用于農(nóng)村生活污水處理的復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器研究

【摘要】：本論文以復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器為主要研究對(duì)象,采用物理化學(xué)、氣相色譜和分析生物學(xué)等方法,深入解析了生活污水厭氧生物處理過(guò)程的影響因素和作用機(jī)理,實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)與運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化。并在原南匯區(qū)六灶鎮(zhèn),利用自主研發(fā)的復(fù)合厭氧-人工濕地污水處理工藝開(kāi)展了農(nóng)村生活污水收集處理工程示范,取得了良好的效果,為推進(jìn)我國(guó)農(nóng)村環(huán)境治理工作和社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)提供了技術(shù)支持。經(jīng)過(guò)小試研究與工程示范,主要的研究結(jié)論如下： (1)復(fù)合厭氧反應(yīng)器對(duì)有機(jī)物和SS具有良好的去除效果。COD的去除率最高可達(dá)80%以上；在進(jìn)水SS濃度為60-90mg/L的條件下,出水SS濃度均可保持在30mg/L以下。 (2)復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器對(duì)氨氮、總氮和總磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)沒(méi)有去除作用,需要與合適的后續(xù)處理技術(shù)相結(jié)合,才能滿(mǎn)足脫氮除磷的要求。 (3)溫度、進(jìn)水有機(jī)物濃度和水力停留時(shí)間是影響復(fù)合厭氧反應(yīng)器運(yùn)行效能的主要因素。且溫度、進(jìn)水基質(zhì)濃度和有機(jī)負(fù)荷均與COD去除率呈正相關(guān)。 (4)利用氣相色譜測(cè)得,厭氧生物處理過(guò)程產(chǎn)生的VFA以乙酸為主,此外還檢測(cè)到少量的丙酸、正丁酸、異丁酸和異戊酸等低級(jí)脂肪酸。且厭氧反應(yīng)器沿程的乙酸濃度呈逐漸減少的趨勢(shì)。 (5)ORP和pH監(jiān)測(cè)分別顯示復(fù)合厭氧反應(yīng)器第一隔室的ORP基本都在-300mV以下水平且pH已開(kāi)始上升,推測(cè)在第一隔室中有產(chǎn)甲烷過(guò)程發(fā)生。 (6)根據(jù)菌種鑒定的結(jié)果,復(fù)合厭氧反應(yīng)器中的優(yōu)勢(shì)菌群為異養(yǎng)細(xì)菌(Ruminococcaceae、Syntrophorhabdus、Bacteroidaceae和Lachnospiraceae等)和產(chǎn)甲烷菌(Methanosaeta sp.和Methanocorpusculum parvum sp.),菌群結(jié)構(gòu)的演替規(guī)律符合厭氧生物處理的階段理論。 (7)復(fù)合厭氧-人工濕地污水處理工藝的出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn),具有處理效果好、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行管理方便等特點(diǎn),環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著,適合處理農(nóng)村生活污水。 【關(guān)鍵詞】：復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器
【學(xué)位授予單位】：復(fù)旦大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：X703
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第一章 前言9-34
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀10-32
• 1.2.1 農(nóng)村生活污水處理現(xiàn)狀10-15
• 1.2.2 農(nóng)村生活污水處理技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀15-29
• 1.2.3 厭氧生物處理技術(shù)發(fā)展29-32
• 1.3 研究目標(biāo)32
• 1.4 研究?jī)?nèi)容32-33
• 1.5 技術(shù)路線(xiàn)33-34
• 第二章 復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)34-38
• 2.1 試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)34-36
• 2.2 分析項(xiàng)目與檢測(cè)方法36
• 2.3 試驗(yàn)用水水質(zhì)36
• 2.4 試驗(yàn)裝置啟動(dòng)36-38
• 第三章 復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器處理效果研究38-42
• 3.1 有機(jī)物的去除效果研究38
• 3.2 懸浮固體的去除效果研究38-39
• 3.3 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的去除效果研究39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第四章 復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器影響因素研究與參數(shù)優(yōu)化42-53
• 4.1 復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器影響因素研究42-46
• 4.1.1 溫度對(duì)有機(jī)物去除效果的影響42-43
• 4.1.2 進(jìn)水水質(zhì)對(duì)有機(jī)物去除效果的影響43-46
• 4.2 復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)與運(yùn)行參數(shù)研究46-48
• 4.2.1 不同水力負(fù)荷下有機(jī)物去除效果46-47
• 4.2.2 不同隔室有機(jī)物去除效果47-48
• 4.3 復(fù)合厭氧生物反應(yīng)器影響因素關(guān)聯(lián)性研究48-51
• 4.4 本章小結(jié)51-53
• 第五章 復(fù)合厭氧生物處理機(jī)制研究53-66
• 5.1 不同隔室VFA變化規(guī)律研究53
• 5.2 不同隔室ORP變化規(guī)律研究53-54
• 5.3 不同隔室pH值變化規(guī)律研究54-55
• 5.4 微生物生態(tài)學(xué)研究55-64
• 5.4.1 材料與方法55-58
• 5.4.2 總DNA提取和PCR擴(kuò)增結(jié)果分析58
• 5.4.3 DGGE結(jié)果分析58-62
• 5.4.4 測(cè)序結(jié)果分析62-64
• 5.5 本章小結(jié)64-66
• 第六章 復(fù)合厭氧成套處理裝置開(kāi)發(fā)與示范66-76
• 6.1 成套裝置開(kāi)發(fā)66-67
• 6.2 工程示范67-74
• 6.2.1 工程概況67-70
• 6.2.2 工程設(shè)計(jì)70-72
• 6.2.3 工程實(shí)施72-73
• 6.2.4 實(shí)施效果73
• 6.2.5 工程經(jīng)濟(jì)及效益分析73-74
• 6.3 本章小結(jié)74-76
• 第七章 結(jié)論76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-82

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