MBR熱水解污泥減量技術(shù)及處理污水的研究

【摘要】：目前污水廠剩余污泥的處理處置已經(jīng)成為污水處理廠運(yùn)行中的一大難題。本文利用熱水解破解活性污泥以探討污泥熱水解過(guò)程對(duì)污泥性狀的影響，并進(jìn)行了SBMBR反應(yīng)器上同步熱水解實(shí)現(xiàn)污泥減量并行處理污水的可能性及處理特性研究。 本研究通過(guò)靜態(tài)實(shí)驗(yàn)的方法，系統(tǒng)地考察了在不同加熱溫度和不同作用時(shí)間下熱水解條件下活性污泥各項(xiàng)指標(biāo)的變化，并從理論上分析了各指標(biāo)溶出規(guī)律。選取加熱溫度和作用時(shí)間為主要影響因素，以上清液中SCOD的溶出量（ΔSCOD=SCODt-SCOD0）為衡量熱水解破解污泥效率的指標(biāo)，建立了熱水解破解污泥反應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，考察了不同熱水解污泥量下，SBMBR熱水解同步污泥減量工藝和對(duì)比工藝（常規(guī)SBMBR）相同條件下長(zhǎng)期運(yùn)行的污泥產(chǎn)量和出水水質(zhì)。研究得出如下結(jié)論： （1）熱水解能殺死大量的微生物細(xì)胞，使胞內(nèi)物質(zhì)溶出，熱水解后污泥的SCOD大大提高，上清液TN、TP也在熱水解作用下有升高的現(xiàn)象。 （2）熱水解使得污泥上清液pH和污泥活性均有下降的趨勢(shì)，污泥的脫水性能與沉降性能變差。 （3）以加熱溫度(T)和作用時(shí)間(t)為自變量，以ΔSCOD為因變量建立的反應(yīng)數(shù)學(xué)模型為y=e-1.932t0.38T1.785，且影響熱水解破解污泥反應(yīng)效率的因素的大小順序?yàn)椋杭訜釡囟茸饔脮r(shí)間。 （4）污泥同步熱水解可以降低SBMBR系統(tǒng)的平均污泥產(chǎn)率。在熱水解污泥量分別為進(jìn)水的0.8%和1.7%時(shí)，相比對(duì)比系統(tǒng)，處理組平均污泥產(chǎn)率分別下降了32.5%和36.4%，熱水解污泥量比例的增加可以使得污泥產(chǎn)率降低。 （5）同步熱水解對(duì)SBMBR系統(tǒng)出水的COD、NH+4-N的影響很小，但同步熱水解對(duì)SBMBR系統(tǒng)除磷效果影響很大，對(duì)污泥進(jìn)行熱水解后加重了除磷的難度。 【關(guān)鍵詞】：污泥減量 熱水解 序批式膜生物反應(yīng)器
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：X703
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-25
• 1.1 污泥處理與處置現(xiàn)狀12-13
• 1.2 污泥減量的原理與技術(shù)13-18
• 1.2.1 隱性生長(zhǎng)13-15
• 1.2.2 代謝解偶聯(lián)15-17
• 1.2.3 細(xì)菌捕食17-18
• 1.3 MBR 工藝簡(jiǎn)介及其應(yīng)用18-23
• 1.3.1 MBR 的分類及特點(diǎn)19-21
• 1.3.1.1 MBR 的分類19-21
• 1.3.1.2 MBR 的特點(diǎn)21
• 1.3.2 MBR 在污水處理中的應(yīng)用21-22
• 1.3.3 MBR 在污泥減量中的應(yīng)用22-23
• 1.4 研究目的和研究?jī)?nèi)容23-25
• 1.4.1 研究目的和意義23-24
• 1.4.2 研究?jī)?nèi)容24
• 1.4.3 研究特色24-25
• 第二章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)25-31
• 2.1 實(shí)驗(yàn)階段25
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料與裝置25-26
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)污泥25
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)用水25
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)?zāi)そM件25-26
• 2.3 研究方法26-29
• 2.3.1 污泥熱水解靜態(tài)實(shí)驗(yàn)26
• 2.3.2 MBR 熱水解同步污泥減量工藝研究26
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)分析方法26-29
• 2.3.3.1 常規(guī)項(xiàng)目分析方法26-27
• 2.3.3.2 實(shí)驗(yàn)儀器27
• 2.3.3.3 污泥脫氫酶活性的測(cè)定27-29
• 2.3.3.4 污泥脫水性能的測(cè)定29
• 2.4 技術(shù)路線29-31
• 第三章 熱水解處理后污泥性質(zhì)變化及分析31-47
• 3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論31-32
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)工藝和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容31-32
• 3.2 污泥濃度和 SCOD 變化32-36
• 3.2.1 污泥濃度的變化32-34
• 3.2.2 污泥上清液中 SCOD 的變化34-36
• 3.2.2.1 污泥上清液中 SCOD 的變化34-36
• 3.2.2.2 污泥混合液性質(zhì)變化原因的探討36
• 3.3 污泥上清液中氮、磷的變化36-39
• 3.3.1 氮的變化36-37
• 3.3.2 磷的變化37-39
• 3.4 污泥上清液 pH 值的變化39-40
• 3.5 污泥活性的變化40-41
• 3.6 污泥沉降性能和脫水性能的變化41-43
• 3.6.1 污泥的沉降性能的變化41-42
• 3.6.2 污泥的脫水性能的變化42-43
• 3.7 污泥熱水解破解反應(yīng)模型43-46
• 3.7.1 模型的提出43-44
• 3.7.2 模型的建立44-46
• 3.8 本章小結(jié)46-47
• 第四章 MBR 熱水解同步污泥減量工藝研究47-67
• 4.1 熱水解污泥回流的可行性分析47
• 4.2 實(shí)驗(yàn)工藝和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容47-50
• 4.2.1 序批式膜生物反應(yīng)器介紹47-48
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法48-50
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析50-58
• 4.3.1 熱水解對(duì)污泥濃度的影響50-51
• 4.3.2 出水水質(zhì)的變化51-56
• 4.3.2.1 系統(tǒng)出水 COD 的變化51-53
• 4.3.2.2 系統(tǒng)出水 N 的變化53-55
• 4.3.2.4 系統(tǒng)出水 TP 的變化55-56
• 4.3.3 周期實(shí)驗(yàn)56-58
• 4.4 不同熱水解污泥量對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效能的影響58-66
• 4.4.1 對(duì)污泥濃度的影響58-60
• 4.4.2 對(duì)出水水質(zhì)的影響60-66
• 4.4.2.1 對(duì)出水 COD 的影響60-61
• 4.4.2.2 對(duì)出水 N 的影響61-63
• 4.4.2.3 對(duì)出水 TP 的影響63-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 第五章 結(jié)論與建議67-69
• 5.1 結(jié)論67-68
• 5.1.1 污泥熱水解靜態(tài)實(shí)驗(yàn)67
• 5.1.2 MBR 熱水解同步污泥減量工藝研究67-68
• 5.2 建議68-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-74
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果74

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