一體式膜生物反應(yīng)器A/O工藝處理生活污水研究及工程應(yīng)用

【摘要】：水資源短缺和水環(huán)境污染問題制約著現(xiàn)代社會的持續(xù)發(fā)展。采用處理和利用相結(jié)合的污水處理技術(shù),對污水進行無害化和資源化處理,對于緩解我國水資源危機具有重要意義。 膜生物反應(yīng)器是一種將膜分離技術(shù)與活性污泥處理技術(shù)相結(jié)合而成的新興技術(shù),將其應(yīng)用于中水回用,在一定程度上可緩解水資源短缺的壓力。除了膜污染及運行控制問題,膜生物反應(yīng)器與其他水處理方法相結(jié)合而成的新型工藝及其運行條件的優(yōu)化也是研究重點之一。 基于傳統(tǒng)硝化-反硝化脫氮原理及膜生物反應(yīng)器的優(yōu)點,本研究利用實驗室的多工藝一體化污水處理中試試驗平臺,采用缺氧-好氧膜生物反應(yīng)器(Anoxic-Aerobic Membrane Bioreactor,以下簡稱A/O-MBR)組合工藝,采用聚氯乙烯平板膜組件,對小區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的生活污水進行處理,系統(tǒng)地考察了A/O-MBR工藝的運行效能及污泥增長規(guī)律,重點對工藝運行效能影響因素進行研究,論證了該工藝的可行性,優(yōu)化工藝運行參數(shù),為工程實踐提供參考和設(shè)計依據(jù)。 試驗研究表明,在無排泥條件下,當(dāng)污泥濃度為3500-5500 mg/L,溫度為10~35℃,pH值6.7~8.7,控制缺氧段溶解氧0.5 mg/L,膜池段溶解氧1.5~2.5 mg/L情況下,出水COD_(Cr)、氨氮、TN平均值分別為16.2mg/L、1.76 mg/L、7.82 mg/L,系統(tǒng)平均去除率分別達到86.2%、95.5%、83.38%,出水各項指標均優(yōu)于國家一級排放標準(A)和城市雜用水標準(GB/T1892-2002),滿足污水再生回用的要求。該工藝處理低濃度生活污水,在技術(shù)上是可行的。 通過C/N對系統(tǒng)脫氮效能的影響研究,表明A/O-MBR系統(tǒng)具有良好的脫氮性能。系統(tǒng)采用無排泥方式運行,造成磷在反應(yīng)器中的不斷積累,該工藝應(yīng)用于實際工程時應(yīng)考慮采用化學(xué)除磷技術(shù)。 通過MLSS對過膜壓力的影響研究得出:增加反應(yīng)器中的MLSS不會顯著增加膜污染的程度,采用最優(yōu)抽停比8:2時,可以有效緩解膜污染。通過對膜進行清洗,清水沖洗只能在一定程度上延緩膜污染的加劇;化學(xué)清洗后,膜通量可恢復(fù)至初始值附近,而且化學(xué)清洗后的膜能在較長的時間內(nèi)保持穩(wěn)定的膜水通量。 在中試試驗的基礎(chǔ)上,將A/O-MBR應(yīng)用于深圳某公司生活污水處理工程改造。試驗及工程實際應(yīng)用表明:該工藝應(yīng)用于生活污水處理回用,具有出水穩(wěn)定、投資省等優(yōu)點,可實現(xiàn)全自動化控制,管理方便,具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。同時可以使污水處理從傳統(tǒng)的企業(yè)單純投入轉(zhuǎn)為企業(yè)運行盈利模式,具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的推廣價值。 【關(guān)鍵詞】：小區(qū)生活污水 A/O-MBR 污水再生回用 碳氮比 膜污染 工程應(yīng)用
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 文獻綜述12-27
• 1.1 水資源危機和水污染現(xiàn)狀12-13
• 1.2 生活污水常用處理技術(shù)13-16
• 1.2.1 物化處理技術(shù)13-14
• 1.2.2 生物處理技術(shù)14-15
• 1.2.3 膜處理技術(shù)15-16
• 1.3 膜生物反應(yīng)器簡介16-24
• 1.3.1 膜生物反應(yīng)器的研究進展16-17
• 1.3.2 膜生物反應(yīng)器的分類17-20
• 1.3.3 膜生物反應(yīng)器的優(yōu)缺點20-21
• 1.3.4 膜污染21-24
• 1.4 MBR 脫氮除磷性能24-26
• 1.5 本研究的目的、意義和內(nèi)容26-27
• 1.5.1 研究的目的和意義26
• 1.5.2 研究的內(nèi)容26-27
• 第二章 試驗裝置及方法27-31
• 2.1 試驗工藝流程及裝置27-30
• 2.1.1 工藝流程的提出27-28
• 2.1.2 試驗裝置設(shè)計28-30
• 2.2 試驗方案30-31
• 第三章 試驗用水水質(zhì)分析31-37
• 第四章 A/O-MBR 處理低濃度生活污水試驗研究37-50
• 4.1 原水水質(zhì)37
• 4.2 水質(zhì)分析方法37-38
• 4.3 試驗結(jié)果與分析討論38-48
• 4.3.1 COD 的去除效果38-42
• 4.3.2 NH4+-N 的去除效果42-43
• 4.3.3 TN 去除效果43-46
• 4.3.4 TP 去除效果46-47
• 4.3.5 SS 和濁度的去除效果47
• 4.3.6 出水回用的可行性47-48
• 4.4 本章小結(jié)48-50
• 第五章 膜污染及其清洗50-56
• 5.1 MLSS 對膜污染的影響50-51
• 5.1.1 不同 MLSS 對膜污染的影響50-51
• 5.1.2 長期運行時膜污染變化51
• 5.2 抽停比對膜污染的影響51-53
• 5.3 膜清洗53-55
• 5.4 本章小結(jié)55-56
• 第六章 工程應(yīng)用56-72
• 6.1. 計劃目的56
• 6.2. 原有工藝及改造方案56-59
• 6.2.1 水質(zhì)及水量56-58
• 6.2.2 原工藝流程58
• 6.2.3 改造方案58-59
• 6.3 改造后的工藝流程及主要構(gòu)筑物59-62
• 6.3.1 改造后的工藝流程59-60
• 6.3.2 主要構(gòu)筑物60-62
• 6.4 工程運行結(jié)果62-65
• 6.4.1 測試方法62-63
• 6.4.2 工程運行63
• 6.4.3 處理效果63-65
• 6.5. 污水回用效益分析65-71
• 6.5.1 工程投資65-68
• 6.5.2 運行成本分析68-70
• 6.5.3 經(jīng)濟效益分析70-71
• 6.6 結(jié)論71-72
• 第七章 結(jié)論與建議72-75
• 7.1 結(jié)論72-74
• 7.2 建議74-75
• 參考文獻75-81
• 致謝81-82
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄82

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