教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCENT-0770)
- 作品数:13 被引量:121H指数:8
- 相关作者:李小明曾光明杨麒王冬波廖德祥更多>>
- 相关机构:湖南大学广西大学上海海事大学更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”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>>
- 淀粉酶促进剩余污泥热水解的研究被引量:21
- 2011年
- 考察了微好氧条件下,外加淀粉酶对污水处理剩余污泥热水解的影响,以及水解过程中污泥上清液各成分的变化情况,并对酶水解过程的动力学进行了分析.结果表明,淀粉酶的加入对剩余污泥的热水解有促进作用.在最适温度50℃,酶投加量0.5g/L条件下,水解4h后,污泥中SCOD/TCOD达到30.98%,比未加酶时高7.68%.在淀粉酶催化作用和热水解的共同作用下,污泥固体溶解,大分子碳水化合物被水解成小分子糖类,固相蛋白质溶出,并进一步水解.污泥水解过程中,上清液糖、蛋白质浓度均呈现先增加后降低趋势.加酶后污泥上清液中糖、蛋白质浓度分别于4h、6h达到最大值271.43mg/L和1437.37mg/L.污泥水解反应前4h内,VSS溶解率和SCOD/TCOD增加迅速,符合一级反应动力学,4h后反应趋于平衡.4h时VSS溶解率达到22.01%.
- 陈小粉李小明杨麒罗琨谢冰心
- 关键词:剩余污泥淀粉酶热水解微好氧
- 内循环SBR反应器无厌氧段实现同步脱氮除磷被引量:39
- 2007年
- 研究了内循环SBR反应器在模拟城市生活污水处理中脱氮除磷的效果.结果表明,在曝气时间为4h,曝气开始时DO浓度为6mg.L-1,pH值7~8时,反应器对COD、NH4+-N、TP均有较好的去除效果,进水中COD浓度、NH4+-N浓度、TP浓度分别由170~260mg.L-1、20~30mg.L-1、8~20mg.L-1降到出水的4~48mg.L-1、0~2.0mg.L-1和0~1.4mg.L-1,COD、TIN(NH4+-N+NO3--N+NO2--N)的去除率分别为89.7%±6.5%、70%左右,NH4+-N的转化率为97.4%±3.6%、TP的去除率为95.6%±4.4%.在本研究的实验过程中反应器进水后未经过传统除磷理论认为所必须的厌氧段而直接曝气,TP的去除效果仍然良好且运行稳定,这和传统的理论与研究有所区别.
- 王冬波李小明曾光明杨麒廖德祥刘精今
- 关键词:SBR同步脱氮除磷
- 微生物超量吸收实现生物脱氮被引量:1
- 2009年
- 研究了SBR在不同pH值条件下处理模拟城市生活污水中的脱氮效果.结果表明,在曝气时间为4 h,沉淀静置时间为4h,进水COD浓度为250-300 mg·L^-1,进水NH4+-N浓度30-40 mg·L^-1时,R2(pH为8.0±0.2)出水氨氮浓度降到0-1 mg·L^-1同时有大量的硝态氮生成,出水中硝态氮(NO3--N+NO2--N)的浓度基本在8-10 mg·L^-1之间,TIN(TIN=NH4+-N+NO3--N+NO2--N)的去除率在70%左右.R1(pH为7.0±0.2)出水氨氮浓度降到0-5 mg·L^-1,而硝态氮浓度在整个过程中基本保持不变且含量极低(1-2 mg·L^-1),污泥中总氮含量较高且4 h好氧阶段呈先下降后上升的趋势,典型周期好氧开始时污泥中总氮含量为214 mg·g^-1,好氧1 h时含量为210 mg·g^-1,好氧结束时含量为215 mg·g^-1,水相中TIN的去除率达到85%以上.说明在本研究特殊的工艺条件下,SBR能实现较高的生物脱氮效果,但氮的去除并不是通过传统的硝化反硝化途径实现,而是通过排除微生物超量吸收的富氮污泥来实现.
- 邓久华王冬波李小明曾光明
- 关键词:SBR生物脱氮
- 采用AOA模式在SBR中实现同步脱氮除磷被引量:8
- 2007年
- 借助SBR反应器,通过采用厌氧/好氧/缺氧(AOA)的运行方式来实现同步脱氮除磷。结果表明,在好氧段补充一定量的碳源可以抑制好氧吸磷,进而在缺氧段实现反硝化除磷,从而达到了同步脱氮除磷的目的。最佳碳源投量为30~40mg/L,补充碳源负荷为12.8~17.2mgCOD/gMLSS;长期运行时系统的脱氮除磷性能稳定,对TN和PO34--P的平均去除率分别可达85.5%、91.4%,同时NO2--N可以作为反硝化聚磷菌吸磷的电子受体;在一个SBR周期内,pH值呈规律性变化并和氮、磷的吸收/释放相关联,通过监测pH值可以初步判断磷释放、氨氮转化和磷吸收的终点。
- 张杰李小明杨麒王冬波曾光明何端海
- 关键词:序批式活性污泥法同步脱氮除磷反硝化聚磷菌
- 碳源对SBR单级好氧工艺中微生物摄磷能力的影响及其机理研究被引量:17
- 2009年
- 以两种典型基质:葡萄糖(R1)和乙酸钠(R2)作为单一碳源,考察了SBR单级好氧工艺在R1和R2中的除磷效果,并通过比较各自微生物体内储能物质的变化,探讨了SBR单级好氧工艺以不同基质作为碳源时影响其微生物摄磷能力的根本原因.结果表明:R1和R2中均观察到明显的超量摄磷现象,但在运行条件完全相同的情况下,两系统中微生物摄磷能力以及体内储能物质有很大的差别.稳定运行后,R1和R2中单位混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)的总磷(TP)去除量分别为6.7~7.4、2.7~3.2mg·g-1.R1中微生物体内储能物质多β羟基烷酸盐(PHA)含量没有明显的变化,另一储能物质糖原质在好氧段外碳源(葡萄糖)存在时有明显的积累现象(糖原质的最大积累量为3.21mmol-C·g-1),在好氧段外碳源消耗完后呈下降趋势,并在好氧结束时下降到好氧前水平;R2中PHA与糖原质在好氧段外碳源(乙酸钠)存在时均有明显的积累现象(外碳源消耗完时PHA与糖原质积累量分别为2.1,0.55mmol-C·g-1),PHA在好氧段外碳源消耗完后呈下降趋势,并在好氧结束时也几乎下降到好氧前水平,而糖原质却在外碳源消耗完后继续积累,并在好氧2h左右时达到最大值(糖原质最大积累量为0.88mmol-C·g-1),此后下降明显,在好氧结束时也几乎恢复到原始水平.在整个好氧过程中,R1中内碳源(PHA与糖原质)的积累/转化量大于R2系统.在闲置期内,R1与R2中PHA与糖原质均没有明显变化,但却观察到明显的释磷现象,且R1释磷量多于R2系统.此研究显示,由于R1与R2中进水碳源不同,在其反应系统内碳源的好氧代谢途径有所差别,使各自微生物在好氧段体内储能物质的类型与积累/转化量也有所不同,各自微生物在好氧摄磷时得到的可利用的能量也不同,因而各自微生物的摄磷能力亦有所差别.
- 王冬波李小明杨麒郑伟曹建兵曾光明岳秀申婷婷曾恬静丁艳
- 关键词:SBR
- pH值对SBR单级好氧生物除磷的影响被引量:14
- 2010年
- 在2个序批式反应器(R1、R2)中,以合成废水为对象,研究了不同pH值(R1:pH8±0.2;R2:pH7±0.2)对单级好氧生物除磷的影响;并通过比较周期中主要储能物质的变化,探讨了产生不同除磷效果的原因.结果表明,R1与R2均具有较高除磷性能,R1与R2中的平均去除率分别为94.9%,83.5%,pH值对SBR单级好氧生物除磷有一定的影响.导致R1具有较高除磷性能的原因是其对聚磷的依赖程度更大.好氧段R1糖原积累量低于R2(R1为1.42mmol/g,R2为1.55mmol/g),但降解量却高于R2(分别为1.41,1.19mmol/g);静置期,R1中糖原无明显变化,R2中则观察到明显的糖原降解.R1与R2均有明显的释磷现象,R1释磷量高于R2(释磷量分别为9.65,7.33mg/L).整个周期中,R1中PHA无明显变化,而R2中则在好氧段有少量减少,静置期有少量上升.
- 丁艳王冬波李小明杨麒曾光明
- 关键词:SBR生物除磷PH值PHA
- 盐度变化对SBBR和SBR中含氨氮废水的处理影响被引量:10
- 2009年
- 针对含氨氮高盐废水,研究了逐步提高盐度(以Cl-离子浓度计)对内循坏SBBR和SBR中硝化和反硝化作用的影响,以及当盐度降为0后的恢复过程.结果表明,在内循坏SBBR和SBR中,随着盐度的逐步提高,亚硝化过程都会受到影响,当盐度<1.0×104mg.L-1时,SBBR中的氨氮降解速率小于SBR,从1.5×104mg.L-1开始SBBR中的氨氮降解速率大于SBR,当盐度提高为4.0×104mg.L-1时,两者的亚硝化过程都受到极大抑制;SBBR在盐度为1.5×104mg.L-1时即持续有NO2--N累积,而在SBR中,当盐度提高为2.5×104mg.L-1时,反应周期末才开始持续有大量的NO2--N累积;在SBBR中,当盐度低于1.5×104mg.L-1时,TN去除率达到60%左右,当盐度>3.0×104mg.L-1时,同步硝化反硝化过程受到较大抑制.
- 邹高龙李小明李启武刘医璘周屹曾光明
- 关键词:氯离子浓度同步硝化反硝化
- 2种典型基质作为碳源对单级好氧生物除磷影响的研究被引量:5
- 2010年
- 以合成废水为研究对象,比较了SBR单级好氧工艺以2种典型基质(R1:葡萄糖;R2:乙酸钠)作为碳源时的除磷效果,试验运行方式为瞬时进水→曝气(4 h)→沉淀、静置(8 h)→瞬时出水.结果表明,在稳定运行中R1磷的去除效率明显高于R2.R1、R2中好氧曝气段反应器中单位混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)的总磷(TP)去除量约为7.2~7.7、3.8~4.6 mg.g-1,静置期单位MLVSS的TP释放量分别为3.6~3.8、2.7~3.1 mg.g-1.R1反应过程中微生物体内储能物质多β羟基烷酸盐(PHA)含量并没有明显的变化,但糖原质浓度在曝气30 min时增长到最大值,曝气结束时微生物体内糖原质水平消耗到微生物的原始水平;R2中PHA和糖原质在曝气约45 min时均观察到最大的积累量.本研究试验现象表明在R1反应器中糖原作为其好氧段主要的能源物质为其生物代谢提供能量,而在R2反应器中其主要的能量来源于PHA的分解辅以糖原的水解,这也表明在单级好氧生物除磷过程中糖原质能代替传统厌氧/好氧(A/O)工艺中的PHA成为微生物的能源物质,且由于R1比R2有更多的糖原质的积累,使得R1中磷的去除效率高于R2.
- 刘医璘王冬波李小明杨麒邹高龙贾斌曾恬静丁艳曾光明
- 关键词:生物除磷PHA糖原聚磷
- 全程自养脱氮颗粒污泥培养及动力学研究被引量:9
- 2009年
- SBR反应器接种厌氧颗粒污泥,经过3个阶段培养,成功培养出全程自养脱氮颗粒污泥,并对颗粒污泥系统进行动力学研究.建立了描述全程自养脱氮的动力学模型.由于溶解氧(DO)在颗粒污泥内呈梯度分布,模型引入DO校正系数.通过模型研究反硝化作用、亚硝酸盐和DO对过程的影响,模拟结果与实测结果相一致.结果说明,异养反硝化菌的存在,在一定程度上影响厌氧氨氧化(ANAMMOX)过程,但是随着启动的进行,反硝化的影响逐渐降低.初始亚硝酸盐浓度为20-30 mg/L时,厌氧氨氧化开始受到抑制,总氮去除率开始降低.DO浓度的过高或过低都会导致全程自养脱氮效果受限制.根据进水氨氮浓度调整DO浓度,可使总氮去除效率达到较佳水平.进水氨氮浓度为80 mg/L时,最佳DO为0.3-0.6 mg/L.
- 肖洋廖德祥李小明杨麒曾光明易婷刘精今
- 关键词:全程自养脱氮颗粒污泥厌氧氨氧化动力学模型
- 盐度变化对SBR中硝化作用的动态影响研究被引量:3
- 2009年
- 针对含氨氮废水,研究了逐步提高盐度(以氯离子浓度计)驯化活性污泥过程、淡水活性污泥受到一定盐度冲击过程以及经过30000 mg Cl/L驯化后的活性污泥在盐度波动时对SBR反应器中亚硝化和硝酸化过程的影响。研究结果表明:在逐步提高盐度驯化的过程中,NH4+-N的降解速率在盐度提高为15000 mg Cl/L时先降低后升高,当盐度为25000mg Cl/L时,反应周期末有大量的NO2--N累积,当盐度高达30000 mg Cl/L时,NH4+-N的降解速率仍然维持在一定水平,这说明硝酸化过程比亚硝化过程更容易受到高盐度的抑制。而在冲击实验中,当淡水活性污泥受到20000 mg Cl/L盐度冲击时,即使经过长时间的驯化后亚硝化过程仍然受到较大的抑制,且反应周期末有大量NO2--N累积,当受到30000 mgCl/L盐度冲击时硝化作用几乎完全被抑制。经过30000 mg Cl/L驯化后的活性污泥的硝化作用对盐度波动具有较强的适应性。
- 邹高龙李小明李启武曾光明刘医璘廖德祥贾斌
- 关键词:盐度