国家自然科学基金(50908028) 作品数:8 被引量:43 H指数:4 相关作者: 郭海燕 张寿通 周集体 郭祯 冯腾腾 更多>> 相关机构: 大连交通大学 大连理工大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 辽宁省教育厅基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 历史地理 生物学 石油与天然气工程 更多>>
新型一体化反应器的启动及其脱氮性能初试 2012年 提出一种新型的一体化生物膜反应器用于生活污水脱氮的处理,考察了反应器启动阶段出水的变化.生物膜驯化成熟后,考察了系统对总氮的去除效果,结果表明在水力停留时间为24 h,进水总氮37.69 mg/L时,反应器总氮去除率达到85%.此状态下,对反应器单个运行周期的脱氮特性进行了考察,结果表明连续出水水质稳定,氨氮去除率达到98%,出水氨氮基本维持在1 mg/L以下. 郭海燕 冯腾腾 陈建冬关键词:一体化反应器 脱氮 生物膜 序批式移动床生物膜反应器脱氮除磷影响因素及特性 被引量:10 2012年 考察了曝气量、进水C/N比(COD/TN)及进水氮、磷浓度对序批式移动床生物膜反应器(SBMBBR)脱氮除磷效果的影响,分析了该复合生物系统的污染物去除特性。实验结果表明,反应器脱氮主要是基于好氧段发生的同时硝化反硝化(SND)作用实现的,而除磷是基于常规生物除磷和反硝化除磷过程而完成;在保持载体良好流化状态的前提下,反应器硝化效果和TP去除受曝气量变化影响不大,反硝化效果随曝气量的减小而改善;采用厌氧/好氧序批式运行方式,能够使进水中的有机物被反硝化聚磷菌优先利用,实现一碳两用,节省了脱氮对外部碳源的需要,在进水C/N为2.8~4.0时能获得良好的硝化、反硝化和TP去除效果;随着进水氮、磷浓度的提高,反应器除磷效果相对稳定,脱氮效果变差,最大氮、磷去除负荷分别达到0.17kg TN.m-3.d-1和0.06kg TP.m-3.d-1。 郭海燕 郭祯 冯腾腾 张寿通 周集体关键词:脱氮除磷 SND 反硝化除磷 气升间歇内循环一体化反应器的开发 2013年 提出了一种新型的气升间歇内循环一体化反应器,利用曝气动力实现混合液在厌氧区和好氧区的循环,采用变液位间歇交换模式在厌氧区创造厌氧/缺氧交替环境,通过强化反硝化除磷过程实现污水同步脱氮除磷.考察了三种工艺形式下污染物的去除效能和去除特性,实验结果表明:采用固定床生物膜-沉淀出水工艺形式,可以实现良好脱氮,厌氧区固定生物膜微生物具备反硝化除磷环境,但因无法有效排泥造成除磷效果较差;采用移动床复合生物系统-沉淀出水工艺形式,可以加强以活性污泥形式存在的常规聚磷菌的作用,除磷效果改善,但生物量受污泥沉淀效果的影响而偏低造成氮、磷去除率较低;采用移动床复合生物系统-膜出水工艺形式,能保持较高浓度的生物量并能有效排泥.在水力停留时间(HRT)为22h、间歇交换周期为185min、污泥龄(SRT)为17d的条件下,进水COD、NH4+-N和PO43--P浓度分别为821.3、102.5和21.3mg/L时,反应器对COD、TN和PO43--P去除率分别达到91.8%、84.8%和94.4%. 郭海燕 李芸 林静 陈建冬 张寿通关键词:脱氮除磷 反硝化除磷 一体化反应器 产油微藻生物反应器培养过程优化控制 被引量:2 2015年 为了提高微藻的产量及油脂含量,本文采用自制鼓泡式柱状生物反应器,通过批式培养及两段法培养方式培养产油模式藻种-湛江等鞭金藻。考察了反应器中p H值、光强、叶绿素荧光、微藻生物量及其相关组分的变化,获取微藻生物反应器培养适宜的操作范围。结果表明,控制生物反应器上午8:00至晚上22:00 p H值为6.2~6.5,夜间22:00至次日8:00 p H值为7.0~7.5,入射光强为(10~50)μmol·m-2s-1,微藻的叶绿素荧光为0.68~0.58,培养7天后,反应器内藻细胞密度增加12倍,干藻粉油脂含量达35%,细胞生长动力学曲线符合Logistic方程,实现了富氮时微藻生物量的增长和缺氮时油脂的积累。该实验结果为生物反应器产油微藻培养工艺优化提供了依据。 郭祯 李英 郭海燕 阎松关键词:海洋微藻 湛江等鞭金藻 生物反应器 油脂含量 不同曝气强度下SBMBBR和SBR脱氮除磷性能对比研究 被引量:18 2012年 对比考察了不同曝气强度下序批式活性污泥反应器(SBR)和序批式移动床生物膜反应器(SBMBBR)的脱氮除磷效果,并分析了反应器单个周期内有机物、氮和磷的转化过程.实验结果表明,SBMBBR和SBR脱氮主要是基于好氧段发生的同步硝化反硝化(SND)及进水、搅拌阶段发生的缺氧反硝化途径实现的,而除磷是基于常规生物除磷和反硝化除磷过程而完成.曝气强度会影响SBR和SBMBBR好氧阶段SND发生的程度,最佳曝气强度下两者通过SND作用去除的TN量分别达到去除总量的47.7%和79.0%.在采用先行厌氧的运行方式,保持系统内高浓度微生物,使反应器在进水C/N比只有2.2~3.5的条件下均取得了良好的脱氮除磷效果.两者相比,SBMBBR和SBR在COD和NH4-N去+除方面没有差异,而SBMBBR的反硝化、除磷效果更优,TN、TP去除率分别达到95.4%和93.5%,较SBR分别高出10.9%和4.1%. 郭海燕 郭祯 柳志刚 张寿通 周集体关键词:反硝化除磷 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 被引量:7 2011年 考察了连续进出水方式(CMBBR)、单级好氧序批式[SBMBBR(O)]和厌氧/好氧序批式[SBMBBR(A/O)]3种操作模式下移动床生物膜反应器(MBBR)对模拟污水的处理效果。实验结果表明,3种操作模式下COD去除差异不大,TN、TP去除效果不同。SBMBBR(O)操作模式下由于存在单个周期DO周期性的变化,较CMBBR操作模式更有利于同时硝化反硝化(SND)的发生,脱氮率达到74%。SBMBBR(A/O)操作模式下,进水中的有机物能够在厌氧阶段优先被聚磷菌和反硝化菌消耗,脱氮效果优于SBMBBR(O)操作模式,且能够实现磷的同步脱除,脱氮率和除磷率分别达到了88%和89%,其中,TN是基于进水和搅拌阶段的缺氧反硝化、好氧阶段的SND以及反硝化除磷途径去除,而TP是基于常规除磷过程以及反硝化除磷实现的。 郭海燕 周集体 郭帧 张寿通 冯腾腾关键词:移动床生物膜反应器 脱氮除磷 同时硝化反硝化 不同进水有机物浓度下移动床生物膜反应器(SBMBBR)脱氮除磷特性 被引量:6 2012年 考察了不同进水有机物浓度下厌氧/好氧序批式移动床生物膜反应器(SBMBBR)污染物去除特性,实验结果表明,SBMBBR能够实现低碳源污水中氮和磷的同步去除,在进水TN和TP浓度分别为116.7 mg.L-1和11.5 mg.L-1、COD浓度为456 mg.L-1的条件下,TN和TP去除率分别达到94.3%和92.2%以上.反应器除磷是基于常规生物除磷和反硝化除磷过程实现的,脱氮主要是基于好氧段发生的同时硝化反硝化(SND)作用而完成.由于生物膜内部存在的DO扩散梯度,在好氧阶段混合液DO浓度不断提高的条件下反应器内具有良好SND反应的发生.进水COD浓度由149 mg.L-1提高至456 mg.L-1的过程中,反应器硝化效果不变,反硝化和除磷效果改善.反应器在好氧阶段pH值基本维持在7.0—7.1之间,为各类菌群的生长创造了条件.碱度变化较pH值更能反映硝化和反硝化反应发生的程度.反应器中微生物相丰富,生物膜以丝状菌为骨架,其上附着大量的球状菌和杆状菌,而悬浮活性污泥中丝状菌较少,形成了由细菌、真菌到原生动物和后生动物的复杂的生态体系,为系统取得稳定的污水处理效果提供了有效的保证. 郭海燕 柳志刚 郭祯 张寿通 周集体关键词:脱氮除磷 SND 反硝化除磷 不同C/N对气升式内循环膜反应器的脱氮除磷的影响 2013年 提出了一种新型的气升式内循环膜反应器的设计构想,利用曝气来实现混合液在厌氧区和好氧区的循环,采用变液位间歇交换模式在厌氧区创造厌氧、缺氧交替环境,通过加强反硝化除磷过程实现污水同步脱氮除磷。对气升式内循环膜反应器进行了初步的研究,考察了不同m(C)/m(N)对脱氮除磷的影响。结果表明,在高的m(C)/m(N)(有机碳源和无机氨氮的质量比)条件下,TN、COD和PO43--P的去除率可以分别达到85%、95%和95%,该反应器需要高含量的碳源;在周期试验表明该反应器中具有反硝化聚磷菌,并且了解到了TN、COD和PO43--P等污染物的去除过程。 郭海燕 陈建冬 李芸关键词:脱氮除磷 反硝化除磷