城市污水處理NH_3及(CH_3)_3N排放特征及控制對(duì)策研究

【摘要】：城市污水廠在對(duì)污水進(jìn)行生化處理的過(guò)程中會(huì)排放氨氣(NH3)和三甲胺(CH3)3N等含氮?dú)怏w,由此帶來(lái)環(huán)境空氣污染。因此,研究城市污水處理廠NH3及(CH3)3N產(chǎn)生與排放規(guī)律,對(duì)于制定城市污水廠NH3及(CH3)3N減排控制技術(shù)及策略具有相當(dāng)重要的意義。本文研究了(CH3)3N檢測(cè)方法,確定采用頂空氣相色譜法測(cè)定環(huán)境空氣中低濃度(CH3)3N,檢出限為0.03mg·m-3(采樣體積為120L)。所測(cè)樣品溶液(CH3)3N濃度在2-20mg·L-1時(shí),標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為y=65.162x-159.47(R2=0.9939)。(CH3)3N在低(2mg·L-1)、中(10mg·L-1)、高(20 mg·L-1)濃度下的RSD測(cè)定值穩(wěn)定在1.31-4.20%,符合揮發(fā)性有機(jī)物測(cè)量精密度的要求。本文結(jié)合NH3和(CH3)3N在污水處理過(guò)程中產(chǎn)生釋放的機(jī)理及不同工藝各處理單元的特點(diǎn),確定了適用于城市污水處理廠不同工藝各處理單元水相、水-氣界面、封閉車間、廠區(qū)/廠界、污泥處理間、廢氣處理設(shè)施排放口等場(chǎng)所的NH3和(CH3)3N監(jiān)測(cè)方案。利用該監(jiān)測(cè)方案,考慮地域、溫度、氣候等因素的差異,選取華北地區(qū)、珠三角、長(zhǎng)三角等地的城市污水處理廠三種典型工藝進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,城市污水廠NH3排放通量較大的點(diǎn)位為格柵、曝氣(旋流)沉砂池、SBR曝氣階段、氧化溝曝氣區(qū)、A2/O厭氧區(qū)、A2/O好氧區(qū)、污泥脫水機(jī)房；華北地區(qū)SBR工藝的曝氣階段、氧化溝的非轉(zhuǎn)刷曝氣段、A2/O工藝的好氧區(qū)中NH3的噸水排放量最大,分別為47.49mg/t、26.31mg/t、5.40mg/t;珠三角地區(qū)SBR工藝的曝氣階段、氧化溝的非轉(zhuǎn)刷曝氣段、A2/O工藝的好氧區(qū)中NH3的噸水排放量最大,分別為132.23mg/t、31.50mg/t、8.73mg/t;長(zhǎng)三角地區(qū)SBR工藝的曝氣階段、氧化溝的非轉(zhuǎn)刷曝氣段、A2/O工藝的好氧區(qū)中NH3的噸水排放量最大,分別為4.59mg/t、 2.51mg/t、2.69mg/t。本文從廠內(nèi)管理運(yùn)營(yíng)、工程控制和應(yīng)急策略三個(gè)方面提出了城市污水廠控制NH3排放的思路和方法。其中,廠內(nèi)管理運(yùn)營(yíng)策略可以通過(guò)控制水質(zhì)參數(shù)(水溫、pH、進(jìn)水氨氮濃度等)來(lái)降低空氣中的NH3逸散量；工程控制策略可以針對(duì)NH3重點(diǎn)產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行密閉收集生物處理；應(yīng)急策略主要提供突發(fā)情況下的應(yīng)對(duì)方法,以保證城市污水廠針對(duì)NH3污染做到實(shí)時(shí)有效的監(jiān)管和控制。 【關(guān)鍵詞】：城市污水處理廠 氨氣 三甲胺 排放特征 控制對(duì)策
【學(xué)位授予單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X703
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1. 緒論9-15
• 1.1. 課題來(lái)源和研究背景9-10
• 1.1.1. 課題來(lái)源9
• 1.1.2. 課題研究背景9-10
• 1.2. 城市污水廠NH_3及(CH_3)_3N排放的研究進(jìn)展10-13
• 1.2.1. 污水處理過(guò)程中NH_3及(CH_3)_3N排放的研究進(jìn)展10-12
• 1.2.2. 污泥處理過(guò)程中NH_3及(CH_3)_3N排放的研究進(jìn)展12-13
• 1.3. 研究目的和內(nèi)容13-15
• 1.3.1. 研究目的13
• 1.3.2. 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線13-15
• 2. 三種典型污水處理工藝NH_3及(CH_3)_3N排放的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方案15-26
• 2.1. 城市污水廠典型處理工藝NH_3及(CH_3)_3N監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的確定15
• 2.2. 城市污水廠典型處理工藝NH_3及(CH_3)_3N采樣布點(diǎn)方案15-17
• 2.3 樣品的采集和保存方法17-18
• 2.3.1 環(huán)境氣體NH_3及(CH_3)_3N的采樣方法17
• 2.3.2 非曝氣單元水-氣界面NH_3及(CH_3)_3N的采樣方法17
• 2.3.3. 曝氣單元水-氣界面NH_3及(CH_3)_3N的采樣方法17-18
• 2.3.4. 污水水樣采樣方法18
• 2.3.5. NH_3及(CH_3)_3N氣體樣品的保存方法18
• 2.4. 樣品分析方法18-23
• 2.4.1. NH_3及(CH_3)_3N氣體樣品分析方法18-22
• 2.4.2. 常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)的分析方法22-23
• 2.5. 樣品數(shù)據(jù)處理方法23-26
• 2.5.1. 非水氣界面含氮惡臭氣體釋放通量的計(jì)算方法23-24
• 2.5.2. 非曝氣單元水氣界面NH_3及(CH_3)_3N釋放通量的計(jì)算方法24
• 2.5.3. 曝氣單元水氣界面NH_3及(CH_3)_3N釋放通量的計(jì)算方法24
• 2.5.4. NH_3及(CH_3)_3N噸水釋放量的計(jì)算方法24-26
• 3. 城市污水處理三種典型工藝NH_3及(CH_3)_3N排放特征研究26-85
• 3.1. 污水處理廠SBR工藝不同處理單元NH_3排放特征26-47
• 3.1.1. 華北SBR工藝各處理單元NH_3的排放特征研究26-37
• 3.1.2. 珠三角SBR工藝污水廠各處理單元NH_3的排放特征37-42
• 3.1.3. 長(zhǎng)三角SBR工藝污水廠各處理單元NH_3的排放特征42-46
• 3.1.4. 不同地區(qū)SBR污水處理工藝NH_3排放特征對(duì)比分析46-47
• 3.2. 污水處理廠氧化溝工藝不同處理單元NH_3排放特征47-65
• 3.2.1. 華北氧化溝工藝污水廠各處理單元NH_3的排放特征47-55
• 3.2.2. 珠三角氧化溝工藝各處理單元NH_3的排放特征55-59
• 3.2.3. 長(zhǎng)三角氧化溝工藝NH_3排放特征59-63
• 3.2.4. 不同地區(qū)氧化溝污水處理工藝NH_3排放特征對(duì)比分析63-65
• 3.3. 污水處理廠A~2/O工藝不同處理單元NH_3排放特征65-85
• 3.3.1. 華北A~2/O工藝各處理單元NH_3的排放特征65-74
• 3.3.2. 珠三角A~2/O工藝各處理單元NH_3的排放特征74-79
• 3.3.3. 長(zhǎng)三角A~2/O工藝各處理單元NH_3的排放特征79-83
• 3.3.4. 不同地區(qū)A~2/O污水處理工藝NH_3排放特征對(duì)比分析83-85
• 4. 城市污水廠NH_3及(CH_3)_3N控制策略研究85-95
• 4.1. 城市污水處理廠NH_3監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范85-88
• 4.1.1. 關(guān)鍵點(diǎn)位確立85-86
• 4.1.2. 樣品采集方法規(guī)范86
• 4.1.3. 樣品布點(diǎn)方法規(guī)范86-87
• 4.1.4. 樣品檢測(cè)方法規(guī)范87-88
• 4.2. 城市污水處理廠運(yùn)行管理規(guī)范88-93
• 4.2.1. 工程控制策略88-90
• 4.2.2. 廠內(nèi)管理運(yùn)營(yíng)策略90-92
• 4.2.3. 監(jiān)管策略92-93
• 4.3. 應(yīng)急策略93-95
• 4.3.1. 城市污水廠NH_3產(chǎn)生源與特點(diǎn)93-94
• 4.3.2. 應(yīng)急策略的建立94-95
• 5. 結(jié)論與建議95-97
• 5.1. 結(jié)論95
• 5.2. 建議95-97
• 參考文獻(xiàn)97-100
• 個(gè)人簡(jiǎn)介100
• 獲得成果目錄100-101
• 導(dǎo)師簡(jiǎn)介101-102
• 致謝102

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