国家自然科学基金(51222807)
- 作品数：39 被引量：209H指数：11
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- MBR系统CANON工艺的快速启动及微生物种群特征被引量：17
- 2014年
- 为了考察CANON工艺的快速启动策略及功能微生物的种群特征,在常温MBR反应器内接种普通活性污泥后间歇运行.启动策略为以调控曝气时间和曝气量作为主要方法,首先在限氧条件下启动亚硝化,之后进一步降低DO启动CANON工艺.在CANON工艺启动成功后,通过调整曝气时间和无机碳源浓度提高了总氮去除负荷,并采用PCR-DGGE技术分析了稳定运行的CANON工艺内功能微生物的种群特征.结果表明,CANON工艺经36d成功启动,NH4+-N去除率和总氮去除率最终稳定在99%和84%左右,氮去除负荷达到0.41kg/(m3·d).DGGE测序结果表明,Nitrosomonas和Candidatus Kuenenia stuttgartiensis是反应器内的优势菌种,两种微生物协同作用,共同在MBR内完成了高效的自养脱氮.
- 李冬何永平张肖静梁瑜海张玉龙范丹
- 关键词：CANONPCR-DGGE微生物
- 机械搅拌对CANON污泥快速颗粒化的影响被引量：4
- 2015年
- 采用单纯依靠曝气的SBR反应器(R1)与曝气和机械搅拌联合的SBR反应器(R2),研究了不同控制方式对CANON污泥颗粒化的影响.结果表明,R2仅用40d即成功实现颗粒化,比R1用时减少三分之一;颗粒化期平均总氮去除率为83.07%,平均总氮容积负荷为0.26kg N/(m3·d),比R1脱氮效果更加稳定高效,证实了机械搅拌有利于提高粒径增长速率及脱氮能力.采用曝气和机械搅拌联合方式可有效缩短CANON污泥颗粒化的时间,并能实现稳定高效的总氮去除,是CANON污泥颗粒化的有效手段.
- 李冬苏庆岭梁瑜海吴青张杰
- 关键词：颗粒污泥曝气机械搅拌颗粒化
- 气水比对膜生物反应器亚硝化的影响被引量：1
- 2014年
- 常温下在膜生物反应器(MBR)中接种普通活性污泥快速启动亚硝化。亚硝化启动成功后,研究了气水比对反应器亚硝化效果的影响。结果表明,通过改变气水比可以实现稳定的半亚硝化,出水NO-2-N/NH+4-N平均值为1.33,适宜作为厌氧氨氧化反应器的进水;全亚硝化在稳定性方面不如部分亚硝化,其动力费用高且有可能发生污泥膨胀;当气水比为14∶1时,反应器内发生反硝化反应,消耗混合液中胞外聚合物,减缓了膜组件的污染速率,同时能实现稳定的半亚硝化。因此,确定最佳气水比为14∶1。
- 张玉龙李冬张肖静梁瑜海何永平范丹张杰
- 关键词：MBR亚硝化气水比跨膜压差
- 碱度和pH值对CANON工艺脱氮效果的影响被引量：6
- 2015年
- 在室温条件下，接种成熟的全程自养脱氮（CANON）污泥于小试SBR反应器中，通过调控不同的进水碱度和pH值，研究其对脱氮效果的影响。以NaHCO，调节碱度（ALK），当碱度（以CaCO，计）不足（ALK／NH4-N值〈1．6）时，氨氧化速率随着碱度的增加而增加；当碱度过量（ALK／NH4^＋-N值〉7．5）时，氨氧化速率随着碱度的增加而减小；当ALK／NH4^＋-N值为4．1时，好氧氨氧化速率为10．07mg／（L·h），厌氧氨氧化速率为10．43mg／（L·h），对总氮的去除率高达83．56％。在pH值梯度试验中，pH值为5．0时好氧氨氧化过程受到较强抑制，pH值为10．0时厌氧氨氧化过程受到较强抑制；pH值为5．O～8．0时氨氧化速率随pH值的增加而增加，pH值为8．0～10．0时氨氧化速率随pH值的增加而减小；pH值为8．0时好氧氨氧化速率为6．55mg／（L·h），厌氧氨氧化速率为6．68mg／（L·h），对总氮的去除率高达82．94％。
- 李冬苏庆岭梁瑜海吴青张杰
- 关键词：碱度PH值全程自养脱氮亚硝化
- 有机碳源对SNAD工艺脱氮性能及微生物种群结构的影响被引量：12
- 2016年
- 为考察不同有机碳源质量浓度对亚硝化的全程自养脱氮工艺（SNAD）脱氮性能的影响,将该工艺应用到生活污水的处理中,采用MBR反应器,以葡萄糖作为有机物来源,通过逐步增大COD来实现,并运用PCR-DGGE技术研究了微生物种群结构的变化.反应器运行结果和DGGE图谱分析表明：碳氮比为0~2时,COD的增加不会抑制AOB和Anammox菌,AOB和Anammox菌的菌属种类不受影响,反而通过反硝化作用提高氮去除负荷.总氮去除率和氮去除负荷分别为67%和0.34 kg/（m3·d）左右.碳氮比为3~4及生活污水运行条件下,Anammox菌不受影响,AOB的活性受到抑制,菌属种类减少,脱氮效率下降.生活污水运行阶段,总氮去除率和氮去除负荷平均分别为73%和0.17 kg/（m3·d）.Nitrosomonas和Candidatus Kuenenia stuttgartiensis一直是反应器内的优势菌属,共同完成脱氮过程.
- 李冬何永平张肖静梁瑜海张玉龙范丹张杰
- 生活污水预沉淀-SNAD颗粒污泥工艺小试被引量：2
- 2019年
- 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.
- 李冬崔雅倩赵世勋刘志诚张杰
- 关键词：生活污水颗粒污泥
- 污水处理厂厌氧氨氧化工艺小试被引量：6
- 2018年
- 在市政污水处理厂进行厌氧氨氧化工艺小试实验.试验以A/O除磷和亚硝化工艺处理后的生活污水为基质,室外启动并运行上向流厌氧氨氧化生物滤柱.第109 d时,连续15 d氨氮和亚硝氮去除率大于90%,总氮去除率大于70%,厌氧氨氧化生物滤柱启动成功.第245~333 d,运行进入冬季,滤料生物量(以VSS计,下同)为12.24 mg·g^(-1),平均总氮去除率为54.3%.第461 d对滤柱进行反冲洗,滤料生物量降低至8.01 mg·g^(-1).第605~693 d,运行再次进入冬季,滤料生物量为10.41 mg·g^(-1),平均总氮去除率为69.7%.生物量小于去年同期水平,但总氮去除负荷提高了23%.在整个运行过程中,高温(30℃)污泥厌氧氨氧化速率基本保持不变,低温(15℃)厌氧氨氧化速率(以MLSS计)从1.5 kg·(kg·d)^(-1)增长到3.6kg·(kg·d)^(-1).结果表明,长期低温驯化有利于提高厌氧氨氧化工艺低温处理效果,实现冬季厌氧氨氧化工艺高效运行.
- 李冬赵世勋王俊安朱金凤关宏伟张杰
- 关键词：生活污水厌氧氨氧化生物膜
- 耦合反硝化的CANON生物滤池脱氮研究被引量：19
- 2014年
- 为探究有机物对全程自养脱氮(CANON)工艺的脱氮性能的影响,采用上向流火山岩填料反应器处理模拟废水,在反应器最优工况下实现亚硝化、厌氧氨氧化与反硝化的耦合.结果表明,滤柱在氨氮浓度为200mg/L时的最优总氮去除率均值可达76.73%,总氮去除负荷为2.82kgN/(m3·d).C/N为0.2的有机物水平对反应器的脱氮效果具有促进作用,并可通过HRT的调节实现总氮去除率大于89%(理想条件下CANON的最大脱氮率).因此,通过控制C/N可以提升滤柱氮素去除效率.
- 李冬杨卓梁瑜海高伟楠吴青苏庆岭张杰
- 关键词：全程自养脱氮碳氮比
- 碳源对污水处理厂SAD工艺小试的影响
- 2018年
- 在市政污水处理厂进行同步厌氧氨氧化反硝化(SAD)工艺小试.以A/O除磷和亚硝化工艺处理后的生活污水为基质,启动厌氧氨氧化滤柱.反应器启动成功后,基质中分别投加葡萄糖和丙酸钠启动SAD工艺.结果表明,常温条件(13~22℃)下,进水投加30 mg·L^(-1)葡萄糖,SAD工艺耦合效果良好,平均出水总氮浓度为6.41 mg·L^(-1).相较于厌氧氨氧化工艺,SAD工艺出水总氮浓度降低了42%;低温环境(10~13℃)中,投加30 mg·L^(-1)葡萄糖,SAD工艺稳定性受到破坏并向反硝化工艺转变;常低温环境(10~22℃)中,基质中投加30 mg·L^(-1)丙酸钠,SAD工艺均有良好的处理效果,平均出水总氮浓度为6.54mg·L^(-1),丙酸钠对低温SAD工艺影响较小.
- 李冬赵世勋王俊安朱金凤关宏伟张杰
- 关键词：生活污水厌氧氨氧化反硝化碳源
- 低温SNAD颗粒污泥工艺启动方式被引量：5
- 2019年
- 为研究启动方式对同步短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(SNAD)颗粒污泥工艺的影响,低温(12.7~18.3℃)条件下,R1和R2反应器分别通过先启动全程自养脱氮(CANON)工艺和先启动厌氧氨氧化耦合反硝化(SAD)工艺的方式逐步启动SNAD颗粒污泥工艺.结果表明,R1反应器启动成功后,氨氮几乎完全去除,总氮去除率达到86.7%.低氨氮浓度运行时,出水总氮去除率下降至75.3%,出水总氮浓度在10 mg·L^(-1)左右,NOB存在过量增殖现象,出水总氮浓度超过北京市水污染物排放标准一级A规定.R2反应器启动成功后,出水几乎不含氨氮,总氮去除率在89.1%左右,略高于R1反应器.低氨氮浓度运行时,出水氨氮浓度小于1.0 mg·L^(-1),出水总氮浓度小于6 mg·L^(-1),出水氨氮和总氮浓度满足地标一级A标准.先启动SAD工艺可以在启动初期通过厌氧运行将NOB逐渐淘汰出系统内,维持了系统的稳定性,为后续曝气启动SNAD工艺提供了良好的基础,维持了反应器的稳定运行,实现出水总氮长期排放达标.
- 李冬崔雅倩赵世勋刘志诚张杰
- 关键词：颗粒污泥启动方式
