【摘 要】
：
在城市污水处理主流工艺中回收磷是污水处理技术发展的必然趋势,也是国际环境工程界的热点研究领域。相比传统EBPR工艺,生物膜磷回收技术的工艺流程更简化、回收率更高,但已有研究均需在厌氧段额外投加碳源（COD在200-1600mg/L不等）来获取高磷回收液。我国城市污水中COD浓度普遍在200-300mg/L范围内,本研究将模拟城市污水水质,构建一个新的运行模式,来水先进行厌氧段,利用其碳源释磷,再经
论文部分内容阅读
在城市污水处理主流工艺中回收磷是污水处理技术发展的必然趋势,也是国际环境工程界的热点研究领域。相比传统EBPR工艺,生物膜磷回收技术的工艺流程更简化、回收率更高,但已有研究均需在厌氧段额外投加碳源（COD在200-1600mg/L不等）来获取高磷回收液。我国城市污水中COD浓度普遍在200-300mg/L范围内,本研究将模拟城市污水水质,构建一个新的运行模式,来水先进行厌氧段,利用其碳源释磷,再经历好氧段进行吸磷,开展以进水中有机物为碳源的悬浮填料聚磷生物膜同步去除、富集磷实验。实验采用的装置为有效体积为5L的圆柱形反应器。在实验过程中,首先培养聚磷生物膜并在培养中考察扰动因素对于挂膜的影响;其次以成膜的悬浮填料为功能主体进行磷去除与富集研究,并在运行中考察NH4+-N、DO、HRT、Vs:Vr、p H以及填料的混合状态等因素对反应器磷去除与富集效能的影响。此外在培养及运行过程中,采集生物膜样进行厚度、EPS、SEM、以及高通量测序等测定。通过实验得出了以下结论:（1）扰动状态是培养聚磷生物膜的重要环境影响因素。弱扰动更有利于培养聚磷生物膜,在该状态下,同时控制有机负荷为0.25kg（COD）/[kg（MLSS）·d],厌氧好氧各4小时,进行每48小时换水,排水体积比为25%,悬浮填料可在30d内完成挂膜,挂膜率为100%,膜厚度可达121.5μm,4小时PO43--P释放量为2.6mg/L,4小时PO43--P吸收量为0.85mg/L;而强扰动状态下填料上未有微生物附着,无吸释磷效果。（2）利用城市污水有机碳进行磷去除与富集是可行的。运行过程中,将填料控制在强扰动状态下,搅拌速度为170r/min,厌氧好氧HRT为3、5h,Vs:Vr为2:1,进水p H值为7,DO为6mg/L,该种情况下,出水COD稳定在50mg/L以下,去除率稳定在90%以上,出水PO43--P可稳定在0.5mg/L左右,磷回收液浓度稳定在50-60mg/L之间,最高可达60mg/L,Prel/Cupt可达0.23。（3）在运行中,当DO为6mg/L时,吸磷性能更好,吸磷量是DO为3mg/L的1.38倍;适当延长好氧HRT可使好氧段吸磷量增加,出水可低至0.5mg/L以下;证实了提高DO强化聚磷生物膜的吸磷性能以及延长好氧HRT可改善系统的吸磷效果。（4）p H、厌氧HRT是反应器释磷性能提升的重要影响因素。进水p H为7较进水p H为7.5的回收液磷浓度提高近1倍,稳定到50mg/L以上;而反应器内p H超过8.3时会出现无吸释磷效果的情况。当厌氧HRT为2h时,系统释磷性能降低,而当厌氧HRT为4h,5h时,系统释磷性能更稳定,较长的厌氧HRT可使厌氧段聚磷生物膜内的多聚物转化更完全。（5）本研究中,控制Vs:Vr为2:1、厌氧好氧HRT的相对比例为1:1-1:1.5可为聚磷生物膜创造更适宜的生长环境。此外,进水NH4+-N浓度过高对聚磷生物膜系统吸释磷性能提升有一定的影响,当NH4+-N浓度为50mg/L时,反应器内硝化作用明显,出水含有约13mg/L的NO2--N。（6）填料所处强扰动状态以及较高的搅拌速度下可使聚磷生物膜流化状态更好,更能充分发挥其效能。强扰动状态更有利于聚磷生物膜更新换代,以此保证其活性;搅拌速度为170r/min时,吸释磷性能更强,吸释磷量是搅拌速度为90r/min的2倍和1.5倍,是130r/min的1.5倍和1.2倍。（7）培养及运行过程,EPS含量由26.09mg/g·VSS增至216.28mg/g·VSS;微生物细菌形态由呈球状和短杆状转变为丝状菌;物种丰富度和多样性越来越低,优势菌群占比增多,“门”级别Proteobacteria丰度由28%增至66%;“属”级别Candidatus competibacter由0.4%增至28.14%,Defluviicoccus、Thiothrix、Sphaerotilus、Pseudomonas等菌属丰度均有不同程度的增加。
其他文献
随着深大基坑的广泛开挖,地下连续墙的应用越来越多。南京宁海路基坑开挖项目采用两墙合一的地下连续墙结构,地下连续墙既作围护结构,又作为地下室外墙。为增加地下连续墙与框架梁的节点刚度,防止地下室梁墙节点混凝土开裂,造成渗水等隐患,创新性的采用了暗柱与地下连续墙结合的施工工艺。暗柱已经广泛应用在剪力墙中,用来抵抗梁墙节点平面外弯矩,提高节点刚度,防止节点过早开裂。目前对于暗柱提高梁墙节点刚度的研究已经成
目前,城市规模不断扩大的同时,城市机动车拥堵现象日益严重,并且造成了严重的空气污染。在城市短距离出行方面,越来越多的市民放弃了驾驶机动车出行,而是选择公共自行车这一绿色低碳的出行方式;长距离出行方面,越来越多的市民将公共自行车作为换乘的工具,用来解决到达目的地之前的“最后一公里”问题。但由于公共自行车系统缺乏科学的运营管理,使得公共自行车系统在现实运营中时常出现“无车可借,无桩可还”的问题。这无疑
二氧化钛（TiO2）由于具有无毒、低成本、高稳定性、催化活性好等优点成为最常用的光催化剂之一。然而,TiO2的宽带隙（3.2 e V）,使其仅在低于390 nm的波长下被紫外光激活,对可见光利用率低,光生电子-空穴对复合速度快易失活,电荷迁移速率缓慢,严重限制了TiO2的应用。通过金属离子注入、非金属掺杂、异质结构筑、染料敏化、转换发光剂掺杂等改性方法修饰TiO2表面可拓展其光吸收范围,提高光催化
组合结构具有刚度大、延性好、抗震和抗火性能优越、形式灵活等优点,近年来在超高层结构中得到广泛应用。目前对型钢混凝土柱（SRC柱）和钢筋混凝土梁（RC梁）单个构件在火灾下的抗火性能,国内外已经开展了一些相关的研究工作。然而高温下SRC柱—RC梁整体框架结构抗火性能研究还很少,尤其是对于火灾高温下SRC柱—RC梁框架结构中RC梁的悬链线效应还未见相关报导。因此,对SRC柱—RC梁整体框架结构抗火性能进
随着经济社会发展建设的推进,建筑结构更加复杂多样,人们对于建筑性能的要求不断提高,组合柱的概念被提出。相比于传统钢筋混凝土柱,组合柱具有更好的力学特性。钢管混凝土柱是由混凝土填充入钢管中而形成的组合柱,由于该组合柱具有较高的强度以及较好的延性而被广泛研究,是一种较为常见的组合构件形式。然而,钢管混凝土表面腐蚀问题和耐火问题目前还在研究当中。本文提出一种新型外包ECC-PVC管混凝土组合柱,PVC管
拱肋作为拱桥的主要成分对其实施监测对施工后的线形控制和结构性能评估具有重要意义。然而,由于拱肋上监测点之间的高度差变化大,传统监测方法只能进行点式测量,因此拱肋的健康检测精度难以满足实际工程的需求。基于光频域反射技术（OFDR）的分布式光纤传感器可以实现结构应变实时分布式的测量,利用此传感器的独特优势,研究将该技术应用到拱桥的健康监测领域,为桥梁健康监测提供新的思路。本文以探究拱肋的应变分布为目标
迄今为止,外包钢板内填混凝土组合剪力墙的研究表明:设置外包钢板能够对内填混凝土产生有效约束,混凝土的抗侧力和延性得到提高,同时混凝土和抗剪连接件也能有效限制钢板的面外变形,延缓了钢板的屈曲,充分挖掘了钢板的工作潜能。研究证实这种构件具有水平承载力高、抗侧刚度大和抗震延性好的优势。课题组基于钢板剪力墙和混凝土剪力墙的力学性能,提出了以实现混凝土压力场和钢板拉力场协调一致的双开孔钢板约束混凝土组合剪力
风力发电已成为最具前景的可再生能源之一,然而风力发电机组的运行环境恶劣且运行工况多变,使得其传感器和执行器等部件极易发生故障,一旦故障没有得到及时的处理,会造成不可挽回的经济损失。因此,风力发电系统故障诊断和容错控制的研究十分必要。本文为此开展了以下研究:首先从空气动力学效应出发分析计算能量转换效率,建立风力发电系统各环节的模型。其次研究了风电机组运行于低风速区时的最大功率跟踪控制原理,针对实际风
植筋加固是运用最为广泛的加固方法之一。在实际工程中,对于不满足承载力要求的梁、柱等构件需要进行增大截面加固,对于需要增大截面后植筋的复合混凝土基体后植筋结构,不同的植筋深度、植筋钢筋埋入下部基层和下部基层的长度之比,会对植筋试件的承载力造成一定的影响。目前大多数是对关于单基体植筋粘结锚固的破坏模式和极限承载力等方面的研究,对复合混凝土基体后植筋结构的粘结锚固性能研究较少,本文从以下三个方面展开了研
传统的单光眼镜已经不能满足老视患者在舒适度、有效视野、清晰度等方面日益增长的需求。由于渐进多焦点眼用镜片（PAL）能够提供远、中、近清晰的视野,受到越来越多老视患者的青睐。视远区和视近区的大小与子午线的设计、轮廓线的设计、渐进面矢高方程有关。因此,本文提出一种渐进面矢高构建方法,该方法使用具有曲率调整元的环曲面方程来设计渐进多焦点眼用镜片,以减少镜片的像散并扩大视近区的有效视力范围。具体内容如下: