分段進(jìn)水A/O工藝處理高氨氮城鎮(zhèn)生活污水試驗(yàn)研究

【摘要】：本文采用分段進(jìn)水A/O工藝處理高氨氮城鎮(zhèn)生活污水,考察了曝氣量和C/N比對系統(tǒng)脫氮除磷性能的影響,探索了系統(tǒng)內(nèi)水質(zhì)沿程變化規(guī)律,分析了實(shí)際脫氮率與理論脫氮率產(chǎn)生差距的原因。另外,針對除磷率較低的問題,采用化學(xué)除磷強(qiáng)化其除磷效果,利用聚合氯化鋁的藥劑吸附飽和現(xiàn)象,進(jìn)行復(fù)配除磷研究,以期達(dá)到同步高效脫氮除磷的目標(biāo)。主要結(jié)論如下： 1.不同曝氣量對系統(tǒng)有機(jī)物、TN和TP的去除效果影響較小,進(jìn)水碳源成為限制脫氮除磷效果的關(guān)鍵因素。當(dāng)曝氣量為0.5m3/h時(shí),通過對各好氧區(qū)的DO濃度進(jìn)行優(yōu)化分配,氨氮去除率達(dá)到了95%以上,系統(tǒng)發(fā)生了同步硝化反硝化,TN去除率在一定程度上有所提高。在氨氮濃度不變的情況下,不同C/N比對COD和氨氮的去除影響不大,而隨著C/N比的升高,TN和TP去除率基本呈現(xiàn)線性增長趨勢,出水硝態(tài)氮和TP濃度越來越低。考慮到碳源過量對硝化效果的負(fù)面影響,C/N比并非越高越好,需要確定一個(gè)最佳的C/N比范圍。 2.通過對系統(tǒng)pH、DO、COD、 NH3-N、NO2-N、NO3-N、TN和MLSS沿程變化規(guī)律的考察：發(fā)現(xiàn)進(jìn)水在各級缺氧區(qū)進(jìn)入,由于稀釋、同化作用、反硝化脫氮作用,大部分易生物降解有機(jī)物被去除,缺氧區(qū)COD濃度均在40mg/L以下,為硝化反應(yīng)創(chuàng)造了有利條件；曝氣量較高時(shí),氨氮在各好氧區(qū)基本能被完全硝化,出水氨氮濃度可達(dá)到0.5mg/L以下；由于進(jìn)水C/N比較低,有機(jī)碳源不足導(dǎo)致各級缺氧區(qū)反硝化不完全,各級缺氧區(qū)和好氧區(qū)的硝酸鹽濃度逐級升高；在低DO條件下,好氧區(qū)發(fā)生了TN損失,證明了同步硝化反硝化的發(fā)生；進(jìn)水稀釋作用使系統(tǒng)內(nèi)污泥濃度逐漸降低,但平均污泥濃度提高,在不增加二沉池固體負(fù)荷的情況下,處理效率提高了30%以上。 3.協(xié)同除磷研究表明復(fù)配后除磷效果最優(yōu)且最經(jīng)濟(jì),投加化學(xué)絮凝劑后平均除磷率可達(dá)到91.95%,出水TP濃度可達(dá)到0.5mg/L以下,滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)?；瘜W(xué)除磷對COD的去除表現(xiàn)為協(xié)同作用,對氨氮的去除則為拮抗作用。因此,實(shí)際應(yīng)用時(shí)需優(yōu)化絮凝劑投加量及反應(yīng)條件以達(dá)到同步高效脫氮除磷的目的。 【關(guān)鍵詞】：高氨氮污水 分段進(jìn)水A/O工藝 曝氣量 C/N 化學(xué)除磷
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-24
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 水體中氮的來源及危害10-12
• 1.2.1 水體中氮的來源10-11
• 1.2.2 水體中氮的危害11-12
• 1.3 脫氮理論與研究進(jìn)展12-18
• 1.3.1 脫氮理論概述12
• 1.3.2 生物脫氮原理12-17
• 1.3.3 脫氮技術(shù)與研究進(jìn)展17-18
• 1.4 分段進(jìn)水A/O工藝概述18-22
• 1.4.1 分段進(jìn)水A/O工藝簡介18-19
• 1.4.2 分段進(jìn)水A/O工藝的特點(diǎn)19-21
• 1.4.3 分段進(jìn)水A/O工藝的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀21-22
• 1.5 課題研究內(nèi)容與意義22-24
• 1.5.1 課題研究意義22
• 1.5.2 課題研究內(nèi)容22-23
• 1.5.3 課題研究技術(shù)路線23-24
• 2 試驗(yàn)材料與方法24-27
• 2.1 試驗(yàn)裝置24-25
• 2.2 試驗(yàn)用水及接種污泥25-26
• 2.2.1 進(jìn)水水質(zhì)25
• 2.2.2 出水水質(zhì)25-26
• 2.2.3 接種污泥26
• 2.3 分析項(xiàng)目及分析方法26-27
• 3 分段進(jìn)水A/O工藝系統(tǒng)性能研究27-54
• 3.1 反應(yīng)器的啟動(dòng)27
• 3.2 曝氣量對系統(tǒng)性能的影響27-39
• 3.2.1 理論分析27
• 3.2.2 系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)設(shè)置27-28
• 3.2.3 結(jié)果與分析28-33
• 3.2.4 沿程水質(zhì)變化規(guī)律研究33-39
• 3.3 C/N比對系統(tǒng)性能的影響39-49
• 3.3.1 理論分析39
• 3.3.2 系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)設(shè)置39-40
• 3.3.3 結(jié)果與分析40-46
• 3.3.4 速率測定46-49
• 3.4 系統(tǒng)沉淀性能49-50
• 3.5 系統(tǒng)脫氮效率研究50-52
• 3.5.1 理論脫氮率50-51
• 3.5.2 脫氮率分析51-52
• 3.6 小結(jié)52-54
• 4 化學(xué)除磷強(qiáng)化分段進(jìn)水A/O工藝除磷特性研究54-65
• 4.1 分段進(jìn)水A/O工藝生物除磷效率分析54-55
• 4.2 化學(xué)除磷特性研究55-60
• 4.2.1 化學(xué)除磷理論分析55-57
• 4.2.2 結(jié)果與分析57-60
• 4.3 分段進(jìn)水A/O工藝強(qiáng)化除磷效果研究60-63
• 4.3.1 不同絮凝劑協(xié)同除磷效果60-62
• 4.3.2 復(fù)配除磷對COD去除效果的協(xié)同作用62
• 4.3.3 復(fù)配除磷對氨氮去除效果的拮抗作用62-63
• 4.4 小結(jié)63-65
• 5 結(jié)論與建議65-68
• 5.1 結(jié)論65-66
• 5.2 建議66-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 個(gè)人簡歷、在校期間發(fā)表的論文及研究成果72-73
• 致謝73

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