磁絮凝強化城市污水處理的試驗研究

【摘要】：隨著經(jīng)濟的發(fā)展,中國的城鎮(zhèn)人口日益增多,居民的生活條件日益改善,城市污水正朝著排放量大、污染物濃度高的趨勢發(fā)展。我國于2003年7月1日實施的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)對污水處理廠的各項排放指標(biāo)提出了更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。目前我國城市污水廠大部分采用傳統(tǒng)活性污泥工藝,其二級處理出水很難達(dá)到現(xiàn)行的一級A標(biāo)準(zhǔn),因此有必要尋找一種新工藝來提高傳統(tǒng)活性污泥法的處理效果。研究本試驗研究內(nèi)容包括兩部分,第一部分為磁絮凝深度處理城市污水,第二部分為SBR工藝加磁粉的磁活性污泥法處理一級沉淀池出水。 實驗的第一部分利用靜態(tài)燒杯試驗比較了三種絮凝劑即硫酸鋁、氯化鐵和聚合硫酸鐵對城市污水絮凝處理的效果。之后選擇效果最佳的絮凝劑(聚合硫酸鐵)進(jìn)行磁絮凝試驗。本實驗還研究了不同投加量的磁粉、混凝劑及助凝劑對絮凝效果的影響,同時還確定了攪拌方式和藥劑投加順序的最優(yōu)方案。通過實驗可以得出,在快速攪拌(300r/min)下加入磁粉50mg/L,待磁粉分散于整個水體后加入混凝劑(聚合硫酸鐵)25mg/L,快速攪拌2min；最后加入助凝劑(聚丙烯酰胺)1.0mg/L,并慢速攪拌(60r/min)8min；最后得到最佳pH范圍：pH7～9。 實驗的第二部分對比了普通SBR工藝與加磁粉SBR工藝(磁粉投加量為700mg/L,每次循環(huán)補充量為50mg/L)的COD去除效果,主要內(nèi)容涉及普通活性污泥和磁活性污泥在連續(xù)曝氣和間歇曝氣下COD、TP、氨氮去除率的對比。可簡述為以下4方面的內(nèi)容：(1)普通活性污泥連續(xù)曝氣60min,沉淀120min后,COD出水濃度108.3mg/L,去除率72.9%；TP出水濃度6.9mg/L,去除率11.5%；氨氮出水濃度27.1mg/L,去除率21.9%。(2)磁活性污泥連續(xù)曝氣60min,靜沉60min后,COD出水濃度76.3mg/L,去除率達(dá)80.9%；TP出水濃度4.7mg/L,去除率達(dá)39.7%；氨氮出水濃度16.5mg/L,去除率達(dá)52.4%。(3)普通活性污泥在間歇曝氣下(非曝氣30min,曝氣60min)出水COD濃度98.1mg/L,去除率75.5%；TP濃度5.2mg/L,去除率33.3%；氨氮濃度15.2mg/L,去除率56.2%。(4)磁性污泥在間歇曝氣下(非曝氣30min,曝氣60min)出水COD濃度54.3mg/L,去除率86.4%；TP濃度2.9mg/L,去除率62.8%；氨氮濃度7.3mg/L,去除率79.0%。根據(jù)試驗,磁性污泥比普通污泥的COD、TP、氨氮去除率分別提高了10.9%、29.5%、12.8%。 通過試驗的結(jié)果可以得出,磁絮凝法對COD、TP、氨氮的去除都有一定的影響,并且能夠改善絮體的沉降性能。磁活性污泥法較普通活性污泥法而言,COD、TP、氨氮的去除率明顯提高,磁性污泥的沉降性能也優(yōu)于普通污泥。同時,還可以通過磁分離技術(shù)大大提高泥水分離效果,縮短沉降時間,這對減少占地面積有很大意義。 【關(guān)鍵詞】：磁絮凝 磁活性污泥 城市污水 化學(xué)需氧量 總磷 氨氮
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-12
• 符號說明12-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 研究背景13-16
• 1.2 研究意義16-19
• 第二章 文獻(xiàn)綜述19-33
• 2.1 磁活性污泥法簡介19-22
• 2.1.1 磁場對活性污泥的影響19-20
• 2.1.2 磁場對污水水質(zhì)的影響20-21
• 2.1.3 磁活性污泥法的優(yōu)點21
• 2.1.4 磁活性污泥法的缺點及改進(jìn)措施21-22
• 2.2 磁分離技術(shù)簡介22-27
• 2.2.1 圓盤磁分離器23-24
• 2.2.2 高梯度磁分離器24-27
• 2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀27-33
• 2.3.1 國外研究現(xiàn)狀27-29
• 2.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀29-33
• 第三章 化學(xué)沉淀磁絮凝深度處理試驗研究33-45
• 3.1 試驗研究的內(nèi)容及方法33-35
• 3.1.1 實驗用水及主要試劑33-34
• 3.1.2 實驗方法34-35
• 3.2 磁絮凝試驗35-43
• 3.2.1 最佳混凝劑的選擇35-38
• 3.2.2 PAM與PFS復(fù)配時的最佳投加量38
• 3.2.3 磁粉+PFS的去除效果38-40
• 3.2.4 聚合硫酸鐵的磁絮凝最佳參數(shù)試驗40-43
• 3.4 本章小結(jié)43-45
• 第四章 磁粉與SBR結(jié)合處理生活污水的試驗研究45-61
• 4.1 磁活性污泥法的技術(shù)原理45-46
• 4.2 實驗內(nèi)容46-48
• 4.3 普通污泥的實驗48-51
• 4.3.1 普通污泥的馴化48
• 4.3.2 普通污泥最佳曝氣量的確定48-49
• 4.3.3 普通污泥的最佳曝氣時間的確定49-50
• 4.3.4 連續(xù)曝氣下普通污泥去除污染物的效果50-51
• 4.3.5 間歇曝氣下普通污泥去除污染物的效果51
• 4.4 磁活性污泥最佳工藝參數(shù)的確定51-57
• 4.4.1 磁粉最佳投量的確定51-53
• 4.4.2 磁性污泥最佳曝氣量的確定53-55
• 4.4.3 磁性污泥最佳曝氣時間及沉降時間的確定55
• 4.4.4 連續(xù)曝氣下磁性污泥去除污染物的效果55-56
• 4.4.5 間歇曝氣下磁性污泥去除污染物的效果56-57
• 4.5 磁活性污泥與普通活性污泥去除效果的對比57-60
• 4.5.1 磁性污泥與普通污泥沉降性能的比較57
• 4.5.2 連續(xù)曝氣下的磁性污泥與普通污泥對COD去除效果的比較57-58
• 4.5.3 連續(xù)曝氣下磁性污泥與普通污泥TP及氨氮的去除效果對比58-59
• 4.5.4 間歇曝氣下磁性污泥與普通污泥去除率的比較59-60
• 4.6 本章小結(jié)60-61
• 第五章 磁技術(shù)處理城市污水的工藝設(shè)計61-65
• 5.1 水處理工藝設(shè)計62-65
• 5.1.1 設(shè)計水質(zhì)62
• 5.1.2 設(shè)計原則62-63
• 5.1.3 工藝方案設(shè)計63
• 5.1.4 工藝技術(shù)特點及優(yōu)勢63-65
• 結(jié)論及建議65-69
• 1 結(jié)論65-67
• 2 建議67-69
• 參考文獻(xiàn)69-75
• 致謝75-76
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄76

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