限脱氮需求奠定了良好基础.当温度降至12℃时,PN-ANAMMOX工艺的脱氮负荷下降至0.5 kg·(m^3·d)^(-1)左右,低温使得ANAMMOX反应成为工艺脱氮的限速步骤而对PN无明显影响.ANAMMOX污泥比PN颗粒污泥具有更高的温度敏感性,二者活性的温度系数分别为1.056和1.172.综上可知,对于低温条件下运行的两级式PN-ANAMMOX工艺,ANAMMOX菌体数量及活性是决定工艺脱氮负荷的步骤,而PN出水中基质组成(即NO_2^--N/NH_4^+-N之比和NO_3^--N浓度)是控制工艺脱氮效果的环节.基于上述结果,提出两级式PN-ANAMMOX工艺主流条件下实现高效能脱氮的分级分离式调控策略.
- 刘文如杨殿海沈耀良王建芳吴鹏钱飞跃陈重军
- 关键词：市政污水
- 限氧条件下亚硝化的稳定运行及动力学被引量：2
- 2015年
- 采用高氨氮人工配水和序批式反应器,在限氧（0.2~0.3mg/L）条件下,研究了进水氨氮负荷、游离氨和游离亚硝酸对氨氮转化率、亚硝化率和亚硝氮生成速率的影响及游离氨对氨氧化菌的基质抑制动力学。结果表明,在进水氨氮负荷逐步提升过程中,由于高浓度游离氨的抑制作用及负荷冲击的影响,亚硝化效果易出现波动,且负荷越高,亚硝化性能恢复的时间越长。反应系统最终可达到的氨氮容积负荷为3.60kg/（m3·d）,亚硝氮生成速率为2.98kg/（m3·d）,亚硝化率始终维持在85%左右。反应体系中较高的游离氨浓度（24.4~85.8mg/L）和低浓度溶解氧是维持亚硝化工艺稳定运行的主要因素。游离氨对氨氧化菌的抑制动力学符合Haldane模型,拟合得到最大氨氧化速率为6.71g N/（g VSS·d）,游离氨半饱和常数和抑制常数分别为3.2mg/L和27.8mg/L。
- 胡晓娜戴晓虎曹达文陈文静杨殿海
- 关键词：序批式反应器亚硝化高氨氮废水
- 沼液中溶解游离氨基酸的测定--柱前衍生-反相高效液相色谱法被引量：6
- 2016年
- 针对沼液特点开发pH值调节（pH 10.2）旋蒸浓缩（去除氨氮和挥发性生物胺）联合3K Millipore超滤离心分离的预处理方法.并以邻苯二甲醛（OPA）和氯甲酸芴甲酯（FMOC-Cl）为柱前衍生化试剂,结合反向高效液相色谱和荧光检测分析,对沼液中溶解游离氨基酸（DFAA）进行了定性和定量考察.该方法保证了各氨基酸在一定浓度范围内呈现良好的线性关系（R2均大于0.99）,标准样品中所选用的24种氨基酸,除谷氨酸回收率为70.5%外,其它氨基酸回收率为89%~115%,相对标准偏差为1.1%~5.0%.用所建立的方法对样品中溶解游离氨基酸的测定结果为：原料即剩余污泥中的溶解游离氨基酸量为2.0mol/L,5%和20%含固率反应器的沼液中的溶解游离氨基酸量分别为0.04mol/L和1.94mol/L,且种类不同,初步表明了不同厌氧消化反应系统中氨基酸的利用和产生机制的差异.
- 李建华刘文静李宁
- 关键词：超滤反相高效液相色谱溶解游离氨基酸沼液
- 高氨氮废水的亚硝化调控因素研究被引量：5
- 2014年
- 为进一步缩短亚硝化的启动时间，提高亚硝化速率，采用SBR反应器进行了快速实现高氨氮废水的亚硝化调控因素研究。结果表明：综合优化各影响因素如温度、pH值、DO、FA是缩短亚硝化启动时间的关键，pH值和DO的调控是准确把握反应进程，获得较高出水NO2^--N浓度的关键因素，适宜的温度与pH值可弥补低DO对亚硝化速率的负面影响，并且促进氨氧化菌（AOB）快速适应低DO浓度；在温度为30℃、pH值为8．0±0．2、DO为0．5～1．0mg／L、进水氨氮负荷（ALR）为143mg／（L·d）的条件下，启动亚硝化只需8d；进水ALR达1716mg／（L·d），氨氮转化率高达94％以上，亚硝化率也基本稳定在90％以上，出水NO2^--N高达920～1080mg／L，亚硝化速率达1．1～1．2kg／（m^3·d），具有较高的氨氮负荷和亚硝化活性。
- 王莎戴晓虎曹达文陈文静杨殿海
- 关键词：亚硝化高氨氮废水DOPH值温度
- 含油废水处理厂污泥的厌氧消化试验被引量：3
- 2013年
- 为研究含油废水处理产生的剩余污泥和气浮污泥的厌氧消化性能,试验采取序批式厌氧消化两种含油污泥的方法,对含油污泥的组成变化及产气性能进行测定,并将其结果与市政剩余污泥进行对比。试验结果显示,经过35天的厌氧消化,含油剩余污泥和含油气浮污泥的可挥发固体(VS)降解率分别为4.98%和3.74%,TCOD降解率分别为10%和3.4%,产气量分别为0.97 L/gVS和0.56 L/gVS。经过和市政剩余污泥对比后表明,含油气浮污泥厌氧消化性能差,不宜进行厌氧消化处理;含油剩余污泥厌氧消化性能相对强于含油气浮污泥,但弱于市政剩余污泥。
- 刘华杰杨殿海薛勇刚段妮娜戴晓虎
- 关键词：含油污泥厌氧消化产气
- 污泥与餐厨垃圾联合厌氧消化产甲烷研究进展被引量：17
- 2015年
- 污泥的厌氧消化技术是实现污泥稳定化、资源化、无害化的重要途径,然而污泥的单独厌氧消化技术存在一些弊端,如有机质转化效率低、停留时间长、沼气产量低等,将污泥与餐厨垃圾联合厌氧消化则可以提高厌氧消化的效率,增强系统稳定性与产气性能。介绍了污泥与餐厨垃圾联合厌氧消化的协同效应,重点阐述了碳氮比(C/N)、有机负荷率、温度、p H值等因素对污泥与餐厨垃圾联合厌氧消化的影响,并对污泥与餐厨垃圾联合厌氧消化技术的研究及应用进行了展望。
- 李晓帅张栋戴翎翎赵文涛戴晓虎
- 关键词：污水厂污泥餐厨垃圾联合厌氧消化
- 基于固相萃取及高效液相色谱-荧光检测分析的污泥中氟喹诺酮类抗生素研究方法的开发被引量：21
- 2016年
- 氟喹诺酮类抗生素（FQs）作为常见的药品和个人护理用品（PPCPs）在环境中广泛存在.由于在生物体内很难被代谢,FQs会通过粪尿排泄等途径进入城市污水处理系统并最终富集到污泥中.并且,由于其在环境中的累积效应,FQs的存在极易增强致病菌的耐药性,限制了污泥的后续资源化利用.为得到适用于污泥中FQs的分析方法,进一步把握FQs在污水及污泥处理过程中的固/液分配及降解规律,研究中选择4种代表性FQs：氧氟沙星（OFL）、诺氟沙星（NOR）、环丙沙星（CIP）和洛美沙星（LOM）为研究对象,并通过所设计的正交试验,考察了固相萃取材料、萃取体系p H、洗脱剂对FQs的固相萃取效率的影响,在此基础上进一步优化了固相样品中FQs的提取方法,最终建立了细胞破碎,碱式提取（三乙胺/甲醇/水以5/25/75混合）,固相萃取富集（SPE）,磷酸-三乙胺溶液为缓冲盐流动相,甲醇为有机流动相,梯度荧光扫描的高效液相色谱-荧光（HPLCFLD）检测方法.液态样品中4种FQs的加标回收率采用新方法后可达到82%-103%;固态样品中4种FQs的加标回收率也可达到71%-101%.同时,为进一步确认不同运行条件对污泥吸附FQs能力的影响,针对好氧、缺氧和厌氧污泥分别进行了吸附试验研究,发现处于不同活性状态的污泥（厌氧、缺氧和好氧污泥）对FQs的吸附能力呈现出递减的趋势,但对FQs的吸附率都达到90%以上.该结论也证实了实际污水处理厂所去除的50%的FQs主要是通过污泥吸附这一途径实现的.
- 戴晓虎薛勇刚刘华杰戴翎翎严寒李宁
- 关键词：氟喹诺酮类抗生素液相色谱污泥
- 细微泥沙粒径对活性污泥产率的影响及其计算公式被引量：6
- 2016年
- 针对我国城镇污水处理厂进水SS/BOD5值普遍偏高,在取消初沉池后出现泥沙淤积、污泥浓度提高和污泥MLVSS/MLSS(f)值下降等问题,利用实验室SBR研究了不同粒径的细微泥沙对活性污泥产率的影响,并在对国内外现有污泥产率公式进行具体分析的基础上,提出了对于污泥产率公式的优化方法,并借此推导出f值的预测表达式。结果表明:当在进水中分别掺入体积平均粒径为19.8、72和118.6μm的细微泥沙300 mg/L时,在系统运行36 d后,污泥浓度从启动初期的3 450分别提高至7 898、5 389和3 742 mg/L,MLVSS/MLSS则从0.67分别下降为0.33、0.48和0.59;活性污泥产率由0.498分别提升至1.257、0.813和0.575 kg MLSS/kg BOD5,利用悬浮系数ω对ATV污泥产率公式进行优化修正,计算值与实测值的相对误差分别由修正前的46.1%、125.8%和219.3%降至修正后的8.4%、8.9%和3.5%,所得的产率更贴近实际;通过修正后的ATV产率公式建立f值的预测表达式,计算值与实测值的相对误差分别为18.3%、12.6%和4.4%。
- 吉芳英来铭笙何莉周卫威
- 关键词：污泥浓度污泥产率
