吉林省杰出青年科学基金(20106306)
- 作品数：10 被引量：53H指数：5
- 相关作者：张海丰张万友赵贵龙高伟刘洪鹏更多>>
- 相关机构：东北电力大学天津大学哈尔滨工业大学更多>>
- 发文基金：吉林省杰出青年科学基金吉林省科技厅科技发展计划项目吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程电气工程化学工程更多>>
- 电絮凝动态膜形成机制分析被引量：6
- 2012年
- 以微污染水为处理对象,探讨了电絮凝动态膜形成机制。试验过程中考察了电絮凝操作条件对膜通量的影响及其对污染物的去除,并针对电絮凝动态膜形成的过程进行了分析。试验结果表明:原水pH值为6,电场强度为6 V/cm,极间距为10 mm情况下,电絮凝动态膜120 min后通量达到稳定,膜通量维持在105~132 L/(m2 h),在此条件下出水CODMn的去除率超过70%,UV254去除率可达到90%以上;经FI-IR分析表明,电絮凝–动态膜反应器对芳香官能团的有机物去除效果显著;进一步研究发现电解过程产生的微小气泡,能吸附在絮体颗粒表面共同形成动态膜,电絮凝动态膜中微小气泡的存在,可改变动态膜的孔隙率,有利于膜通量的稳定。
- 张万友刘扬扬张海丰赵贵龙张再兴
- 关键词：电场强度膜污染膜通量膜阻力
- 臭氧-活性炭技术对膜生物反应器膜污染减缓研究被引量：10
- 2013年
- 本研究目的是探讨臭氧-活性炭技术对膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)膜污染减缓的影响。通过短期批式实验表明,粉末活性炭(power activated carbon,PAC)可强化臭氧的氧化效果,臭氧投加量超过0.25mg/(gSS)将恶化污泥混合液可滤性;对滤出液残余臭氧浓度检测表明,PAC的加入有利于维持本体溶液臭氧浓度。臭氧-活性炭技术引入MBR系统有助于膜污染的减缓,反应器内微生物活性受到一定的抑制作用,但对MBR出水水质影响较小;臭氧-活性炭减小了反应器内溶解性微生物产物(soluble microbial products,SMP)中的蛋白质及多聚糖含量,显著降低了污泥絮体中松散的胞外聚合物(loosely bound EPS,LB)及胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)中蛋白质浓度,以上结果表明应用臭氧-活性炭技术来延缓MBR膜污染是可行的。
- 张海丰刘洪鹏张兰河赵贵龙郑程高伟柴慧建
- 关键词：膜生物反应器膜污染溶解性微生物代谢产物胞外聚合物臭氧-活性炭
- 盐度对氨氮去除效果的影响被引量：3
- 2013年
- 研究采用序批式生物反应器(SBR)处理模拟含盐废水,在乙醇作为碳源的条件下,当DO为2-3 mg/L、温度为35±1℃、pH为7.5-8.5时,考察Na2SO4盐度对SBR工艺脱氮效果的影响。结果表明:SBR反应器经过30 d的驯化,活性污泥氨氮去除率高于90%;在其基础上,SBR反应器中添加Na2SO4,当Na2SO4盐度增加到12 g/L时,污泥系统的氨氮去除率降低至80%,亚硝态氮积累率达到90%。在一定盐度下可实现亚硝酸盐的积累,完成短程硝化反硝化。
- 杨日光张兰河孙俊超王山山张海丰
- 关键词：盐度SBR氨氮
- 阴极负载动态膜生物反应器的效能研究被引量：2
- 2015年
- 本文利用电絮凝(electrocoagulation,EC)强化动态膜生物反应器(dynamic membrane bioreactor,DMBR)处理模拟生活污水。试验过程中比较了DBMR、EC-DMBR及阴极负载动态膜生物反应器(cathode load electrocoagulation dynamic membrane bioreactor,CLEC-DMBR)运行效能。结果表明:电絮凝工艺显著提高了系统对总磷的去除率,对TP的去除率超过90%,对COD及NH3-N的去除效果影响较小;通过微生物活性检测分析表明,电絮凝对微生物活性有一定的促进作用,微生物活性与反应器内累积的溶解性微生物代谢产物(soluble microbial products,SMP)浓度负相关;进一步研究表明,CLEC-DMBR中存在的微小气泡改变了动态膜孔隙率,显著延缓了膜污染速率,其运行周期分别为DMBR的2.5倍及EC-DMBR的2.14倍。对各阶段动态膜剥离物红外扫描结果表明,EC装置的加入对于动态膜中微生物体系的物质构成无明显影响。
- 张万友田野高伟张海丰刘洪鹏郑程
- 关键词：动态膜生物反应器电絮凝溶解性微生物代谢产物脱氢酶活性
- 炭循环内电解反应器处理酸性大红试验优化被引量：1
- 2013年
- 利用Design软件对炭循环内电解反应器降解水中酸性大红3R染料的处理过程进行了试验设计,并对处理过程中染料的脱色机理进行分析。通过Design软件的数据处理及分析功能以及紫外-可见光谱和红外光谱等分析检测手段得到的实验结果表明:酸性大红3R染料的COD去除率与处理过程的影响因素间存在着定量关系模型,并获得了炭循环内电解反应器处理水中酸性大红3R染料最佳COD去除率的优化操作条件为在Fe/C为1.4,pH值为3.23,HRT为2.4 h时,可获得61.46%的最大COD去除率;进一步研究表明:炭循环内电解反应器通过还原酸性大红染料的偶氮双键和分解碳氮键的方式破坏其发色基团,从而使酸性大红3R染料脱色。
- 张万友张再兴张海丰赵贵龙刘扬扬
- 关键词：内电解脱色
- 典型金属离子冲击对膜生物反应器运行的影响被引量：2
- 2013年
- 对进水中Na+,Ca2+和Fe3+冲击对膜生物反应器(MBR)运行的影响进行了探讨。实验结果表明:进水中3种金属离子冲击对MBR去除COD影响较小,适量质量浓度的Fe3+有利于NH3-N的去除,然而Na+与Ca2+对NH3-N去除影响不明显;进一步研究发现进水中Na+将引起反应器内上清液(SMP)质量分数上升,从而增加膜过滤阻力;进水中Fe3+质量浓度为50 mg/L时显著降低本体溶液中SMP质量分数,有利于减缓膜污染,而当Fe3+质量浓度为150 mg/L时SMP质量分数升高,使膜污染率升高;研究中也发现进水中Ca2+在50或150 mg/L时都可有效地减缓膜污染,进水中金属离子质量浓度与EPS中TB质量分数关系密切。
- 张万友郑程张海丰高伟刘宏鹏
- 关键词：膜生物反应器金属离子胞外聚合物溶解性微生物代谢产物膜污染
- 无排泥条件下膜生物反应器污泥混合液可滤性分析被引量：4
- 2011年
- 膜生物反应器(MBR)在无排泥条件下运行100 d,定期对溶解性微生物产物(SMP)、SMP分子量分布、胞外聚合物(EPS)中的蛋白质和多糖进行监测,应用修正的污染指数(MFI)考察污泥混合液可滤性的变化。实验表明:长时间无排泥运行模式下将导致污泥混合液可滤性的恶化;污泥混合液上清液中分子量(Mw)大于10 kDa的SMP浓度对污泥混合液的可滤性产生强烈的负面影响;污泥浓度(MLSS)与混合液可滤性之间关系复杂,MLSS对污泥可滤性的影响存在一个临界值;EPS中的蛋白质60 d后发现可被微生物迅速降解,多糖类物质对污泥混合液可滤性有较强的负面影响。
- 张海丰张再兴张兰河
- 关键词：膜生物反应器溶解性微生物代谢产物胞外聚合物污水处理
- MBR中微生物代谢产物对膜污染的影响及其调控方法的研究进展被引量：17
- 2013年
- 膜生物反应器(Membrane bio-reactor,MBR)作为一种高效实用的新型污水处理与回用技术,近年来得到了广泛的理论研究与工程应用,而膜污染问题一直是限制MBR发展和应用的一个瓶颈。分析了微生物代谢产物对膜污染的影响,并从调控微生物代谢产物减缓膜污染的方法入手,综述了投加粉末活性炭(PAC)、混凝剂与絮凝剂,以及通入臭氧对污泥混合液的理化性质影响的研究现状。虽然目前的研究取得了一定的进展,但在投加试剂的反应机理、相关性分析等方面仍存在着许多的不足。
- 张海丰刘洪鹏赵贵龙张德义
- 关键词：膜生物反应器粉末活性炭
- 腐殖酸对超滤膜污染的研究进展被引量：6
- 2013年
- 膜污染是限制超滤膜大规模应用的主要因素,腐殖酸严重造成超滤膜污染情况引起了国内外学者的广泛关注,参考国内外文献,对腐殖酸引起超滤膜污染的因素进行了综述,这其中包括膜本身因素及外界环境因素。
- 张万友刘扬扬张海丰高伟杨丽萍
- 关键词：腐殖酸膜污染影响因素
- SMP形成与降解机制分析及其对MBR膜过滤的影响被引量：12
- 2013年
- 以膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)中活性污泥为研究对象,考察了溶解性微生物代谢产物(soluble microbial product,SMP)的形成及降解机制,并探讨了SMP对膜过滤的影响。实验结果表明,在基质存在时反应器内的SMP主要以基质利用相关型产物(utilization associated products,UAP)为主;当基质耗尽后,生物生长相关型产物(biomass associated product,BAP)浓度增加;内源呼吸过程中BAP的产出主要来源于松散胞外聚合物(loosely bound EPS,LB)的水解;通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)检测表明,UAP主要由多聚糖和蛋白质组成,而BAP主要是多聚糖和腐殖酸;与UAP相比,膜对BAP截留效果较好,最佳的水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)时MBR出水同时包含UAP及BAP,BAP浓度与膜过滤阻力呈显著正相关。
- 郗丽娟吕娜张海丰孙宝盛
- 关键词：膜生物反应器溶解性微生物产物胞外聚合物
