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前言
第1章 绪论 1
1.1 污水地下渗滤系统概述 1
1.1.1 污水地下渗滤系统的水力学特征及其技术特点 3
1.1.2 污水地下渗滤系统应用现状 7
1.2 污水在地下渗滤系统中的氮形态及其归宿 9
1.2.1 有机氮 9
1.2.2 氨态氮 9
1.2.3 硝态、亚硝态氮 10
1.3 污水地下渗滤系统脱氮的生物学过程 10
1.3.1 氨化 11
1.3.2 硝化 12
1.3.3 反硝化 13
1.3.4 厌氧氨氧化 15
1.3.5 厌氧铁氨氧化 16
1.3.6 共反硝N20、N2 16
1.3.7 亚硝酸型厌氧曱烷氧化 17
1.4 污水地下渗滤系统脱氮的其他过程 17
1.5 污水地下渗滤系统强化脱氮研究进展及存在问题 18
1.5.1 强化脱氮研究进展 18
1.5.2 脱氮研究存在的问题 21
第2章 污水地下渗滤系统复合生物基质及对脱氮微生物种群结构的影响 23
2.1 引言 23
2.2 实验材料与方法 23
2.2.1 实验材料 23
2.2.2 实验方法 24
2.3 结果与讨论 29
2.3.1 复合生物基质组配及理化性质 29
2.3.2 复合生物基质的吸附及硝化与反硝化能力 30
2.3.3 污水地下渗滤系统复合生物基质床体构建方法 32
2.3.4 复合生物基质床对基质层微环境及脱氮菌群结构的影响 33
2.4 小结 37
第3章 污水地下渗滤系统脱氮微生物及氮还原酶活性研究 38
3.1 引言 38
3.2 实验材料与方法 38
3.2.1 实验材料 38
3.2.2 实验方法 39
3.3 结果与讨论 40
3.3.1 脱氮微生物系统的形成与稳定及空间分布 40
3.3.2 进水负荷对脱氮微生物空间分布的影响 42
3.3.3 ORP对脱氮微生物空间分布的影响 45
3.3.4 底物补加对脱氮微生物空间分布的影响 47
3.3.5 生物基质层有机质含量对脱氮微生物空间分布的影响 48
3.3.6 基质氮还原酶活性分布特征及其与污水脱氮效果的相关性 50
3.4 小结 56
第4章 维系污水地下渗滤系统生物脱氮的氧化还原环境变化特征 58
4.1 引言 58
4.2 实验材料与方法 58
4.2.1 模拟污水地下渗滤系统 58
4.2.2 基质组成 59
4.2.3 基质层理化性质信号采集 59
4.2.4 样品分析 61
4.2.5 数据处理 61
4.3 结果与讨论 62
4.3.1 基质层ORP对进水水力负荷波动的响应 62
4.3.2 间歇运行方式对基质层ORP变化的影响 67
4.3.3 环境温度对基质层ORP变化的影响 70
4.3.4 基质层ORP空间波动规律解析 72
4.3.5 基质Fe-Mn-S体系对ORP的影响 77
4.3.6 基质层ORP变化数值模拟 80
4.4 小结 88
第5章 污水地下渗滤系统生物脱氮动力学过程 90
5.1 引言 90
5.2 实验材料与方法 90
5.2.1 实验材料 90
5.2.2 实验方法 90
5.3 结果与讨论 91
5.3.1 硝化动力学过程及影响因素 91
5.3.2 反硝化动力学过程及影响因素 95
5.4 小结 97
第6章 污水地下渗滤系统脱氮的影响因素及运行控制 98
6.1 引言 98
6.2 实验材料与方法 98
6.2.1 实验材料 98
6.2.2 实验方法 99
6.3 结果与讨论 100
6.3.1 干湿比对脱氮效果的影响 100
6.3.2 进水负荷对脱氮效果的影响 103
6.3.3 碳氮比对脱氮效果的影响 106
6.3.4 温度对脱氮效果的影响 108
6.3.5 布水方式对脱氮效果的影响 111
6.3.6 生物基质层有机质含量对脱氮效果的影响 117
6.3.7 曝气量对脱氮效果的影响 118
6.4 小结 119
第7章 污水地下渗滤系统释放氧化亚氮的环境效应与影响因素 121
7.1 引言 121
7.2 实验材料与方法 122
7.2.1 实验材料 122
7.2.2 实验方法 124
7.3 结果与讨论 126
7.3.1 基于15N稳定同位素示踪的污水地下渗滤系统释放氧化亚氮机理 126
7.3.2 干湿比对氧化亚氮释放通量的影响 132
7.3.3 进水负荷对氧化亚氮释放通量的影响 134
7.3.4 碳氮比对氧化亚氮释放通量的影响 139
7.3.5 生物基质层有机质含量对氧化亚氮释放通量的影响 141
7.3.6 曝气量对氧化亚氮释放通量的影响 144
7.4 小结 146
第8章 污水地下渗滤系统气体堵塞与自适应机制 148
8.1 引言 148
8.2 实验材料与方法 150
8.2.1 实验材料 150
8.2.2 实验方法 150
8.3 结果与讨论 155
8.3.1 曝气对污水地下渗滤系统理化性质的影响 155
8.3.2 进水携带空气对气体诸塞的诱发过程 159
8.3.3 生物代谢气体氧化亚氮对气体诸塞的诱发过程 166
8.4 小结 176
第9章 污水地下渗滤系统的工程应用 178
9.1 工程概述 178
9.1.1 工程选址 178
9.1.2 水质、水量及回用标准 179
9.2 工艺特征及脱氮设计 179
9.2.1 污水处理工艺流程 179
9.2.2 系统脱氮设计 183
9.3 工程启动 186
9.4 工程运行效果 188
9.4.1 污染物去除率 188
9.4.2 进出水氮组成 189
9.4.3 脱氮环境 189
9.4.4 进出水pH变化 190
9.4.5 处理成本核算 191
9.5 操作条件对氧化亚氮释放的影响 192
9.5.1 干湿比对氧化亚氮释放通量的影响 193
9.5.2 水力负荷对氧化亚氮释放通量的影响 195
9.5.3 氮负荷对氧化亚氮释放通量的影响 197
9.6 小结 201
参考文献 202
附录1 BP神经网络模型训练Matlab代码 213
附录2 回归模型模拟结果比较Matlab代码 2142100433B
《污水地下渗滤系统生物脱氮原理与关键技术》系作者团队十余年的污水地下渗滤系统研究成果，共分为九章，内容包括污水地下渗滤系统生物脱氮原理、生物脱氮菌群结构和酶活性特征及影响因子、生物脱氮动力学过程和运行控制、生物脱氮过程副产物氧化亚*的释放特征及气体堵塞与系统自适应机制、该技术在分散污水处理中的工程应用案例等。
膜生物流化床工艺以生物流化床为基础，以粉末活性炭(Pow-dered activated carbon，简称PAC)为载体，结合膜生物反应器工艺(Membrane bioreactor,简称MBR)的...
开挖时要注意开挖进尺、控制超欠挖、支护时注意钢架（如果有）连接、防排水同样是非常重要的，不可忽视、二衬施工时要注意不能侵线。
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悬浮填料床/地下渗滤系统深度处理生活污水
悬浮填料床/地下渗滤系统深度处理生活污水
悬浮填料浮动床/土壤地下渗滤系统是一种高效、稳定、抗冲击、管理操作简便的新型联合工艺。介绍了采用此工艺的沈阳师范大学新校教学区生活污水示范工程(800m3/d)的设计水质、水量,工艺流程及处理效果,对运行及调试中存在的问题进行了探讨。实践证明,采用该工艺进行深度处理,出水水质优于所要求的回用水水质。
城市污水生物脱氮除磷技术
城市污水生物脱氮除磷技术
城市污水生物脱氮除磷技术
主要介绍了我国水环境氨氮污染现状及水体氨氮污染的危害；常见的物理、化学和生物脱氮方法；电凝聚强化生物脱氮技术的原理、工艺和实际应用；高效脱氮微生物强化生物脱氮技术的机理和污水处理厂的实际应用；基于抑制剂（甲酸和联氨）控制的短程硝化反硝化技术；短程反硝化脱氮除磷工艺的启动、影响因素和机理。
本书适用于环境科学与工程、市政工程、污水处理等领域的工程技术人员、科研人员、管理人员，高等学校环境科学与工程、市政工程相关专业师生。
1.1我国水环境氨氮污染现状1
1.2水体中氨氮污染物的危害3
1.3含氮污染物在水体中的迁移转化4
参考文献5
2.1物理化学脱氮7
2.1.1折点氯化法7
2.1.2离子交换法7
2.1.3吹脱法8
2.1.4化学沉淀法8
2.1.5其他处理方法9
2.2生物脱氮9
2.2.1传统生物脱氮技术9
2.2.2新型生物脱氮技术13
2.2.3新型脱氮微生物21
参考文献22
3.1电凝聚强化SBR生物硝化试验研究27
3.1.1材料和试验方法28
3.1.2电凝聚强化技术条件优化29
3.1.3电场和铁离子对硝化的影响32
3.1.4酶活性36
3.1.5硝化速率37
3.1.6微生物群落结构40
3.2电凝聚强化SBR生物反硝化试验研究43
3.2.1材料和试验方法44
3.2.2电凝聚强化技术条件优化45
3.2.3电场和铁离子对反硝化的影响48
3.2.4反硝化速率53
3.2.5酶活性与N2O和N2的产生55
3.2.6微生物群落结构57
3.3电化学A/O-MBR处理油页岩干馏废水的驯化试验研究60
3.3.1启动方式及运行工况61
3.3.2驯化期两套系统污泥特性的研究62
3.3.3驯化期污染物去除效果68
3.3.4微生物群落的研究71
参考文献80
4.1高效好氧反硝化菌富集及强化脱氮87
4.1.1高效好氧反硝化菌富集87
4.1.2高效好氧反硝化菌脱氮性能89
4.1.3高效好氧反硝化菌强化脱氮96
4.2高效异养硝化菌富集及强化脱氮105
4.2.1高效异养硝化菌富集105
4.2.2高效异养硝化菌脱氮性能107
4.2.3高效异养硝化菌强化脱氮115
4.3传统硝化菌高效富集及强化脱氮135
4.3.1传统硝化菌高效富集135
4.3.2传统硝化菌脱氮性能152
4.3.3传统硝化菌强化脱氮160
4.4复合高效脱氮微生物强化处理低C/N生活污水172
4.4.1污水处理厂原始运行效果172
4.4.2低硝化效果分析及升级改造方案175
4.4.3复合脱氮微生物强化脱氮性能分析176
5.1甲酸与联氨对AOB及NOB关键酶活性影响的MOE模拟195
5.1.1甲酸对AOB及NOB关键酶活性影响的MOE模拟195
5.1.2联氨对AOB及NOB关键酶活性影响的MOE模拟201
5.2利用甲酸控制短程硝化202
5.2.1不同甲酸浓度对短程硝化的影响202
5.2.2SBR中甲酸对短程硝化的持续性影响204
5.2.3生物相及活性污泥电镜检测209
5.2.4系统活性污泥16S rRNA高通量测序分析211
5.2.5甲酸对短程硝化的抑制机制分析221
5.3利用联氨控制短程硝化225
5.3.1不同联氨浓度对短程硝化的影响225
5.3.2生物相及活性污泥电镜检测227
5.3.3系统活性污泥16S rRNA高通量测序分析228
5.3.4联氨对短程硝化的抑制机制分析239
5.4甲酸-联氨联合控制短程硝化241
5.4.1不同甲酸、联氨投加方式对短程硝化的影响241
5.4.2甲酸、联氨联合控制短程硝化242
5.4.3活性污泥电镜检测243
5.4.4系统活性污泥16S rRNA高通量测序分析245
5.5MBBR中的短程硝化实验251
5.5.1MBBR中抑制剂对短程硝化反硝化的影响251
5.5.2MBBR中短程硝化反硝化处理油页岩干馏废水264
参考文献282
6.1短程硝化系统启动及影响因素285
6.1.1短程硝化系统启动285
6.1.2温度影响289
6.1.3pH影响291
6.1.4SRT影响296
6.1.5DO影响299
6.2短程反硝化除磷系统启动及影响因素302
6.2.1短程反硝化除磷系统启动302
6.2.2pH影响306
6.2.3SRT影响310
6.2.4温度影响315
6.2.5电子受体影响319
6.3A2N-SBR系统除磷脱氮及反硝化除磷机理322
6.3.1A2N-SBR处理效果322
6.3.2短程反硝化除磷机理326
6.4微生物特性333
6.4.1短程反硝化聚磷菌分离纯化334
6.4.2生理生化试验335
6.4.3释磷吸磷试验338
6.4.4短程反硝化聚磷菌分子生物学鉴定340
参考文献349
本项目选取目前污水处理厂普遍采用的生物脱氮工艺----A/O工艺和SBR工艺进行试验研究，研究生物脱氮过程丝状菌污泥膨胀的发生条件、影响因素、作用机理和微生物特性，考察其对生物脱氮效果和有机物降解效果的影响。主要研究内容包括生物脱氮过程丝状菌污泥膨胀发生的环境因素研究、生物脱氮过程丝状菌污泥膨胀机理研究、生物脱氮过程丝状菌污泥膨胀的分子生物学研究以及生物脱氮过程丝状菌污泥膨胀的控制方法研究四个方面。研究取得的成果主要包括以下几个方面。 一是明确了低C/N比生活污水在生物脱氮过程中环境因素对丝状菌污泥膨胀的影响过程。确定了在不加外碳源的情况下A/O工艺处理实际低C/N生活污水较优运行条件，确定了以乙酸钠作为外加碳源时A/O工艺处理实际低C/N生活污水的最低碳源投加量。 二是明确了A/O工艺处理实际低C/N生活污水时低氧丝状菌污泥微膨胀的发生条件。在有机负荷(F/M)为0.28 kg/(kgMLSS•d)，溶解氧为0.5mg/L时，系统的SVI能稳定维持在250mL/g以下，系统的曝气能耗可节省约40%。明确了A/O工艺H.hydrossis丝状菌恶性膨胀的发生及膨胀机理与原因。在低氧条件运行过程中，发生由H.hydrossis型丝状菌引起的恶性污泥膨胀，分析了其快速生长的主要原因。 三是确定了针对A/O工艺H.hydrossis丝状菌污泥膨胀的有效控制方法。将A/O反应器的好氧区由三格室增加到五格室，使水流接近推流式流态；同时，逐渐提高溶解氧至2mg/L，能有效控制污泥膨胀。 四是明确了针对SBR工艺H.hydrossis丝状菌污泥膨胀的有效控制方法。维持有机负荷为0.37 kg/(kgMLSS•d)，采取完全好氧运行模式，能够较好地控制H.hydrossis丝状菌引起的污泥膨胀。 本项目共发表论文SCI 3篇，EI 7篇，申请专利4项，在国际会议做分组报告3项，培养博士研究生2名，硕士研究生7名，培养本科生3名。 2100433B
污水生物脱氮技术内容简介