低溫下生物凈化城市污水處理廠惡臭廢氣

【摘要】：對沈陽市城市污水處理廠進行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)H2S是城市污水處理廠主要氣態(tài)污染物。生物法作為一項處理效果好、投資運行費用低、工藝與操作簡單、且無二次污染的惡臭污染治理技術(shù),較其他方法具有明顯的優(yōu)勢,已成為惡臭污染治理的主要方法。本實驗利用自主設(shè)計的生物過濾反應(yīng)器,考察生物凈化系統(tǒng)在低溫環(huán)境下處理高氣速高負荷H2S的性能。同時考察連續(xù)運行過程中填料基本性質(zhì)的變化以及這種變化對生物凈化系統(tǒng)處理H2S效率的影響。最后對填料上微生物進行測定,了解隨著處理過程的進行微生物種群與數(shù)量的變化。本實驗所用生物過濾反應(yīng)器由有機玻璃制成,分為上、中、下三段,每段反應(yīng)器高為400 mm,內(nèi)徑為80 mm。反應(yīng)器內(nèi)填料是由PE包裹雞糞堆肥而成的混合填料。系統(tǒng)啟動時向填料投加菌種,菌種來自于某污水處理廠的活性污泥。在-1~14.2℃的低溫條件下,生物凈化系統(tǒng)連續(xù)處理H2S廢氣91天,對H2S廢氣的去除顯示出效果較強的能力,去除負荷可達4~776 g·m-3·h-1,在上段反應(yīng)器中對H2S的去除負荷最高可達1872 g·m-3·h-1。運行中填料無壓實,p H維持在中性范圍內(nèi),硫酸鹽的積累與氮元素的消耗對H2S處理效果無明顯影響,反應(yīng)器性能維持良好,顯示出較強的長期潛在處理能力。在低溫情況下,生物凈化系統(tǒng)處理高污染負荷H2S廢氣的過程去除負荷無明顯降低。在高氣速條件下,出現(xiàn)氮營養(yǎng)缺乏現(xiàn)象,導(dǎo)致系統(tǒng)去除效果降低。向反應(yīng)器內(nèi)投加氮營養(yǎng)物質(zhì)(NH4Cl),生物凈化系統(tǒng)在空床停留時間(EBRT)為20 s和8.8 s時,對入口濃度3000 mg·m-3的H2S的去除率分別上升至98%和76%。填料床層未出現(xiàn)明顯壓實堵塞現(xiàn)象。H2S處理的代謝產(chǎn)物主要為SO42-,反應(yīng)器內(nèi)p H值最低降到3.78,出現(xiàn)床層酸化現(xiàn)象,但可維持較好的性能。細菌是生物凈化系統(tǒng)處理H2S過程的主要菌種,其次為放線菌,真菌較少。微生物在高負荷條件下、酸性條件下有較好的適應(yīng)性。 【關(guān)鍵詞】：惡臭 硫化氫 生物凈化系統(tǒng) 低溫
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X701;X703
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 引言12-26
• 0.1 惡臭的性質(zhì)及處理技術(shù)12-13
• 0.1.1 惡臭的概念12
• 0.1.2 惡臭的來源及組成12-13
• 0.1.3 惡臭的危害13
• 0.2 惡臭治理處理技術(shù)分類與比較13-16
• 0.2.1 物理法13-14
• 0.2.2 化學(xué)法14-15
• 0.2.3 生物法15-16
• 0.3 生物過濾凈化技術(shù)處理惡臭的設(shè)計及影響因素分析16-20
• 0.3.1 生物過濾工藝的基本結(jié)構(gòu)與設(shè)計原理16-17
• 0.3.2 生物過濾法處理惡臭的影響因素17-20
• 0.4 生物法處理惡臭的動力學(xué)模型20-22
• 0.4.1 微觀動力學(xué)21
• 0.4.2 宏觀動力學(xué)21-22
• 0.5 生物法處理惡臭廢氣的進展22-24
• 0.6 研究目的、意義及內(nèi)容24-26
• 0.6.1 研究目的和意義24-25
• 0.6.2 研究的內(nèi)容25-26
• 第1章 生物凈化系統(tǒng)凈化城市污水廠惡臭的工藝設(shè)計26-31
• 1.1 目標污染物的選擇26
• 1.2 生物凈化反應(yīng)器設(shè)計26-28
• 1.3 填料選擇28-29
• 1.4 實驗裝置及流程29-30
• 1.5 小結(jié)30-31
• 第2章 低溫下連續(xù)式生物凈化系統(tǒng)處理H2S廢氣31-51
• 2.1 材料及方法31-32
• 2.1.1 裝置及流程31
• 2.1.2 填料狀態(tài)31-32
• 2.1.3 分析方法32
• 2.2 運行方式與操作條件32-33
• 2.3 實驗結(jié)果與討論33-49
• 2.3.1 氣速對H2S去除的影響33-41
• 2.3.2 入.濃度對H2S去除的影響41
• 2.3.3 溫度變化對H2S去除的影響41-44
• 2.3.4 填料濕度和壓降的變化44-46
• 2.3.5 填料pH的變化及H2S代謝產(chǎn)物的分析46-47
• 2.3.6 填料氮含量的變化47-49
• 2.4 小結(jié)49-51
• 第3章 低溫下高負荷H2S廢氣的生物凈化51-66
• 3.1 材料及方法51-52
• 3.1.1 裝置及流程51
• 3.1.2 填料狀態(tài)51-52
• 3.1.3 分析方法52
• 3.2 運行方式與操作條件52-53
• 3.3 實驗結(jié)果與討論53-65
• 3.3.1 氣速對H2S去除的影響53-56
• 3.3.2 高氣速下進氣負荷對H2S去除的影響56-57
• 3.3.3 氮營養(yǎng)變化對H2S去除的影響57-59
• 3.3.4 填料pH值的變化和H2S代謝產(chǎn)物分析59-61
• 3.3.5 填料其他指標的變化61-63
• 3.3.6 填料的微生物數(shù)量變化63-65
• 3.4 小結(jié)65-66
• 第4章 結(jié)論66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻68-73
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加科研情況73-74

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