肖小兰
- 作品数：26 被引量：89H指数：6
- 供职机构：江南大学环境与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程化学工程建筑科学农业科学更多>>
- CLR厌氧反应器在庆大霉素发酵废水处理中的运行效能被引量：2
- 2016年
- 对CLR沼气提升式厌氧反应器处理硫酸庆大霉素发酵废水的工程运行效能进行了研究。结果表明,CLR反应器对硫酸庆大霉素废水具有较好的处理能力,容积COD负荷可达到5 kg/(m^3·d),出水COD稳定在2 700~3 200 mg/L,COD和SS去除率可分别维持在70%和62%左右。在CLR稳定运行过程中,系统p H为7.8~8.3,且VFA质量浓度低于900 mg/L,显示出较好的稳定性。虽然系统的氨氮质量浓度可以达到600~900 mg/L,但是其并未对CLR的处理效能产生显著影响。CLR出水Ca^(2+)质量浓度可稳定在200~300 mg/L,Ca^(2+)的平均截留率为74%。但是较高的进水Ca^(2+)质量浓度会导致污泥钙化,VSS/TSS逐渐下降,且这种趋势在反应器底部表现得更为显著。
- 王学斌黄振兴肖小兰阮文权
- CLR+立式A^3/O^3-MBR组合工艺处理垃圾渗滤液的工程实例被引量：3
- 2016年
- 介绍了一种以沼气提升厌氧反应器(CLR)+立式A^3/O^3-MBR为核心的垃圾渗滤液处理组合工艺,该工艺对垃圾渗滤液有着良好的处理效能。在实际运行过程中,CLR单元对COD负荷的变化有着较好的适应能力,能够高效去除渗滤液中的有机污染物。当进水负荷为6~8 kg COD/(m^3·d)时,CLR出水COD、VFA和SS可以分别低于5 000、1 000和2 000 mg/L,COD去除率维持在90%左右。立式A^3/O^3-MBR能够进一步去除CLR厌氧出水中的氨氮和有机物,组合工艺出水中的COD<500 mg/L,BOD5<300 mg/L,NH_4^+-N<35 mg/L,TP<8 mg/L,各指标完全符合设计要求,且符合《污水综合排放标准》(GB 18918-2002)中的三级排放标准。运行成本分析表明,该组合工艺每处理1 m^3垃圾渗滤液的成本大约为36.98元。
- 沈鹏黄振兴肖小兰缪恒锋赵明星任红艳阮文权
- 关键词：垃圾渗滤液
- 厌氧膜生物反应器处理高浓度有机废水的中试研究被引量：7
- 2015年
- 对厌氧膜生物反应器(AnMBR)处理高浓度有机废水的运行效能进行了中试研究。在不排泥工况下(SRT无限长),AnMBR的COD去除负荷和沼气生产强度可分别稳定在4.4~4.8 kg/(m^3·d)和2.2 m^3/(m3~·d)左右;而在排泥条件下(SRT=50 d)两者可分别稳定在5.2~6.0 kg/(m^3·d)和2.9 m^3/(m^3·d)左右。在整个220 d的运行过程中,AnMBR的COD总去除率都可维持在90%以上,且沼气中甲烷体积分数基本保持在58%左右。发酵系统中pH较为稳定,保持在7.6~7.8之间;VFA含量始终维持在较低水平。此外,虽然运行过程中有较高浓度的氨氮积累,但是并没有对厌氧消化性能造成显著影响,展现了AnMBR对内源性抑制因素的良好耐受力。排泥和不排泥条件下的运行参数对比表明,AnMBR运行过程中SRT的优化非常关键,不同SRT会导致发酵体系发生一系列的变化,很大程度上决定了AnMBR的处理效能。中试结果表明,AnMBR可以实现高效厌氧消化系统的快速启动,而且良好的抗冲击负荷能力能够保证消化体系长期高效稳定运行。
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- 关键词：厌氧膜生物反应器高浓度有机废水膜通量
- AOA-MBR处理高盐榨菜废水厌氧膜生物反应器出水的效能被引量：11
- 2021年
- 为了解决高盐榨菜废水厌氧膜生物反应器出水的处理问题,考察了缺氧/好氧/缺氧-膜生物反应器(anacrobic/oxic/anacrobic-membrane bioreactor,AOA-MBR)在不同水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)下对高盐榨菜废水厌氧膜生物反应器出水的处理效果,并通过调整硝化液回流比(nitrification liquid reflux ratio,Ro)优化了反应器的运行参数。在进水COD值为3200 mg·L^(−1)、氨氮为400 mg·L^(−1)、盐度为35 g·L^(−1)、溶解氧(dissolved oxygen,DO)浓度为2~4 mg·L^(−1)、温度为25℃左右的条件下,AOA-MBR的最佳运行工况为HRT=4 d、Ro=200%。在此工况下,AOA-MBR的COD去除率为85.4%、氨氮去除率为96.4%,总氮去除率为89.1%。此外,仅依靠AOA-MBR无法实现出水总磷的达标排放,还需要与化学除磷相结合。在运行过程中,污泥浓度在初始高盐冲击下会出现短暂下降现象,随后在逐渐适应了高盐环境后再缓慢上升。长期的高盐环境驯化使体系内可溶性微生物产物(soluble microbial products,SMP)和胞外聚合物(boud extracellular polymeric substances,BEPS)的质量浓度由5.1 mg·g^(−1)和36.9 mg·g^(−1)(以MLVSS计)上升到18.3 mg·g^(−1)和62.5 mg·g^(−1),这可能有利于微生物在高盐环境下的生存。在AOA-MBR的运行过程中,膜组件共进行了5次清洗,而物理清洗+化学清洗的组合清洗方式对于膜污染有更好的清洗效果。
- 肖小兰亓金鹏刘皓晏习鹏阮文权
- 关键词：污泥性质
- 膜生物反应器(MBR)处理不同浓度高硫酸盐有机废水污泥性质和膜污染研究
- 2023年
- 针对食品加工过程中产生的高SO_(4)^(2-)的高浓度有机物废水,采用膜生物反应器(MBR)工艺对其进行处理研究,分别考察了1.6%和2.6%SO_(4)^(2-)浓度下反应器运行性能、污泥性质和膜污染变化情况.经过110d的运行时间对比发现,1.6%SO_(4)^(2-)浓度下MBR获得的最大有机负荷为1.0kg(md)COD,其化学需氧量(COD)、氨氮和总氮的去除率分别为97.2%、92.5%和89.5%.2.6%SO_(4)^(2-)浓度下微生物受到的抑制更强,其获得的最大有机负荷仅为0.5kg(m^(3)·d)^(-1)COD,其COD、氨氮和总氮的去除率分别为96.3%、82.6%和80.7%.此外,SO_(4)^(2-)浓度为1.6%的反应器在更高的膜运行通量下,膜污染速率反而比2.6%系统更慢.进一步分析其污泥性质发现SO_(4)^(2-)浓度为1.6%系统内的混合液悬浮固体浓度(MLSS)和挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)稳定在7.1g·L^(-)和5.9gL左右,MLVSS/MLSS值较初始污泥有所提高,从80.2%升高到83%.SOO_(4)^(2-)浓度为2.6%体系内MLSS和MLVSS稳定在6g·L^(-)和4.5g·L^(-)左右,MLVSS/MLSS较初始污泥有所降低,最终稳定在75%左右.较低的MLSS和MLVSS/MLSS加速了膜表面滤饼层的形成,导致2.6%SO_(4)^(2-)系统膜污染更快.经过长期的高盐环境驯化后,1.6%SO_(4)^(2-)和2.6%SO_(4)^(2-)系统成熟污泥的溶解性微生物产物(SMP)和结合性的胞外聚合物(BEPS)均有所上升,SMP从13.5mg:g VSS上升到20.4mgglVSS和65.3mgglVSS,BEPS从36.9mgglVSS上升到181.8mggVSS和227.3mg·g^(-1)VSS.2.6%SO_(4)^(2-)系统的SMP和BEPS的值均大于1.6%SO_(4)^(2-)系统,从而使得2.6%SO_(4)^(2-)系统的TMP上升加快,膜污染加剧.1.6%系统MBR中污泥粒径从接种时的82.3μm增加至125.84μm,而2.6%SO_(4)^(2-)系统中污泥粒径降至78.23μm.相较于1.6%SO_(4)^(2-)系统,2.6%SO_(4)^(2-)系统的污泥粒径更小,更容易堆积于膜表面,使得滤饼层更加紧致,加速了膜污染的形成.两套装置的膜阻力都主要来源于外部阻力,但2.6%SO_(4)^(2-)系统的内部阻力占比较1.6%SO_(4)^(2
- 肖小兰干永鹏冯永锐王潇阮文权
- 关键词：高有机物好氧膜生物反应器膜污染
- MBR处理不同浓度高硫酸盐有机废水效能比较
- 2023年
- 针对食品加工过程中产生的高SO_(4)^(2-)有机物废水,采用MBR工艺对其进行处理研究,分别考察了1.6%和2.6%SO_(4)^(2-)浓度下反应器容积负荷和污染物去除情况.经过110天的运行时间发现,进水SO_(4)^(2-)浓度为1.6%的系统能获得更高的容积负荷和污染物去除效率,其最大容积负荷为1.0kg·(m^(3)·d)^(-1) COD,COD去除率为97.7%;而另一方面较高的无机盐环境进水SO_(4)^(2-)浓度为2.6%SO_(4)^(2-)系统下,获得的最大容积负荷仅为0.5kg(m^(3)·d^(-1))(按COD算),COD去除率为96.4%.在2.6%SO_(4)^(2-)浓度下,微生物受到的抑制更强,有机物降解效果低于1.6%SO_(4)^(2-)的系统.此外,氨氮的去除效果也受盐度的影响,1.6%SO_(4)^(2-)系统的氨氮去除率可达91%以上,而2.6%SO_(4)^(2-)系统的氨氮去除率在82%左右.通过长时间的运行,两套MBR装置均建立了同步硝化反硝化的脱氮体系,对总氮具有一定的去除效率.其中1.6%SO_(4)^(2-)系统中总氮的去除率为89.5%,而2.6%SO_(4)^(2-)系统中总氮的去除效率为80.7%.两套反应器装置对总磷均能达到100%的去除效果.综上,不同盐度对MBR体系容积负荷和有机物去除率具有显著影响.相比于2.6%SO2,1.6%SO_(4)^(2-)浓度条件下能获得更高的容积负荷和更好的污染物去除效果.本研究可为MBR应用于高盐高浓度有机物废水的处理提供理论基础和实践指导.
- 肖小兰干永鹏高瑞丽王潇冯永锐陈志刚阮文权
- 关键词：高硫酸盐高浓度废水好氧膜生物反应器污水处理
- 中试厌氧膜生物反应器对剩余污泥的消化效果被引量：3
- 2020年
- 采用中试规模的内置式两级厌氧膜生物反应器对未经预处理的剩余污泥进行厌氧消化,考察其消化效能及膜运行性能。反应器分两阶段运行,第Ⅰ阶段(第1~59天)保持不排泥运行,有机负荷为0.58 kgVS/(m^3·d),挥发性固体(VS)降解率为51.7%,单位产气量为0.143 m^3/kgVS。不排泥运行条件下,反应罐内污泥总固体(TS)迅速累积到131.1 g/L,溶解性微生物产物(SMP)持续增加到27.0 mg/L。快速累积的污泥浓度及SMP使膜污染加剧,导致膜通量从1.74 L/(m^2·h)降到0.60 L/(m^2·h)。为解决此问题,第Ⅱ阶段(第60~90天)开始排泥运行,此时有机负荷为0.50 kgVS/(m^3·d),VS降解率为48.6%,单位产气量为0.139 m^3/kgVS。通过排泥,罐内污泥TS降至(50±10)g/L,明显低于不排泥状态;SMP不再增加并保持动态平衡,而且此时的膜污染得到有效缓解,膜清洗间隔延长,表明厌氧消化过程中污泥性质的变化是导致膜污染加剧的主要原因,排泥能延缓膜污染。
- 晏习鹏肖小兰亓金鹏李倩阮文权
- 关键词：厌氧膜生物反应器剩余污泥膜污染
- AnMBR处理高盐榨菜废水的运行效能及膜污染特性被引量：9
- 2021年
- 为了解决高盐榨菜废水的处理问题,对厌氧膜生物反应器(anaerobic membrane reactor,AnMBR)处理高盐榨菜废水的3个运行阶段(盐度提升阶段、负荷提升阶段和排泥运行阶段)的消化性能和膜污染特性进行了研究。结果表明,当盐度由初始的12.9 g·L^−1逐渐升高到33.5 g·L^−1左右、且负荷维持在0.5~1.0 kg·(m3·d)−1(以COD计)时,COD去除率及沼气产率随盐度的提升先下降后升高,最后分别稳定在75%和300 mL·g^−1(以COD计)以上,低负荷耐盐性驯化方式能够实现AnMBR的快速启动;当负荷逐渐增加约至7.6 kg·(m3·d)−1时,COD去除率达到80%左右,沼气产率稳定在330~380 mL·g^−1,VFA/ALK始终低于0.15,这表明AnMBR对高盐榨菜废水具有良好的处理效果和较强的运行稳定性;在排泥运行阶段,AnMBR的COD去除率和沼气产率均有明显上升,分别达到83%和400 mL·g^−1左右,这表明排泥可以提高消化性能。此外,排泥有利于减缓膜污染。SEM-EDX表征结果表明,膜面污染物中存在大量的有机物和无机盐类晶体物质,工程应用中建议采用NaClO清洗+酸清洗的组合清洗方式。以上研究结果可以为高盐榨菜废水处理工业化应用提供参考。
- 亓金鹏肖小兰张瑞娜欧阳创晏习鹏阮文权
- 关键词：厌氧膜生物反应器高盐废水膜污染
- AnMBR处理高脂肪废水的运行特性和污泥性质研究
- 2020年
- 高脂肪废水是一类性质较为复杂的废水,在传统厌氧处理中面临污泥漂浮和流失问题。采用厌氧膜生物反应器(AnMBR)对高脂肪废水进行处理,考察了其在厌氧消化过程中的运行特性和污泥性质变化。结果表明,采用AnMBR处理高脂肪废水可获得良好的污染物去除效果和强健的稳定性,COD去除效率可达99%,挥发性脂肪酸(VFA)质量浓度低于200 mg/L,然而在后期运行过程中发现消化效率下降。此外,原水中较高浓度的脂肪导致其水解产物-长链脂肪酸(LCFAs)在体系内发生累积,可能对消化效率及污泥性质产生不利影响。进一步监测其污泥性质发现污泥粒径从26.5μm下降至6.5μm,而溶解性胞外聚合物(SMP)质量分数则由47.7 mg/g累积至98 mg/g,污泥的相对疏水性从28.2%上升至68.1%,表明污泥性质发生恶化,从而导致了膜过滤性能下降,膜通量从32 L·(m^2·h)^-1衰减至10 L·(m^2·h)^-1。皮尔逊相关性测试表明,膜过滤性能与污泥粒径存在显著正相关关系,而与SMP和污泥相对疏水性呈较强的负相关关系。
- 肖小兰施万胜施万胜许之扬黄振兴任洪艳许之扬阮文权
- 关键词：厌氧膜生物反应器污泥性质
- 污泥停留时间对厌氧膜生物反应器处理餐厨废水效能的影响被引量：3
- 2016年
- 采用中试厌氧膜生物反应器(AnMBR)处理高浓度餐厨废水,多维分析污泥停留时间(SRT为50、30和20 d)对其运行效能的影响。结果显示,An MBR在各SRT工况下均展现出较好的稳定性,消化罐pH维持在7.2(7.8之间,膜出水COD去除率达到96%以上。缩短SRT虽然能够有效提高有机负荷,但是过低的SRT会显著降低COD转化率。An MBR在SRT 30 d工况下可获得最佳处理效能,有机负荷达到(8.7±1.3)kg COD·(m^3·d)^(-1),沼气生产强度达到(4.5±0.8)m^3·(m^3·d)^(-1),COD转化率为(82.1±7.3)%。厌氧消化液中胶体态和溶解性大分子有机质的累积是导致膜过滤效能下降的主要原因,控制SRT 30 d有效削减了其积累量,从而提高了膜通量并减缓了膜污染趋势。Ca^(2+)会沉积在污泥混合液中,其浓度随着SRT缩短显著降低。此外,SRT缩短会降低长链脂肪酸(LCFA)的转化率;但是未降解的LCFA很可能与Ca^(2+)形成沉淀,会减轻游离LCFA对微生物活性的抑制作用,进而有助于AnMBR的稳定运行。
- 黄振兴席克忠肖小兰缪恒锋赵明星施万胜阮文权
- 关键词：厌氧膜生物反应器污泥停留时间膜污染
