膜生物反应器脱氮除碳环境的研究_宁桂兴

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《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市污水处理成为环境保护领域亟待解决的问题。

传统的污水处理方法虽然能够满足基本需求，但面对日益增长的城市人口和日益复杂的污水成分，传统的处理技术已经难以满足当前的环保要求。

因此，新型生物脱氮除磷技术的研究与进步对于改善水质、保护生态环境具有十分重要的意义。

本文旨在梳理近年来城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展。

二、生物脱氮技术研究（一）发展概况生物脱氮技术主要通过微生物的作用，将污水中的氮素转化为无害的氮气排放到大气中。

近年来，研究者们通过优化反应器设计、改进微生物菌群以及调控环境因素等手段，推动了生物脱氮技术的进步。

（二）技术分类目前，生物脱氮技术主要包括厌氧-好氧（A/O）工艺、同步硝化反硝化（SND）技术、短程硝化反硝化等。

这些技术通过不同的反应过程和微生物活动，实现了高效脱氮的效果。

（三）研究进展随着研究的深入，新型生物脱氮技术如微氧脱氮技术、基于膜生物反应器的脱氮技术等逐渐崭露头角。

这些技术不仅提高了脱氮效率，还降低了能耗和运行成本。

三、生物除磷技术研究（一）发展概况生物除磷技术主要通过微生物的代谢活动，将污水中的磷素去除或转化为易于回收的形态。

近年来，随着对微生物除磷机制的了解加深，除磷技术的效率也得到了显著提高。

（二）技术分类常见的生物除磷技术包括聚磷菌（PAOs）除磷工艺、厌氧-好氧（A/O）结合除磷等。

这些技术通过调控微生物的生长环境和代谢过程，实现了对污水中磷的高效去除。

（三）研究进展新型的生物除磷技术如基于微藻的除磷技术、电化学辅助生物除磷技术等逐渐成为研究热点。

这些技术不仅提高了除磷效率，还为后续的磷资源回收提供了可能。

四、新型生物脱氮除磷技术的优势与挑战（一）优势新型生物脱氮除磷技术相比传统技术，具有更高的处理效率、更低的能耗和运行成本。

同时，这些技术还能够实现对氮、磷等营养元素的回收利用，具有良好的经济和环境效益。

膜生物反应器脱氮技术

膜生物反应器技术脱氮工艺随着污水排放总量的不断增加，以及合成洗涤剂、化肥和农药的广泛使用，氮、磷营养物质引起的水质富营养化问题日益突出，严重污染了水体，丧失和限制了水体原有的使用功能。

因此污水除磷脱氮问题在全球范围内引起广泛重视，围绕除磷脱氮这一要求展开了广泛的技术研究和工程运用，并取得了重大进展。

出现了各种各样的高效低耗型污水除磷脱氮处理技术和工艺流程，其中就有膜生物反应器脱氮技术。

利用膜生物反应器脱氮主要工艺流程[1]有：传统的生物脱氮工艺与膜生物反应器的结合，新型脱氮工艺与膜生物反应器的结合。

传统工艺包括膜生物反应器与两级和单级（SBR-MBR）工艺的结合。

新型脱氮工艺包括膜生物反应器与同时硝化－反硝化工艺(Simultaneous nitrification and denitrification，简称SND),短程硝化－反硝化工艺（Shortcut nitrification-denitrification）的结合。

1、传统工艺上的两级复合式脱氮膜生物反应器在复合淹没式中空纤维膜生物反应器将多种污水处理工艺包含在简单的装置中，并在A/O系统中实现了A2/O的运行。

张军等人[2]在研究中发现膜生物反应器在去除有机污染物的同时可有效去除氮、磷，但必须控制好反应器内的运行条件：温度控制在25－30℃，DO为4～6mg/L,营养比为BOD5：TN:TP=100:5:1，进水PH为中型或碱性。

出水效果好，由于硝化反应要消耗碱度，出水PH值略高，系统对NH3-N 的去除率可高达97％，对磷去除率为70％。

该装置系统工艺流程如下图中的流程Ⅱ所示。

同时耿琰[3]研究发现泥龄长可能使微生物的代谢产物或其他大分子物质积累，从而抑制硝酸盐细菌的活性，导致NO2-积累而有利于短程脱氮的进行，但泥龄过长也会影响亚硝酸盐细菌的活性，从而影响对氨氮的处理效果。

运行初期在保证一定温度、pH值、DO的条件下，进水氨氮＜240mg/L时的出水氨氮均为5mg/L以下，达到了很好的氨氮去除效果。

硫自养型生物脱氮反应器效率及相关动力学研究的开题报告

硫自养型生物脱氮反应器效率及相关动力学研究的开题报告一、研究背景氮是生物生长所需的重要元素之一，然而，氮在水体中的含量过高会导致水体富营养化，引发一系列的环境问题。

其中，氨氮和硝态氮是造成水体富营养化的主要原因，因此，去除水体中的氮元素是防治富营养化的重要手段之一。

传统的脱氮反应技术包括生物法、化学法和物理法等，其中生物法具有效率高、成本低、无二次污染等优点，受到了越来越多的关注。

硫自养型生物脱氮反应器是一种新型的脱氮反应器，常见于废水处理厂中。

硫自养型生物脱氮反应器利用硫氧化细菌将氨氮转换为硝态氮，在此过程中消耗了大量的有机碳，使得水中的氮元素得到去除。

研究硫自养型生物脱氮反应器的效率和相关动力学可以进一步优化反应器的设计和运行参数，提高脱氮效率，降低成本，实现可持续发展。

二、研究目的本研究旨在探究硫自养型生物脱氮反应器的效率和相关动力学，以期优化反应器设计和运行参数，提高脱氮效率，降低成本，实现可持续发展。

三、研究内容1.确定硫自养型生物脱氮反应器的运行参数，包括温度、pH值、反应时间等。

2.研究硫自养型生物脱氮反应器对不同浓度氨氮的脱除效率，探究脱氮效率与氨氮浓度、硝酸盐浓度、有机碳浓度的关系。

3.建立硫自养型生物脱氮反应器的动力学模型，分析不同因素对脱氮效率的影响，确定反应器运行的最佳条件。

4.对不同规模的硫自养型生物脱氮反应器进行对比分析，探究反应器规模对脱氮效率的影响。

四、研究方法1.实验室模拟实验：模拟硫自养型生物脱氮反应器的运行情况，探究反应器运行参数对脱氮效率的影响，测定氨氮浓度、硝酸盐浓度、有机碳浓度等关键参数。

2.动力学建模：根据实验数据，建立硫自养型生物脱氮反应器的动力学模型，分析不同因素对脱氮效率的影响，确定反应器运行的最佳条件。

3.工业实验：对不同规模的硫自养型生物脱氮反应器进行对比分析，探究反应器规模对脱氮效率的影响，并对实际废水处理厂中的硫自养型生物脱氮反应器进行测试。

新型生物脱氮菌剂的快速扩增

新型生物脱氮菌剂的快速扩增摘要：随着氨氮被纳入”十二五”期间总量控制指标体系,废水生物脱氮已经成为水污染控制的一个重要研究方向。

但传统的生物脱氮采用的是硝化、反硝化工艺存在着许多问题。

本文介绍了新型的脱氮理论及工艺，如将硝化反应控制在亚硝酸阶段、随后脱氮的短程硝化反硝化等。

伴随着这些新工艺的使用，新型生物脱氮菌剂的使用范围也得到了快速扩增，其作用也愈来愈重要。

关键词：硝化; 反硝化; 硝酸盐; 生物脱氮Abstract: with the ammonia nitrogen into the “1025” during their total amount control index system, wastewater biodenitrification water pollution control has become one of the important research direction. But the traditional biological nitrogen use is nitrification, denitrifying process has many problems. This paper introduces the new type of denitrification theory and technique, such as nitration will control the stage, then based denitrification shortcut nitrification and denitrification. With the use of these new technology, new biological TuoDanJun agent use range also obtained fast expansion, its action also more and more important.Keywords: nitration; Denitrification; Nitrate; biodenitrification引言：近些年来，随着生产的发展和生活水平的提高，日见频繁的水体富营养化已对污水处理技术提出了除氮的要求。

硫化物抑制亚硝酸氧化菌推动短程硝化反硝化生物脱氮技术

Vol. 12, No. 5 May 2018
水污染防治
DOI 10.12030/j.cjee.201710144 中图分类号 X703.1 文献标识码 A 常赜, 孙宁, 李召旭, 等. 硫化物抑制亚硝酸氧化菌推动短程硝化反硝化生物脱氮技术 [J]. 环境工程学报,2018,12(5): 1416-1423. CHANG Ze, SUN Ning, LI Zhaoxu, et al. Sulfide-driven and nitrite-oxidizing bacteria (NOB) inhibition shortcut nitrification and denitrification biological nitrogen removal technology [J]. Chinese Journal of Environmental Engineering,2018,12(5):1416-1423.
反应器进水为人工模拟废水，其组成为：
（NH4）2SO4 （提供 NH4+-N，具体浓度按需配置）； Na2S·9H2O（具体浓度按需配置）；KH2PO4 10 mg·L-1；CaCl2·2H2O 5.6 mg·L-1；MgSO4·7H2O 300 mg·L-1；KHCO31 250 mg·L-1；微量元素浓缩液 Ⅰ、 Ⅱ 各加入 1.25 mg·L-1。微量元素溶液的组成见
阶段 3：短程硝化反硝化稳定运行。在 61~91 d，SBR 循环缩短为 6 h。循环包括 10 min 供水，2.5 h低氧，2.5 h 厌氧，30 min 沉淀和 20 min 出水，水力停留时间（HRT）为 12 h。配水组成与阶段 1 相同。 1.2.2 pH 批次实验

厌氧氨氧化技术生物脱氮机理

厌氧氨氧化技术生物脱氮机理摘要：在过去一个多世纪中，传统的废水生物脱氮技术硝化-反硝化工艺得到了非常广泛的应用，随着生物技术的发展，涌现出很多新型的废水生物脱氮技术，厌氧氨氧化便是其中之一。

本文对厌氧氨氧化脱氮技术的作用机理和优缺点进行了分析。

关键词：生物脱氮；硝化；短程硝化；反硝化；厌氧氨氧化Abstract: The traditional nitrification-denitrification process was widely used in the past century. With the development of biotechnology, many new biological nitrogen removal processes were put forward, such as anaerobic ammonium oxidation. This paper described the mechanisms and strengths-weaknesses of anaerobic ammonium oxidation technology.Keywords: biological nitrogen removal; nitrification; shortcut nitrification; denitrification; anaerobic ammonium oxidation氮是维持生态系统营养物质循环的一种重要元素，然而由于人类活动对自然生态系统中氮素循环的干扰和破坏，使之成为引起水质恶化、生物多样性降低和生态系统失衡的主要因素之一，已经严重影响了人类正常的生产生活。

对于氮素的污染控制己经受到了人们广泛的重视。

在废水脱氮技术的研发应用中，各种行之有效的脱氮处理工艺得到了发展，构成了废水脱氮处理的技术体系。

物化法除氮以其较为宽泛的适用性在工业废水脱氮中得到广泛发展，而生物法脱氮以低廉的成本、运行的简便等优点受到人们的青睐。

膜生物反应器脱氮除碳环境的研究

第３Ｏ卷第２期
２１年０１４月
四
川
环
境
Ｖｏ．０，．１３Ｎｏ２
ＳＣＨＵＡＮＩＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴ
Ａｉｌ０１ｐ１ｌ２
・
试验研究・
膜生物反应 Leabharlann 脱氮除碳环境的研究
宁桂兴，黄周满，吴迪，王凯，刘宇，魏婧娟
ＺＳｈｏｏｃｏｌｆ
ｃｅｅｅｏｏ，ｈｎｎｎＣｍｕｆＳｉｃ＆ＴｃｎｌｙＺｏｇａａｐ．ｏｎｈｇ￣
Ｕｉｒｏｃｉｃｎｅｎｌ，ｕａ３２３ｈａｎｅｆＳｅｅｄＴｃｏｇＷｈｎ４０２，Ｃｉ）ｖｓｎａｈｏｙｎ
关
键
词：垃圾渗滤液；复合膜生物反应器；硝化反应
文献标识码：Ａ文章编号：０１６４２１）２０４０１０ — ４（０１０－０－５３０
中图分类号：７３Ｘ０
ＳｕｙｏｎｉｉｎｏｎｔｉｃｔｎｄｃｒｏｉａｉｎＵｓｎｅｒｎｉｒａｔｒｔｄｎＣｏｄｔｓｆｒＤｅｉｆａｉ－ｅａｂｎｚｔｉｇＭｍｂａｅＢｏｅｃｏｏｒｔｏｏ
Ａｂｓｒｃ：Ａｎｅｐｒｎａｏｄｃｅｏｓｕｙｏｔｚｔｎｏｐｒｔｎｃｎｉｏｓｆｒｍｅｒｎｉｒａｔｒａｍｂｅｔｔａｔｘｅｉｔｗｓｃｎｕｔｄｔｔｄｐｍｉａｏｆｏｅａｉｏｄｔｎｏｍｂａｅｂｏｅｃｏｔａｉｎｍｅｉｉｏｉ

管式膜生物反应器在污泥减量化中的应用

管式膜生物反应器在污泥减量化中的应用刘恩华;王泽瑞;丁晓惠【摘要】为了使剩余污泥能够回收利用以及减少处理成本,利用管式膜流道宽、高强度支撑层和高精度分离层以及耐较高强剪切力等特点,研究了在不添加任何营养物质的情况下定期向管式膜生物反应器(MBR)生化池中投入污泥的方法,以实现污泥减量化,并对MBR反应池中污泥浓度进行监测.实验结果显示:在长时间实验条件下,活性污泥的消解速率可以达到596 g/(m3·d),出水COD维持在40 mg/L以下,氨氮在5 mg/L以下,表明管式MBR系统有较好的污泥减量效果,可以有效消解活性污泥,并且出水水质都稳定达到国家排放标准.【期刊名称】《天津工业大学学报》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】6页(P43-48)【关键词】管式膜;膜生物反应器(MBR);污泥减量化;活性污泥【作者】刘恩华;王泽瑞;丁晓惠【作者单位】天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387;天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387;天津工业大学省部共建分离膜与膜过程国家重点实验室,天津300387【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8随着我国城市污水和工业废水处理率不断提高[1]，处理工艺日益成熟，而污泥处理的重要性却被忽略，相应的产生大量污泥，其中污泥处理的费用占污水处理的25%～50%[2]，严重限制废水处理的有效性和环境的改善，所以剩余污泥有效处理越发成为生化处理工艺重要问题[3].由于现存技术主要采取填埋、焚烧、投海等实用性方法，这会造成严重的二次污染，污泥的最终处置变得越来越困难，所以对剩余污泥资源化提出了更高的要求[4].由于污泥本身也是一种资源，其中含有丰富的N、P、K、有机物及热量，可以利用污泥自身所包含的各种微生物消耗污泥以达到污泥减量的目的，这同时也降低了现有污泥处理处置的运行费用.剩余污泥的处理是废水生物处理法面临的一个严峻的挑战，迫切需要探索和研究污泥减量的技术方法，膜生物反应器和污泥减量技术的发展为以上难题提供了可行的方法.膜生物反应器（membrane bioreactor，MBR）是膜技术与生物处理技术组合的废水处理新工艺[5]，相比于传统活性污泥法具有稳定的高水通量、出水水质好[6]、抗污染和低能耗等优点，MBR处理工艺使生化池中水力停留时间与污泥停留时间没有相关性，这有利于更加灵活的控制操作参数[7].并且MBR处理工艺有较高的污泥停留时间，使得出水水质优良稳定、可以使污水达到彻底分离，并使MBR内保持很高的生物量、SRT延长增殖硝化菌稳定的生长环境、容积负荷小、剩余污泥产量小[8]和运行方便等特点，利用膜生物反应器的这些特点，可应用于污泥减量化，也就是将剩余污泥代替污水，加入膜生物反应器中，在微生物作用下，使剩余污泥逐渐消化、降解.本文利用外置式膜生物反应器考察污泥减量效果.本实验管式膜具有8 mm的内径，流道宽，由高强度的支撑层和高精度分离层组成，可以承受较高的湍流和高流速产生的强剪切力，并且由于管式膜膜壁薄，不易污染，易于拆卸和清洗.本文进行了管式膜MBR技术进行污泥减量化研究，考察了管式膜MBR技术的污泥减量化效果，并考察管式膜MBR出水COD、NH3-N等水质指标.1 实验部分1.1 实验试剂与仪器实验试剂：葡萄糖、磷酸二氢钾、硫酸亚铁铵、氢氧化钠、氯化铵、硫酸亚铁，均为分析纯，天津市风船科技有限公司产品；尿素、酒石酸钾钠，均为分析纯，天津市光复科技发展有限公司产品；重铬酸钾，分析纯，天津市赢达稀贵化学试剂厂产品；1、10－菲啰啉，分析纯，天津市天新精细化工开发中心产品；碘化汞，分析纯，贵州省铜仁泰瑞尔化工厂产品.实验仪器:JPB-607A溶解氧测定仪、DDS-307电导率仪、732N紫外分光光度计、PHS-3C高压隔膜泵，上海仪电科学仪器股份有限公司产品；1 000 W电子万用炉，北京市永光明医疗仪器有限公司产品；ACO-003空气泵，浙江森森水族股份有限公司产品；PG10000水陆两栖潜水泵，广东日生集团产品；超滤管式膜组件，天津海普尔膜科技有限公司产品.膜材料：聚偏氟乙烯（PVDF），基本参数如表1所示.表1 膜材料基本参数Tab.1 Basic parameters of membrane materials膜材质膜孔径/μm纯水通量/（L·m-2·h-1）PVDF 0.03 8 0.05～0.60 1 000（0.1 MPa）膜管内径/mm使用压力/MPa1.2 实验流程及实验方法MBR工艺流程如图1所示.首先通过培养驯化，提高管式膜MBR池中污泥浓度，达到5 000 mg/L后，MBR池中不再添加营养物质，每天只添加一定量的活性污泥，同时产出同等体积的水，并测试MBR反应池污泥浓度、污泥形态、膜通量以及出水水质，反应池有效容积45 L.实验中所添加污泥为实验室培养的活性污泥，污泥质量浓度为7 000 mg/L.图1 MBR工艺流程图Fig．1 Schematic diagram of MBR process1.3 水质检测项目及检测方法水质检测项目以及检测方法如表2所示.表2 水质检测项目及检测方法Tab.2 Analytical methods of water quality检测项目检测方法COD 重铬酸钾法（GB11914-89）MLSS 重量法（GB11901-89）DO JPB-607A溶解氧测定仪电导 DDS-307电导率仪水温 JPB-607A溶解氧测定仪pH PHS-3C pH计氨氮纳氏试剂光度法2 污泥消减量评价2.1 MBR反应器中污泥浓度变化量每阶段MBR反应器中污泥浓度变化量用ΔC表示，计算公式如下；式中：C起为每阶段污泥起始浓度；C终为每阶段污泥最终浓度；ΔC为每阶段MBR反应器中污泥浓度变化量.2.2污泥消减量每天MBR反应器污泥加入量用W加表示，计算公式如下所示：式中：C为加入活性污泥浓度；V加为加入活性污泥体积.每阶段MBR反应池污泥总的减少量用ΔW表示，计算公式如下所示：式中：ΔC为每阶段污泥浓度变化量；V为反应器中活性污泥体积.每阶段污泥总消减量用W总表示，计算公式为：式中：n为每阶段实验天数.反应器污泥消减速率用S表示，计算公式为：3 结果与讨论3.1 管式膜MBR反应池污泥浓度变化情况本实验将活性污泥投加到MBR反应池中，同时进行曝气，利用微生物作用，将活性污泥逐渐消化、降解，达到污泥减量的目的.实验在MBR反应池污泥培养驯化完成后，分3个阶段进行，每阶段向MBR生化池中投入不同量的活性污泥，分别为1 L、2 L、4 L的污泥.实验检测反应池中的污泥浓度和出水水质.反应池污泥浓度变化情况如图2所示.图2 活性污泥含量随时间变化曲线Fig.2 Concentration of sludge of MBR tank 图2显示，在只投加活性污泥的条件下，管式MBR生化池污泥质量浓度总体呈减少趋势，由初始的9 500 mg/L，逐渐减少到后期的7 500 mg/L，说明部分活性污泥在反应池被逐渐氧化消解.在每天分别投加1 L、2 L、4 L活性污泥的情况下，MBR反应池污泥浓度没有增加，基本呈减小趋势.本实验采用阶段性的加入新鲜污泥后初始污泥浓度和污泥消化一段时间后污泥浓度的变化，分为第1阶段、第2阶段、第3阶段这3种情况来考察.污泥减量化评价如表3所示.表3 污泥减量化评价Tab.3 Evaluation of sludge reduction3种情况ΔC/（mg·L-1）S/（g·m-3·d-1）第1阶段（1 L） -643 251第2阶段（2 L） -500 347第3阶段（4 L） -189 596由表3可以看出，第1阶段、第2阶段MBR反应池中污泥平均浓度有较多降低，第3阶段变化较小.随着反应器中加入污泥量的增加，反应池污泥消减量也增加，在第3阶段，污泥添加量达到4 L（折合28 g活性污泥）时，反应器的污泥消减量达到了596 g/（m3·d），这说明MBR反应器中活性污泥量随着加入污泥量的增加，污泥每段时间的减少量逐渐降低，加入量增加到一定量后，反应器中污泥浓度可以达到平衡.由表3中反应器污泥消减速率可以看出，随着反应器中加入污泥量的增加，反应池污泥消减量也增加，在第3阶段，污泥添加量达到4 L（折合28 g活性污泥）时，反应器的污泥消减量达到了596 g/（m3·d），从图2中可以看出，污泥浓度的减量化基本维持在一定程度范围内.一方面当污泥浓度增加时，随着活性污泥在生化池中停留的时间增长，必然会导致污泥老化，进而会引起后生生物的生长，使污泥浓度减少[9]；另一方面在贫氧（不提供营养物质情况下）污泥可通过内源呼吸作用而实现减量化，污泥浓度起初下降显著，之后则缓慢降低，说明这方面的污泥减量化是有限度的[10].由于污泥有机负荷很低而泥龄极长，污泥负荷降低，使剩余污泥的产量大大减少.所以相对于其他污泥减量技术，管式膜生物反应器有较大的优势.3.2 污泥中微生物含量以及种类的变化为了分析MBR反应器对活性污泥消减机理，对反应器中进行了污泥的形态观察和研究，在1 600倍的光学显微镜下观察膜生物反应器中的微生物.实验初期观察到污泥上的微生物主要有钟虫，在实验后期，可以在光学显微镜下看到有蠕虫游动，还有较大红斑瓢体虫和轮虫，表明实验期间膜生物反应器中的污泥形状良好.MBR 内的污泥减量效果与微型动物的种类和数量有关[11].图3所示为污泥微生物含量以及种类变化的光学显微镜图片.图3 污泥微生物含量及种类的变化情况Fig.3 Change of sludge microbial content and species从图3中可以看出，在污泥前期单位面积下后生微生物的量较少，在污泥后期，单位面积下后生微生物增多.微生物是污水处理中的作用主体，后生微生物是其中重要组成部分，它们可以通过生理代谢过程对废水起到直接的净化作[12]，而且在污泥减量化过程中起到更大作用.3.3MBR反应池出水水质3.3.1 化学需氧量（COD）生物反应器中COD的去除率主要与反应器对有机物分解能力以及代谢产物在反应器中积累有关，截留作用主要是由在膜表面形成凝胶层产生的.在考察MBR反应器进行污泥消减的过程中，对MBR出水进行了水质检测，图4所示为出水COD随时间的变化曲线.图4 COD随时间的变化曲线Fig.4 COD changes in effluent with time MBR 由图4可以看出，MBR出水COD基本在40 mg/L以下，这证明了膜生物反应器不但对COD有较强的去除能力，而且同时又有较强的抗冲击能力，可以稳定达到国家的排放标准.这说明在活性污泥减量消解过程产生的有机物、COD等基本被微生物利用并分解.3.3.2 氨氮氨氮在生化池中利用微生物转化，可以被看成是氨氮被氧化成硝酸盐氮是由2种独立的细菌（氨氧化菌和亚盐氧化菌）催化完成的.利用反硝化细菌将氨氮转化为氮气排出[13]，是通过NH4+-N到NO2--N再到N2这样的步骤完成氨氮脱氮的过程[14].图5所示为出水氨氮随时间的变化曲线.图5 管式MBR出水氨氮变化曲线Fig.5 NH3-N changes in effluent with time of MBR tank由图5可以看出，MBR出水氨氮基本在5 mg/L以下，可以稳定达到国家的排放标准.这说明在活性污泥减量消解过程产生的氨氮等基本全部被微生物利用并分解. 由以上结论可知，管式膜流道宽，膜内流速快，耐污染能力强，可以在更高的污泥浓度下正常运行，由于污泥浓度比较高，管式MBR系统对污泥起到分离作用. 3.3.3 MBR出水电导率、溶解氧和pH管式MBR出水电导率、溶解氧的变化曲线如图6所示.图6 管式MBR的出水电导率、溶解氧变化曲线Fig.6 Effluents conductivityand dissolved oxygen change curves of MBR由图6可以看出，MBR出水电导率基本保持稳定，由于生化系统几乎对电导率没有去除效果，出水电导率的降低仅依赖膜的分离[15].由图6还可以看出，当溶解氧不同时，污泥减量速率以及减量存在一定差异，一般随着溶解氧值增大，污泥减量较快且量大.溶解氧在5.5～6 mg/L时，反应器中硝化活性高，再加上管式膜对硝化菌的截留作用，使得反应器中硝化菌含量较高，因此系统对氨氮的去除率较高.同时，污泥量的减少会影响溶解氧的传递，会提高硝化菌活性，导致污泥减量效果明显[16].管式MBR的pH值变化曲线如图7所示.图7 管式MBR的pH值变化曲线Fig.7 pH value change curve of MBR由图7可以看出，微生物正常生长的pH值范围大多在6.0～8.0之间，本实验中pH值基本保持在7左右，在此范围内微生物的生长活性较好，如果超出此范围微生物的代谢会受到限制，有机物的去除率会降低[17].而且生化池中酸碱度也是影响反应器中氨氮去除率的重要因素，因为反硝化菌最适宜的pH值也是在7.0～8.5之间.以上结果说明，通过MBR反应池对活性污泥进行减量化处理，在不添加营养物质并且满足微生物活性所需的其他环境因素，例如温度、pH值、溶解氧等，在不增加能耗和营养物质的成本的前提下也可以有效降解活性污泥，实现污泥的减量化，同时出水可以达到国家排放标准.3.4 膜污染管式MBR出水通量变化曲线如图8所示.图8 管式MBR出水通量变化Fig.8 Fluxes change curve of MBR由图8可以看出，在初期，管式膜通量有较明显的减小，到后期膜通量基本不变，保持稳定.在实验期间，膜的污染可以归结为以下几个方面.首先是膜材质的亲疏水性，从延缓膜污染的背景下考虑，应选择亲水性的膜材料.由于本实验采用聚偏氟乙烯作为膜材料，而聚偏氟乙烯的亲水性较差，会使疏水性的污染物在膜表面吸附.再者活性污泥中具有和膜孔径相近或者更小的溶质和胶体颗粒时，在跨膜压差的作用下，这部分物质极易进入到膜孔道而产生吸附和堵塞，因此管式MBR膜污染主要被归类于这两方面[18].同时由于污泥质量浓度比较高，达8 500 mg/L以上，也是易造成膜污染的原因.膜污染是限制MBR系统广泛应用的瓶颈[19]，大幅度增加了MBR的投资和运行成本，是现在亟待解决的问题.4 结论在不添加任何营养物质的情况下，通过向管式MBR生化池中投入污泥的方法以实现污泥减量化.对MBR反应池中污泥浓度变化情况分析显示：（1）管式MBR系统由于其流道宽、高强度的支撑层与高精度的分离层等特点，可以在较高流速下进行实验，活性污泥的消解速率可以达到596 g/（m3·d），有较好的污泥减量效果，可以有效消解活性污泥.（2）在实验条件下，出水COD维持在40 mg/L以下，氨氮在5 mg/L以下，都达到了国家的排放标准.（3）以管式MBR污泥减量技术所具有的显著优点，以及较好的处理效果，使其相对于其他传统处理技术具有更简单的操作条件和更小的运行成本.【相关文献】[1]张光明，张信芳，张盼月，等.城市污泥资源化技术进展[M].北京：化学工业出版社，2005.ZHANG G M，ZHANG X F，ZHANG P Y，et al.Technological Progress of Municipal Sludge Resource Utilization[M].Beijing:Chemical Industry Press，2005（in Chinese）. [2]GUAN B，YU J，FU H，et al.Improvement of activated sludge dewaterability by mild thermal treatment in CaCl2solution[J].Water Res，2012，46：425-432.[3]李军，杨秀山，彭永臻.微生物与水处理工程[M].北京：化学工业出版社，2002：463.LI J，YANG X S.PENG Y Z.Microbiology and water treatment engineering[M].Beijing：Chemical Industry Press，2002：463(in Chinese).[4]黄树焕，汤兵，阮宜平.膜生物反应器中污泥自消化技术进展[J].化工环保.2009，29（2）：135-138.HUANG S H，TANG B，RUAN Y P，Progresses in technologies for sludge self-digestion in membrane bioreactor[J].Environmental Protection of Chemical Industry，2009，29（2）：135-138（in Chinese）.[5]李安峰，潘涛，骆坚平.膜生物反应器技术与应用[M].北京：化学工业出版社，2012.LI A F，PAN T，LUO J P.Technology and Application of Membrane Bioreactor[M].Beijing：Chemical Industry Press，2012（in Chinese）.[6]CHEN K，WANG X H ，LI X F，et al.Impacts of sludge retention time on the performance of submerged membrane bioreactor with the addition of calciumion[J].Separation and Purification Technology，2011（82）：148-155.[7]FRANCOIS Zaviska，PATRICK Drogui，ALAIN Grasmick，et al.Nanofiltration membrane bioreactor for removing pharmaceutical compounds[J].Journal of Membrane Science，2013（429）：121-129.[8]WANG Q Y，WANG Z W，WU Z C，et al.Sludge reduction and process performance ina submerged membrane bioreactor with aquatic worms[J].Chemical Engineering Journal，2011（1772）：920-935.[9]刘宏波，杨昌柱，濮文虹，等.利用蠕虫实现自生动态膜生物反应器污泥减量研究[J].中国给水排水，2007，23（5）：5-9.LIU H B，YANG C Z，PU W H，et al.Study on sludge reduction tion in self-forming dynamic membrane bioreactor by oligochaete[J].China Water and Wastewater，2007，23（5）：5-9（in Chinese）.[10]张海丰，吕娜，孙宝盛，等.贫营养条件下膜生物反应器污泥减量化研究[J].东北电力大学学报2014，34（6）：58-61.ZHANG H F，LYU N，SUN B S，et al.Study on sludge reduction of membrane bioreactor under plenteous nutrient conditions[J].Journal of Northeast Dianli University，2014，34（6）：58-61（in Chinese）.[11]刘博杰，樊慧菊，封莉，等.膜生物反应器工艺中基于生物捕食作用的污泥减量效果研究[J].环境污染与防治，2012，34（11）：30-32.LIU B J，FAN H J，FENG L，et al.Sludge reduction based on microfauna predation in a submerged membrane bioreactor[J].Environmental Pollution and Control，2012，34（11）：30-32（in Chinese）.[12]张自杰.排水工程[M].北京：中国建筑工业出版社，1996.ZHANG Z J.Drainage Enginerring[M].Beijing：China Construction Industry Press，1996（in Chinese）.[13]邵嘉慧，何义亮，顾国维.膜生物反应器在污水处理中的研究和应用[M].第2版.北京：化学工业出版社，2012.SHAO J H，HE Y L，GU G W.Research and Application of Membrane Bioreactor in Sewage Treatment[M].2nd ed.Beijing：Chemical Industry Press，2012（in Chinese）.[14]叶建锋.废水生物脱氮处理新技术[M].北京：化学工业出版社，2006.YE J F.New Technology for Biological Denitrification of Wastewater[M].Beijing：Chemical Industry Press，2006（in Chinese）.[15]戴舒，张林生，李月中，等.印染废水MBR-NF工艺处理回用技术[J].水处理技术，2008（11）：75-78.DAI S，ZHANG L S，LI Y Z，et al.Treatment and reuse technology of printing and dyeing wastewater by MBR-NF process[J].Technology of Water Treatment，2008 （11）：75-78（in Chinese）.[16]张华，周秀微，赵婷婷，等.好氧消化污泥减量技术工艺参数研究[J].能源环境保护，2010，24（2）：16-18.ZHANG H，ZHOU X W，ZHAO T T，et al.Research on process parametersof aerobic sludge digestion[J].Energy Environmental Protection，2010，24（2）：16-18（in Chinese）.[17]张艳萍，彭永臻，王淑莹，等.污泥好氧消化的研究现状以发张趋势[J].环境污染治理技术与设备，2004，5（10）：9-13.ZHANG Y P，PENG Y Z，WANG S Y，et al.The research advance and trend analysis on aerobic sludge digestion[J].Techniques and Equipment for Environmental Pollution Control，2004，5（10）：9-13（in Chinese）.[18]韩永萍，肖燕，宋蕾，等.MBR膜污染的形成及其影响因素研究进展[J].膜科学与技术，2013，33（1）：102-109.HAN Y P，XIAO Y，SONG L，et al.Progress of MBR membrane fouling formation and its influence factors[J].Membrane Science and Technology，2013，33（1）：102-109（in Chinese）.[19]AL-HALBOUNI D，TRABER J，LYKO S，et al.Correlation of EPS content in activated sludge at different sludge retention times with membrane fouling phenomena[J].Water Research，2008，42（6/7）：1475-1488.。

生物酶催化有机废气处理技术应用

生物酶催化有机废气处理技术应用齐爱玖;林祥进;孙祥章【摘要】针对目前环境中废气污染治理情况，提出基于复合生物酶技术的废气两相催化吸附处理新型工艺技术。

该技术利用高效复合生物酶催化与活性炭进行两相组合联合处理方法，处理废气中的烷烃类、苯类、多环芳烃类等有机化合物及无机化合物等污染物质，具有投资省、占地少、处理效率高、运行费用低等特点，可广泛应用于工农业生产及日常生活中产生的废气治理。

%Based on the situation of waste gas polution and treatment in the environment, the paper puts forward the new-type technologies based on the waste gas two-phase catalysis, adsorption and treatment of composite bio-enzyme tech-nology. By using high effect, composite bio-enzyme catalysis and actived carbon, the technology carries through two-phase combination treatment methods to treat the polutants of organic compounds and non-organic compounds such as alkanes, benzene and PAH, which have characteristics of low costs, less land, high efifciency of treatment and low operation costs etc.. It can be applied to treat waste gas in the industrial and agricultural production and daily life.【期刊名称】《中国环保产业》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P33-36)【关键词】废气治理;有机污染物;高效复合生物酶催化技术【作者】齐爱玖;林祥进;孙祥章【作者单位】福州晨翔环保工程有限公司，福州 350000;福州晨翔环保工程有限公司，福州 350000;福州晨翔环保工程有限公司，福州 350000【正文语种】中文【中图分类】X701随着工业的发展和城市人口的增长，人们在生产和生活中排放的各种污染物越来越多，大气污染是我国目前最突出的环境问题之一。

焦化废水厌氧氨氧化生物脱氮的研究

在３＂右，Ｈ值控制在７５８５４Ｃ左ｐ．～．．并添加营养元素调整进水组成．水Ｃ进ＯＤ为１３分析项目及方法．１０４０／，水质参数如表１５－０ｍｇＬ其所示．ｐ值采用ｐ电极法测定；Ｓ和ＶＳＨＨＳＳ采用
“ ６ ”项目（０７ＡＯｚ２）８３２０Ａ６３７
收稿日期：２０ —２２０９１— ３
责任作者，研究员，ｐｉｏ．ｅｃｎ副ｙｌ＠ｈｍｅｐ．．ｉａｃ
１０２２
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境科学３卷０１材料与方法
反应装置由有机玻璃制成，内置填料（丙聚烯鲍尔环）生物膜反应器．图１所示，器的如反应
厌氧氨氧化工艺是荷兰Ｄｅｆ技术大学开发物脱氮的可能性，ｌｔ考察ＡＮＡＭＭＯ生物膜反应Ｘ的生物脱氮新技术Ｉ，应自发进行，５反］所产能量被器启动的影响因素，Ａ为ＮＡＭＭＯ工艺在实际Ｘ
微生物生长所利用，需外加有机碳源，大节省焦化废水生化处理领域的应用提供理论参考．无极
１１试验材料．ＡＮＡＭＭＯＸ反应器的进水为首钢集团焦化废水（过蒸氨、脱酚、除油）经短程硝化工艺出水，
有效体积７Ｌ废水由蠕动泵连续泵入反应器底．，０
部，上部出水，气管用水封．从排反应器温度控制
Ａａｒｂｃａｎｅｏｉｍｍｏｉｍｘｄｔｎ（ＡＭＭＯＸｆｒｉｌｇｃｌｔｏｅｅｖｌｒｍｏｉｇｓｗａｅ．１ｌ，ｎｕｏｉａｉＡＮｏ）ｏｏｏｉａｎｒｇｎｒｍｏａｏｃｋｎｔｔｒＬＮｎｂｆｗａｅｉ

膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究

膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究膜生物反应器工艺中膜污染因素及控制研究摘要：膜生物反应器是一种将生物反应器与膜分离技术相结合的新型工艺，广泛应用于水处理、废水处理和废气治理等领域。

然而，在膜生物反应器运行过程中，膜污染问题一直是制约其应用的主要因素之一。

本文将从生物膜污染和膜表面污染两个方面，对膜生物反应器工艺中的膜污染因素进行探讨，并对膜污染控制方法进行分析和总结。

一、引言随着环境污染问题的加剧和水资源的日益紧张，传统的水处理技术已经不能满足对水质的要求。

膜分离技术作为一种高效、节能的处理技术，受到了广泛关注。

膜生物反应器是将膜分离技术与生物反应器相结合的新型工艺，具有处理效率高、能耗低等优点。

然而，膜生物反应器的应用受到膜污染问题的制约，限制了其进一步发展和应用。

二、膜生物反应器的膜污染因素（一）生物膜污染膜生物反应器中的微生物会附着于膜表面，形成生物膜。

随着反应器运行时间的延长，生物膜会越来越厚，从而导致膜通量的降低。

生物膜污染是导致膜生物反应器膜污染的主要因素之一。

（二）膜表面污染膜表面污染主要包括物理性污染和化学性污染。

物理性污染是指微粒物质附着于膜表面，形成污染层，阻碍溶质的传递。

化学性污染是指水中的有机物、无机盐和金属离子等物质通过吸附、化学反应等方式附着于膜表面。

三、膜污染的控制方法（一）生物膜污染的控制方法1. 水力剪切：通过调整进水速度和膜反应器的几何结构，增加水力剪切力，破坏生物膜的生长。

2. 清洗操作：定期进行化学清洗和生物清洗，去除已形成的生物膜，恢复膜的通量。

3. 生物膜抑制剂：添加适量的生物膜抑制剂，抑制生物膜的形成和生长。

（二）膜表面污染的控制方法1. 物理清洗：使用高压水、超声波等物理清洗方法，破坏物理性污染层。

2. 化学清洗：使用酸碱、氧化剂等化学清洗剂，去除化学性污染层。

3. 膜封闭：在膜表面形成一层保护膜，减少物质的吸附和附着。

四、膜污染控制技术的研究进展（一）生物膜污染控制技术的研究进展1. 生物膜抑制剂的研究：研究不同种类和浓度的生物膜抑制剂对生物膜形成和生长的抑制效果。

移动床生物膜反应器-生物滤池脱氮除磷中试研究

移动床生物膜反应器-生物滤池脱氮除磷中试研究
侯祥东;王洁宇;刘爱国;王浩宇;董坤明;李妮;孙甲玉
【期刊名称】《山东农业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(55)1
【摘要】采用移动床生物膜反应器-生物滤池(MBBR-BF)一体化污水处理设备进行实际污水中试试验,考察曝气量对一体化设备挂膜启动阶段污染物去除效果的影响,探究低温环境下一体化设备适应性及污染物处理能力。

结果表明:曝气量降低对COD和TN去除率影响较小,而NH_(3)-N与TP的去除率随之下降,NH_(3)-N平均去除率由87.46%降至48.64%,TP平均去除率由72.41%降至54.66%;常温环境下COD、NH_(3)-N、TN、TP平均去除率分别为92.48%、94.41%、49.39%和61.63%,低温环境运行对污染物去除效果有明显影响。

中试应用试验状况良好,一体化设备在冬季低温环境下运行状况正常,可为农村生活污水的有效处理提供重要参考。

【总页数】6页(P131-136)
【作者】侯祥东;王洁宇;刘爱国;王浩宇;董坤明;李妮;孙甲玉
【作者单位】山东省海河淮河小清河流域水利管理服务中心;山东农业大学水利土木工程学院;水发规划设计有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U664.92
【相关文献】
1.移动床生物膜反应器脱氮除磷研究进展
2.序批式移动床生物膜反应器脱氮除磷影响因素及特性
3.不同操作模式对移动床生物膜反应器脱氮除磷效果的影响
4.移动床生物膜反应器脱氮除磷技术
5.交替式间歇曝气移动床生物膜反应器同步脱氮除磷
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《2024年反硝化除磷脱氮机理及工艺研究》范文

《反硝化除磷脱氮机理及工艺研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的迅猛发展，水体污染问题日益严重。

其中，氮、磷等营养物质的过量排放是导致水体富营养化的主要原因之一。

因此，研究有效的污水处理技术，特别是反硝化除磷脱氮技术，对于保护水环境、实现水资源的可持续利用具有重要意义。

本文旨在研究反硝化除磷脱氮的机理及工艺，为实际应用提供理论支持。

二、反硝化除磷脱氮机理反硝化除磷脱氮技术是一种集脱氮、除磷于一体的污水处理技术。

其基本原理是在同一反应系统中，通过微生物的作用，实现同步反硝化、除磷和脱氮。

该技术的主要机理包括以下几个步骤：1. 反硝化过程：在缺氧环境下，反硝化细菌利用有机碳源将硝酸盐还原为氮气，实现脱氮。

这一过程中，有机物被氧化分解，为微生物提供能量。

2. 除磷过程：在厌氧条件下，聚磷菌利用有机物进行厌氧发酵，释放出磷酸盐。

随后，在好氧条件下，聚磷菌过度吸收磷酸盐，实现除磷。

3. 同步反硝化除磷：在好氧条件下，利用反硝化细菌的同步反硝化除磷特性，将硝酸盐作为电子受体，进行反硝化过程的同时实现除磷。

三、反硝化除磷脱氮工艺研究反硝化除磷脱氮工艺主要包括厌氧段、缺氧段和好氧段三个部分。

下面分别介绍各段的主要内容和特点：1. 厌氧段：该阶段主要为聚磷菌提供厌氧环境，使其进行厌氧发酵，释放磷酸盐。

同时，有机物被聚磷菌利用，为后续的好氧段提供碳源。

2. 缺氧段：在缺氧环境下，反硝化细菌利用上一阶段释放的有机碳源进行反硝化过程，将硝酸盐还原为氮气，实现脱氮。

同时，部分聚磷菌在此阶段进行同步反硝化除磷。

3. 好氧段：在好氧条件下，聚磷菌过度吸收磷酸盐，实现除磷。

此外，好氧段还可以提高污水的可生化性，为后续处理提供有利条件。

四、工艺优化及实际应用针对反硝化除磷脱氮工艺，可以从以下几个方面进行优化：1. 优化进水碳氮比：通过调整进水碳氮比，使系统在满足脱氮需求的同时，保证足够的碳源供聚磷菌利用，实现高效除磷。

2. 调整pH值：通过调节污水的pH值，可以影响微生物的活性及代谢过程，从而提高反硝化除磷脱氮效率。

水污染控制工程课程论文

新型生物脱氮工艺研究进展综述摘要：氮是引起水体富营养化的主要因素之一，新型生物脱氮技术成为近年来的研究热点。

综述了近些年来生物脱氮理论和技术的新发展，详细介绍了SHARON工艺、ANAMMOX工艺、SHARON-ANAMMOX组合工艺、OLAND工艺、CANON 工艺的原理和优缺点，可为生物脱氮技术应用提供参考。

关键词：生物脱氮;SHARON；ANAMMOX；SHARON－ANAMMOX；OLAND;CANON Progress in research of biological removal of nitrogenCollege of Environmental Sciences Sciences of Environmental YANG FengAbstract: Eutrophication is a main caused by the nitrogen，new nitrogen removal technology has become a research hotspot in recentyears． The new development of the theory and technology of biological removal of nitrogen in recent years were reviewed in this paper． Theformation mechanism and influencing factors of the SHARON,ANAMMOX,SHARON－ANAMMOX,OLAND annd CANON are presented detailedly，new ideas and opinions for the biological nitrogen removal technology are provided，which can provide reference for the application of technology of biological removal of nitrogen．Key words: biological removal of nitrogen；SHARON； ANAMMOX； SHARON －ANAMMOX；OLAND;CANON氮是造成水体富营养化的一种主要污染物质，尤其是当水体有机性污染物降低到一定标准之后。

MBBR工艺简介

流动床TM生物膜反应器(MBBR TM)工艺及在市政污水处理中的应用Moving Bed TM Biofilm Reactor (MBBR TM) Process and its Application in Municipal Wastewater Treatment1廖足良(Zuliang Liao) AnoxKaldnes AS，P. O. Box 2011, 3103 Tønsberg Norway挪威2喻培洁(Pia Welander) AnoxKaldnes AB，22647 Lund Sweden瑞典Hallvard Ødegaard (哈尔瓦˙欧德格) 挪威科技大学水与环境工程系，7491 Trondheim Norway 挪威摘要流动床TM生物膜反应器(MBBR TM)工艺基于生物膜工艺的基本原理，又利用活性污泥工艺中生物量悬浮生长的特性。

本文试图总结该工艺的主要特点和优势，总结该工艺在市政污水处理中去除有机物和脱氮除磷方面的研究和工程应用。

1 简介生物膜广泛存在于自然界和人类活动中。

例如，自然界中，土壤中的微生物吸附在土壤颗粒表面，形成生物膜，当从土壤的空隙流过的水中污染物(或基质)与土壤表面的生物膜接触，污染物被生物降解，因而污水被净化。

生物膜一般具有很长的固体停留时间(SRT)。

这有利于在不断的液流流过和基质利用过程中形成较为致密又布满孔隙的生物膜的微型空间结构。

仅管生物膜的致密程度由于各方面因素(液流流速，基质浓度，供氧状态等)不同而异，其共同的非整形(FRACTAL)结构特征已被广泛认同。

非整形的空隙孔径分布使得不同颗粒粒径的污染物(基质)都能够被生物膜通过不同的途经被捕获和生物降解。

生物分解的产物也通过空隙传输到生物膜以外，进入水流中。

当生物膜厚度达到基质难以进入最内层时，营养不足将导致生物膜本身被内源分解。

这样，生物膜的厚度将随其生长的外部条件的变化而变化，并处于动态平衡。

219413914_g-C3N4基材料在光催化中的应用

第52卷第6期辽宁化工 Vol.52，No. 6 2023年6月 Liaoning Chemical Industry June，2023基金项目：辽宁省教育厅高等学校基本科研项目（项目编号： LJKZ0614）。

收稿日期： 2022-12-30g -C 3N 4基材料在光催化中的应用冯效迁，徐金鑫（辽宁工业大学化学与环境工程学院，辽宁锦州 121001）摘要：近些年来，随着工业进步和科技发展，能源与环境问题日益严峻。

为了实现可持续发展，研究者们不断探索绿色环保的新兴技术。

光催化技术利用完全清洁的太阳能，能够实现产氢、还原CO 2、降解有机污染物等多种反应过程，完全满足当代社会可持续发展的要求，而且较传统技术相比有很大的优势。

g-C 3N 4具有独特的层状结构、化学稳定性高，禁带宽度适中（~2.7 eV ），是环境友好的光催化剂。

为了对g-C 3N 4的光催化性能进行更好的提升，一般通过元素掺杂、复合改性等方法对g-C 3N 4改性和修饰。

对光催化和氮化碳的基本情况进行了简要的介绍，并对未来发展方向作出了展望。

关键词：光催化； g-C 3N 4；改性中图分类号：O643 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）06-0849-04随着技术和工业的发展，环境污染与能源匮乏已成为严重问题。

光催化是利用半导体材料的光响应特性，在光照下产生强还原性的光生电子和强氧化性的光生空穴。

光生电子和空穴可以直接触发氧化还原反应，如水的分解和二氧化碳的还原，从而实现高效的H 2能量回收和二氧化碳循环利用。

也能产生各种自由基，进而将各类难以处理的有机污染物氧化成二氧化碳和水，实现水体净化。

由于太阳能近乎无穷无尽，近年来，光催化技术在能源和环境保护领域受到广泛关注。

石墨相氮化碳（g-C 3N 4）具有类似于石墨的二维层状结构，其中各层通过范德华力连接。

作为一种半导体材料，g-C 3N 4具有成本低廉、结构稳定、热导率高等优点，但g-C 3N 4的比表面积较小，导致光生载流子分离效率低，且在可见光下响应范围窄，往往通过需要对其进行改性以提高光催化活性。

全程自养生物脱氮工艺机理及影响因素分析

全程自养生物脱氮工艺机理及影响因素分析摘要：氮污染是当前水体环境中的一大问题，而生物脱氮工艺作为一种可持续进步的治理措施受到了广泛关注。

全程自养生物脱氮工艺是一种基于生物转化过程的高效脱氮技术，本文主要通过对全程自养生物脱氮工艺的机理及影响因素进行分析，以期探讨其在氮污染治理中的应用前景。

关键词：全程自养；生物脱氮；工艺机理；影响因素1. 引言氮污染是当前全球面临的重大环境问题之一。

氮素在水中的过量积累会导致水体富营养化，引发藻类爆发性繁殖，从而导致水体富营养化。

因此，氮污染的治理成为了环境保卫的重要课题。

传统氮污染治理方法中，化学法和物理法存在着高能耗、高操作成本、易产生二次污染等问题，因此亟需开发一种高效、经济、环保的氮污染治理技术。

2. 全程自养生物脱氮工艺概述全程自养生物脱氮工艺是一种利用生态系统内自然存在的微生物进行脱氮的技术。

其核心思想是通过合理设计和稳定运行的微生物群落，利用硝化反硝化过程，将氨氮转化为无害的氮气释放到大气中。

这种生物脱氮工艺具有工艺稳定性高、能耗低、运行成本低等优点。

3. 全程自养生物脱氮工艺机理全程自养生物脱氮工艺的核心机理是硝化反硝化过程。

硝化是指将氨氮氧化为亚硝酸根和硝酸根的过程，反硝化是指将硝酸根还原为氮气的过程。

在工艺中，通过合理的填料和生物群落结构的设计，创建适合的环境条件，增进硝化反硝化微生物的生长和代谢活性。

硝化微生物主要包括氨氧化细菌和亚硝化细菌，而反硝化微生物则主要为厌氧细菌。

4. 影响全程自养生物脱氮工艺的因素4.1 温度：温度是全程自养生物脱氮工艺中的重要影响因素之一。

适合的温度可以增进微生物的活性和代谢过程，提高脱氮效率。

过高或过低的温度都会对微生物的生长和代谢活性造成不利影响。

4.2 pH值：pH值影响着微生物的生存和代谢过程，对全程自养生物脱氮工艺的运行稳定性有重要影响。

一般来说，适合的pH范围为7.0-8.0，过高或过低的pH值都会抑止微生物的活性和代谢过程。

《2024年污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》范文

《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，污水处理问题日益突出。

其中，氮、磷等营养物质的排放对水环境造成了严重污染。

污水生物脱氮除磷工艺作为一种高效、经济的污水处理技术，得到了广泛的应用和关注。

本文将介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状，并探讨其未来的发展趋势。

二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺原理污水生物脱氮除磷工艺主要利用微生物的作用，通过一系列的生化反应，将污水中的氮、磷等营养物质转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。

该工艺主要包括硝化、反硝化、厌氧释磷和好氧吸磷等过程。

2. 常见工艺目前，常见的污水生物脱氮除磷工艺包括A/O（厌氧/好氧）工艺、A2/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺、MBBR（移动床生物反应器）工艺等。

这些工艺在不同领域得到了广泛应用，取得了显著的成效。

3. 现状分析（1）优点：污水生物脱氮除磷工艺具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点，能够有效地去除污水中的氮、磷等营养物质。

（2）挑战：然而，该工艺在应用过程中也面临一些挑战，如硝化菌和反硝化菌的生长条件差异大、运行管理复杂等。

此外，某些工业废水中的特殊成分可能对微生物产生抑制作用，影响处理效果。

三、污水生物脱氮除磷工艺的发展趋势1. 技术创新随着科技的不断进步，新的污水处理技术不断涌现。

未来，污水生物脱氮除磷工艺将更加注重技术创新，通过优化工艺参数、改进设备结构、提高微生物活性等方式，提高处理效率，降低运行成本。

2. 组合工艺为了进一步提高处理效果，未来将更加注重将不同的污水处理工艺进行组合。

例如，将物理、化学和生物处理方法相结合，形成组合工艺，以适应不同类型污水的处理需求。

3. 智能化管理随着信息技术的发展，污水处理行业的智能化管理将成为未来发展的重要方向。

通过引入物联网、大数据、人工智能等技术手段，实现对污水处理过程的实时监控、远程控制和智能调度，提高运行管理的效率和准确性。

4. 资源化利用为了实现污水的资源化利用，未来将更加注重对污水处理过程中产生的污泥进行资源化利用。

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的迅猛发展，污水处理问题日益凸显。

在污水处理过程中，脱氮除磷是关键环节之一。

为了解决这一问题，国内外众多学者及工程师不断研究、探索、实践和改进生物脱氮除磷工艺，并取得了一定的成效。

本文将综述近年来污水生物脱氮除磷工艺的研究进展、关键技术及优化措施，以期为相关研究与应用提供参考。

二、污水生物脱氮除磷技术概述污水生物脱氮除磷技术主要利用微生物的代谢作用，通过特定的工艺流程，去除水中的氮、磷等污染物。

该技术具有处理效果好、成本低、操作简便等优点，在污水处理领域得到了广泛应用。

然而，随着排放标准的不断提高和污水成分的日益复杂化，传统的生物脱氮除磷技术面临诸多挑战。

三、关键技术研究1. 生物脱氮技术：生物脱氮主要通过硝化与反硝化两个过程实现。

硝化过程主要依靠自养硝化菌将氨氮转化为硝酸盐氮，反硝化过程则利用异养菌在缺氧条件下将硝酸盐氮还原为氮气。

近年来，学者们通过优化反应器设计、调整运行参数等手段，提高了生物脱氮的效率。

2. 生物除磷技术：生物除磷主要依靠聚磷菌在厌氧-好氧交替环境下实现。

在厌氧条件下释放磷，好氧条件下过量吸收磷。

研究人员通过改良反应条件、筛选高效聚磷菌等方法，提高了生物除磷的效果。

四、工艺优化措施1. 强化生物反应器设计：针对不同污水的特性，设计合理的反应器结构，如优化进出水方式、调整曝气系统等，以提高微生物与污水的接触效率。

2. 调整运行参数：通过优化反应器的曝气量、污泥回流比、污泥龄等参数，提高生物脱氮除磷的效率。

3. 引入新型生物技术：如利用基因工程技术构建高效脱氮除磷菌种，或采用微生物燃料电池等技术，提高污水处理效果。

4. 组合工艺：将生物脱氮除磷技术与物理化学法相结合，如采用化学沉淀法辅助生物脱氮除磷，提高处理效果和稳定性。

五、研究展望未来，随着科技的进步和环保要求的提高，污水生物脱氮除磷技术将朝着更加高效、节能、环保的方向发展。