检索结果-内蒙古大学图书馆

梯度递减曝气实现一体化部分短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化工艺(SPNAD)的稳定运行

北京工业大学学报 2020年第6期46卷 540-545页

作者：彭永臻阮蓉蓉彭轶北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124 信开水环境投资有限公司北京101101

为了解决一体化部分短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(single-stage partial nitritation,anammox and denitrification,SPNAD)系统中部分短程硝化由于过曝气难以稳定维持及短程硝化出水不稳定的问题,在以氨氮质量浓度为80 mg/L、化学需... 详细信息

为了解决一体化部分短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(single-stage partial nitritation,anammox and denitrification,SPNAD)系统中部分短程硝化由于过曝气难以稳定维持及短程硝化出水不稳定的问题,在以氨氮质量浓度为80 mg/L、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)质量浓度为150 mg/L的生活污水为进水的SPNAD系统中,通过曝气量控制进行了60 d的稳定进水负荷试验.在连续曝气控制0.3~0.5 mg/L的低溶解氧(dissolved oxygen,DO)过程中,会依次出现3次明显的DO跃变点Ta、Tb、Tc.结果表明:Tb可作为COD的降解完成指示点,Tc可作为部分短程硝化停曝气的指示点,Tc时刻NH4+-N、NO2--N平均质量浓度分别为20.11、22.83 mg/L,NO2--N和NH4+-N的质量浓度比值为0.93~1.37,适宜作为厌氧氨氧化进水;以DO变化率Δρ(DO)/Δt≥0.04 mg/(L·min)作为渐减曝气量和停止曝气量的设定值;将该梯度递减曝气控制策略应用于以实际生活污水(NH4+-N质量浓度为41.4~75.5 mg/L)为进水的SPNAD系统中,稳定实现了平均96.7%的总氮去除率(nitrogen removal ratio,NRR),平均出水总氮(total nitrogen,TN)质量浓度为2.11 mg/L.通过近150 d的试验为SPNAD系统的稳定短程硝化的稳定维持提出了一种梯度递减曝气控制策略,应用该控制策略可灵活调节本系统适应低氨氮、低ρ(COD)/ρ(TN)城市生活污水的水质变化且出水远优于国家一级A排放标准.

关键词：部分短程硝化一体化部分短程硝化、厌氧氨氧化耦合反硝化(single-stage partial nitritation,anammox and denitrification,SPNAD) 厌氧氨氧化菌(anammox) 梯度递减曝气生活污水稳定运行

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垃圾渗滤液处理工艺研究及应用现状浅析

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北京工业大学学报 2018年第1期44卷 1-12页

作者：王凯武道吉彭永臻王淑莹山东建筑大学市政与环境工程学院济南250101 北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

垃圾渗滤液的处理一直是水处理行业的热点和难点.阐述了渗滤液的产生及水质特点,对渗滤液的处理方法进行了分类,介绍了近年来用于渗滤液处理的主要物化方法和生化方法并简要说明了各自的优缺点.生化方法是渗滤液处理的核心工艺,而物化... 详细信息

垃圾渗滤液的处理一直是水处理行业的热点和难点.阐述了渗滤液的产生及水质特点,对渗滤液的处理方法进行了分类,介绍了近年来用于渗滤液处理的主要物化方法和生化方法并简要说明了各自的优缺点.生化方法是渗滤液处理的核心工艺,而物化方法一般用于渗滤液的预处理和深度处理.如何深度挖掘生化工艺的处理潜力,提高活性污泥法对渗滤液的脱氮效率是未来渗滤液技术发展的主要方向.

关键词：垃圾渗滤液物化处理生化处理脱氮

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UASB-A/O处理城市生活垃圾渗滤液同步除有机物脱氮长期稳定性试验研究

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北京工业大学学报 2018年第1期44卷 13-18页

作者：孙洪伟彭永臻王淑莹北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124 兰州交通大学环境与市政工程学院兰州730070

采用升流式厌氧污泥床-缺氧/好氧(UASB-A/O)生化系统处理城市垃圾渗滤液,考察系统除有机物脱氮效能及低温条件下A/O的硝化特性.623 d试验结果表明:通过UASB反应器内厌氧菌的产甲烷作用和异养菌的反硝化作用,耦合A/O系统内的缺氧反硝化... 详细信息

采用升流式厌氧污泥床-缺氧/好氧(UASB-A/O)生化系统处理城市垃圾渗滤液,考察系统除有机物脱氮效能及低温条件下A/O的硝化特性.623 d试验结果表明:通过UASB反应器内厌氧菌的产甲烷作用和异养菌的反硝化作用,耦合A/O系统内的缺氧反硝化和好氧生物降解机制,实现了渗滤液内有机物和氮同步深度去除.在进水渗滤液内化学需氧量质量浓度ρ(COD)为1 237~13 813 mg/L,平均值为(5 640±2 567)mg/L,UASB-A/O系统出水ρ(COD)为280~1 257 mg/L,平均值为(546±285)mg/L.在进水渗滤液内氨氮质量浓度ρ(NH_4^+-N)为148~2414 mg/L,平均值为(1 381±634)mg/L,UASB-A/O系统出水ρ(NH_4^+-N)均低于50 mg/L.整个实验过程中,A/O反应器克服了季节性温度变化的不利影响,始终维持了高效的生物硝化和反硝化.即使在冬季低于15℃温度条件下,A/O系统内的生物脱氮效率仍然维持在90%以上.

关键词：垃圾渗滤液 UASB-A/O 生物硝化厌氧产甲烷

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为耦合厌氧氨氧化产生NO2^-的城市污水中试研究

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北京工业大学学报 2020年第4期46卷 329-337页

作者：彭永臻范泽里杜睿李翔晨史彦伟曹之淇北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 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京100124 北控水务(中国)投资有限公司北京100102

厌氧氨氧化技术因其节省曝气能耗和有机碳源等突出优势,被认为是迄今为止最经济高效的污水脱氮工艺.然而该技术尚未实现主流城市污水处理的工程化应用,其瓶颈在于厌氧氨氧化所需基质亚硝酸盐(NO2^-)难以稳定获取.目前普遍采用的短程硝... 详细信息

厌氧氨氧化技术因其节省曝气能耗和有机碳源等突出优势,被认为是迄今为止最经济高效的污水脱氮工艺.然而该技术尚未实现主流城市污水处理的工程化应用,其瓶颈在于厌氧氨氧化所需基质亚硝酸盐(NO2^-)难以稳定获取.目前普遍采用的短程硝化方法在主流条件下难以维持稳定的NO2^-积累.短程反硝化是指将废水中的硝酸盐还原为亚硝酸盐(NO3^-→NO2^-)的过程.短程反硝化技术具有长期稳定的NO2^-积累特性,反应速率快,节省有机碳源,是为厌氧氨氧化菌提供底物NO2^-的新途径.基于此,本研究通过中试规模试验研究验证短程反硝化为厌氧氨氧化提供底物NO2^-的可行性.结果表明,接种的城市污水处理厂剩余污泥具有一定的短程反硝化潜势,以城市污水及其硝化液为进水,通过对进水比例和水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)等参数进行调控,成功启动了短程反硝化系统.长期试验结果表明,短程反硝化产生NO2^-的性能逐渐提高,NO3-还原为NO2^-的转化率(nitrate translation rate,NTR)高于75%,且在低温(13.7~16.2℃)条件下仍具有较高的产亚硝酸盐性能,低温阶段平均NTR可达62.3%.本研究为解决城市污水厌氧氨氧化脱氮过程底物NO2^-难以稳定获取的问题提供了思路和方法,对短程反硝化耦合厌氧氨氧化技术在城市污水处理领域的推广应用具有重要意义和研究价值.

关键词：厌氧氨氧化短程反硝化城市污水水力停留时间(HRT) 产亚硝酸盐性能转化率(NTR)

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基于厌氧氨氧化的低碳氮比城市污水同步脱氮除磷工艺研究进展

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水处理技术 2023年第8期49卷 13-18,24页

作者：孙光霖王若琛杨慎华张亮北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室100124 信开环境投资有限公司 101101:北京

低碳氮比城市污水的高效低耗同步脱氮除磷是水污染防治的重点和难点问题,开发和应用低碳高效的脱氮除磷技术和工艺具有重要经济和环境效益。本文总结了同步脱氮除磷技术的发展历程,重点探讨了基于厌氧氨氧化强化的城市污水同步脱氮除磷... 详细信息

低碳氮比城市污水的高效低耗同步脱氮除磷是水污染防治的重点和难点问题,开发和应用低碳高效的脱氮除磷技术和工艺具有重要经济和环境效益。本文总结了同步脱氮除磷技术的发展历程,重点探讨了基于厌氧氨氧化强化的城市污水同步脱氮除磷新工艺和新技术,包括基于传统除磷与全程自养脱氮耦合工艺、反硝化除磷与厌氧氨氧化自养脱氮耦合工艺、部分厌氧氨氧化强化同步脱氮除磷等。其中基于部分厌氧氨氧化同步脱氮除磷的工程案例表明:短程反硝化耦合厌氧氨氧化可实现厌氧氨氧化菌的富集,同时解决低温对脱氮除磷性能的抑制。该技术利用原水碳源,在不同尺度的研究中均体现出深度的脱氮除磷效果。本文还比较了不同工艺的技术特点及工程应用前景,对未来研究的重点提出了展望,可为后续主流城市污水氮磷同步去除工艺的开发与优化提供参考。

关键词：主流城市污水厌氧氨氧化(ANAMMOX) 脱氮除磷污水处理工艺高效低耗

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进水量和硝化液回流量对A2N2系统处理低ρ（C）/ρ（N）实际生活污水的影响

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北京工业大学学报 2019年第7期45卷 710-718页

作者：王淑莹黄宇王梅香赵伟华潘聪彭永臻北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124 北京城市排水集团有限责任公司科技研发中心北京100044

为了实现低ρ(C)/ρ(N)比实际生活污水有效的脱氮除磷,以A-SBR和N-SBR构成的双污泥反硝化除磷系统(A2N2)为研究对象,重点研究反应器在不同进水量(用进水比表征)和硝化液回流量(用内交换比表征)条件下对各污染物的去除情况. A-SBR单元厌... 详细信息

为了实现低ρ(C)/ρ(N)比实际生活污水有效的脱氮除磷,以A-SBR和N-SBR构成的双污泥反硝化除磷系统(A2N2)为研究对象,重点研究反应器在不同进水量(用进水比表征)和硝化液回流量(用内交换比表征)条件下对各污染物的去除情况. A-SBR单元厌氧1. 5 h,缺氧2 h,好氧10 min,而N-SBR硝化单元一次硝化和二次硝化时间分别为4、1 h,A-SBR和N-SBR单元的曝气量恒定,N-SBR填料填充率为66%.在此条件下,通过改变进水比R1(70%、75%、80%)和内交换比R2(70%、75%、80%),做了9个平行试验.试验结果表明:在不同的进水比和内交换比条件下,A2N2系统都能稳定而高效地将有机物去除,各阶段平均COD去除率均在80%以上.而在TN的去除性能上有较大的差异,去除率为61. 67%~78. 3%.在进水比和内交换比分别为70%和80%时,A2N2系统脱氮效果达到最佳,平均TN去除率高达78. 3%,平均出水TN质量浓度为9. 2 mg/L,在除磷方面,内交换比由70%增加到80%,反硝化除磷率保持在99%以上,出水磷质量浓度在0. 1 mg/L以下.

关键词： A2N2双污泥系统低ρ(C)/ρ(N) 反硝化除磷进水比和内交换比 TN去除性能

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四种碳源条件下城市污水处理厂尾水深度脱氮的性能与微生物种群结构

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北京工业大学学报 2021年第10期47卷 1158-1166页

作者：彭永臻王鸣岐彭轶刘莹张亮北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100024 信开水环境投资有限公司北京101101 中山公用水务有限公司广东中山528400

城市污水处理厂出水符合一级A排放标准,其中含有的硝酸盐氮仍可能引起敏感水域水质恶化,故仍需进一步开发尾水深度脱氮技术.研究采用乙酸钠、葡萄糖、甲醇、乙醇4种碳源作为外加碳源,探究序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)悬... 详细信息

城市污水处理厂出水符合一级A排放标准,其中含有的硝酸盐氮仍可能引起敏感水域水质恶化,故仍需进一步开发尾水深度脱氮技术.研究采用乙酸钠、葡萄糖、甲醇、乙醇4种碳源作为外加碳源,探究序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)悬浮污泥系统进行城市污水厂尾水深度脱氮的可行性.试验结果表明:在进水硝酸盐质量浓度约为15 mg/L、硝酸盐氮容积负荷率为0.03 kg/(m^(3)·d)的条件下,分别投加4种不同的碳源,SBR均能达到97.80%以上的NO_(x)^(-)-N去除率,出水ρ(NO_(x)^(-)-N)<1 mg/L.4个系统实现稳定深度脱氮所需的COD/ρ(N)分别为5、12、6和7,对应去除1 g NO_(x)^(-)-N的碳源量分别为7.35、12.00、4.00和3.37 g,其中乙醇为碳源时投加量最低而葡萄糖为碳源时最高.使用原位全周期方法测得的4个系统平均氮去除速率分别为0.72、0.19、0.32和0.73 kg/(m^(3)·d),其中乙醇和乙酸钠为碳源时反应速率最高而葡萄糖为碳源时最低.碳源种类对微生物种群组成具有显著影响.经过78 d的培养之后,乙酸钠和葡萄糖系统污泥与接种污泥相比种群结构简单,乙酸钠为碳源时微生物以Firmicutes门为主(94%),葡萄糖为碳源时微生物以Actinobacteria 门(45%)和Patescibacteria 门(44%)为主.与之相反,甲醇、乙醇系统中微生物种群的多样性比起种泥有所上升.

关键词：城市污水厂尾水 4种液态碳源深度脱氮生物种群结构序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR) 地表Ⅲ类水

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A^(2)/O-BCO前置反硝化除磷中试的启动与优化运行

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环境科学学报 2024年第3期44卷 13-22页

作者：周庆国苏健陈东旭彭永臻西南交通大学土木工程学院成都610031 中铁建发展集团有限公司水处理技术研究中心北京100043 北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

为探究低C/N城镇污水处理在无外加碳源的情况下实现深度脱氮除磷的效能,试验以实际城镇生活污水为处理对象,搭建了日处理规模为100 m^(3)·d^(-1)的A^(2)/O-BCO前置反硝化除磷中试,并从中试快速启动、工况调整与优化、微生物群落分... 详细信息

为探究低C/N城镇污水处理在无外加碳源的情况下实现深度脱氮除磷的效能,试验以实际城镇生活污水为处理对象,搭建了日处理规模为100 m^(3)·d^(-1)的A^(2)/O-BCO前置反硝化除磷中试,并从中试快速启动、工况调整与优化、微生物群落分析等角度进行研究.结果表明,通过先在A^(2)/O单元与BCO单元中分别富集聚磷菌与硝化菌,再增加硝化液回流以富集反硝化除磷菌(DPAOs)的方式,可实现A^(2)/O-BCO前置反硝化除磷中试的快速启动.A^(2)/O单元厌氧/缺氧/好氧容积比调整为3∶5∶1,硝化液回流比设定为250%时,缺氧段对磷去除率的平均值达到95%,平均出水PO_(4)^(3-)-P浓度小于0.2 mg·L^(-1),出水TN小于11 mg·L^(-1).通过分子生物学分析发现,除磷菌(PAOs)与硝化菌丰度显著提高,Candidatus Accumulibacter的相对丰度从原始种泥的2%增加到14%,已被证实具有反硝化聚磷功能的Dechloromonas的相对丰度从原始种泥的2%增加到7%,BCO单元中的生物膜上,Nitrosomonas的相对丰度为5.91%,Nitrospira的相对丰度为7.58%.

关键词：低C/N城镇污水前置反硝化除磷中试规模无外加碳源快速启动

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Anammox+脱氮工艺的研究现状和展望(代序言)

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环境工程学报 2023年第4期17卷 1071-1074页

作者：邢保山张亮曹效鑫陈荣西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室西北水资源与环境生态教育部重点实验室北京710055 北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124 中国水环境集团有限公司北京101101

自20世纪90年代厌氧氨氧化(anammox)机制被发现以来,国内外学界和工程界围绕anammox开展了诸多研究并推进其工程应用。相比传统生物脱氮工艺,anammox的低碳节能优势明显,已促使研究者将其应用于各类含氮污废水的处理。面对不同的需求,... 详细信息

自20世纪90年代厌氧氨氧化(anammox)机制被发现以来,国内外学界和工程界围绕anammox开展了诸多研究并推进其工程应用。相比传统生物脱氮工艺,anammox的低碳节能优势明显,已促使研究者将其应用于各类含氮污废水的处理。面对不同的需求,国内外研究者将anammox与其他氮循环、碳循环、磷循环、硫循环、铁循环等过程进行组合,产生了诸多Anammox+工艺,从而实现以anammox为中心的多过程协同污染物治理和资源能源回收。

关键词：厌氧氨氧化能源回收硫循环铁循环脱氮工艺污染物治理低碳节能磷循环

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