生物加強(qiáng)超濾深度處理城市污水回用試驗(yàn)研究

【摘要】： 內(nèi)蒙古呼和浩特市金橋發(fā)電廠以辛辛板污水處理廠處理后的二級排放水作為電廠工業(yè)補(bǔ)給水源,針對污染物含量高的特點(diǎn)以及循環(huán)水高濃縮倍率運(yùn)行的要求,經(jīng)反復(fù)的技術(shù)論證、中試試驗(yàn)和經(jīng)濟(jì)比較,最終選擇了生物加強(qiáng)超濾工藝。整個(gè)工程符合了國家節(jié)水技術(shù)政策大綱要求的“零排放”技術(shù),達(dá)到了節(jié)水、環(huán)保的目的。這是目前在國內(nèi)中水回用工程中規(guī)模較大(日處理水量達(dá)3萬噸)、性能較好的一個(gè)MBR工程,經(jīng)調(diào)試、運(yùn)行后出水水質(zhì)與小型實(shí)驗(yàn)研究出水水質(zhì)類似,出水水質(zhì)良好,超濾制水方式采用間歇式制水方式,運(yùn)行過程中膜污染不嚴(yán)重。金橋電廠再生水處理工程的建成體現(xiàn)了我國MBR技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用規(guī)模、工藝集成及先進(jìn)性達(dá)到了國際領(lǐng)先水平,標(biāo)志著我國的污水處理和資源化技術(shù)跨入了世界前列。因此金橋電廠的工藝流程、運(yùn)行情況等深受國內(nèi)外科研領(lǐng)域的關(guān)注。本文主要介紹金橋電廠設(shè)備、工藝流程,分析本工藝連續(xù)運(yùn)行一年多時(shí)間里系統(tǒng)對污染物的去除效果和膜污染的形成及其清洗等。通過數(shù)據(jù)分析,進(jìn)一步闡明膜生物反應(yīng)器的先進(jìn)性、可靠性,對未來MBR工藝的推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 一年的運(yùn)行結(jié)果表明,生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)出水水質(zhì)良好。出水濁度、COD、氨氮、TN、TP平均濃度分別為:0.115NTU、31.42mg/L、0.266 mg/L、32.86mg/L、1.31mg/L;系統(tǒng)出水中未檢測出細(xì)菌存在,除了出水TP值外,其余水質(zhì)指標(biāo)都達(dá)到《再生水用作冷卻水的水質(zhì)控制指標(biāo)》。 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)內(nèi)的微生物相的鏡檢表明,系統(tǒng)內(nèi)的微生物種屬具有以下特點(diǎn):微生物多樣化、食物鏈長、硝化菌增值快和適應(yīng)水質(zhì)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。 生物加強(qiáng)超濾工藝具有一定的同時(shí)硝化反硝化和除氮脫磷的功效。當(dāng)原水氨氮、總氮和總磷濃度分別在18-34 mg/L、49-70mg/L和2.14-4.39mg/L之間時(shí),出水氨氮、總氮和總磷在0.27-0.78 mg/L、28-41 mg/L和0.82-2.44mg/L,平均去除率在99%、40.4%和58.17%。 一直以來由于膜污染造成的操作周期短、能耗和處理成本偏高影響著膜生物反應(yīng)器工藝的廣泛應(yīng)用。本工藝制水方式采用間歇式制水方式,聯(lián)合反洗、在線反洗、鼓風(fēng)曝氣等清洗方式和適當(dāng)操作條件能很好的防治并預(yù)防膜污染的產(chǎn)生,在長期運(yùn)行中沒有產(chǎn)生嚴(yán)重膜污染的情況。因此本工程的操作條件、清洗方法能有效的清除膜面污染物,延長化學(xué)清洗周期,節(jié)省藥物清洗費(fèi)用,非常具有推廣應(yīng)用價(jià)值。 【關(guān)鍵詞】：生物加強(qiáng)超濾 深度處理 中水回用 膜污染 膜清洗
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 緒論13-17
• 1.1 問題的提出13-15
• 1.1.1 城市污水回用的必要性:13-14
• 1.1.2 火電廠廢水零排放:14
• 1.1.3 污水深度處理:14-15
• 1.2 課題來源、研究內(nèi)容及意義15-17
• 1.2.1 課題來源15
• 1.2.2 研究內(nèi)容15-16
• 1.2.3 研究意義16-17
• 第二章 生物加強(qiáng)超濾工藝污水處理技術(shù)與理論17-35
• 2.1 膜分離技術(shù)基本理論17-20
• 2.1.1 膜材料17-19
• 2.1.2 膜組件19-20
• 2.1.3 膜生物反應(yīng)器中適用的膜材料與膜組件20
• 2.2 膜生物反應(yīng)器的概述20-23
• 2.2.1 膜生物反應(yīng)器的分類21-22
• 2.2.1.1 外置式膜生物反應(yīng)器21
• 2.2.1.2 浸沒式膜生物反應(yīng)器21-22
• 2.2.2 膜生物反應(yīng)器的特點(diǎn)22-23
• 2.3 膜生物反應(yīng)器的研究進(jìn)展及應(yīng)用現(xiàn)狀23-28
• 2.3.1 膜生物反應(yīng)器的研究進(jìn)展23-25
• 2.3.1.1 國外研究進(jìn)展23-24
• 2.3.1.2 國內(nèi)研究進(jìn)展24-25
• 2.3.2 膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用現(xiàn)狀25-27
• 2.3.3 膜生物反應(yīng)器未來研究重點(diǎn)27-28
• 2.4 膜污染的研究28-33
• 2.4.1 膜污染機(jī)理28-29
• 2.4.2 膜污染的影響因素29-31
• 2.4.2.1 膜組件對膜污染的影響29-30
• 2.4.2.2 污泥混合液特性對膜污染的影響30
• 2.4.2.3 操作條件對膜污染影響30-31
• 2.4.3 膜污染的預(yù)防及清洗31-33
• 2.4.3.1 膜污染的預(yù)防31
• 2.4.3.2 膜污染的清洗31-33
• 2.5 生物加強(qiáng)超濾工藝的污水處理原理及特征33-35
• 2.5.1 生物加強(qiáng)超濾工藝污水處理原理33-34
• 2.5.2 生物加強(qiáng)超濾工藝特征34-35
• 第三章 工藝流程及分析方法35-41
• 3.1 工藝流程及裝置35-39
• 3.1.1 工藝流程35
• 3.1.2 設(shè)備裝置35-38
• 3.1.3 超濾系統(tǒng)制水模式及膜清洗38-39
• 3.2 工藝參數(shù)39-40
• 3.2.1 原水水質(zhì)39
• 3.2.2 工藝運(yùn)行參數(shù)39-40
• 3.3 水質(zhì)分析方法及主要儀器和試劑40-41
• 3.3.1 水質(zhì)分析方法40
• 3.3.2 主要儀器和試劑40-41
• 第四章 生物加強(qiáng)超濾處理城市污水回用功效41-65
• 4.1 污水回用標(biāo)準(zhǔn)41-51
• 4.1.1 生物加強(qiáng)超濾對污染物的去除42-48
• 4.1.1.1 濁度的去除42-43
• 4.1.1.2 對COD的去除43-44
• 4.1.1.3 NH_4~+-N的去除44
• 4.1.1.4 總氮(TN)的去除44-45
• 4.1.1.5 總磷(TP)的去除45-46
• 4.1.1.6 對細(xì)菌的去除46-48
• 4.1.2 生物加強(qiáng)超濾去除污染物效果的影響因素48-51
• 4.1.2.1 溫度對污染物去除的影響48-49
• 4.1.2.2 水力停留時(shí)間(HRT)對污染物去除的影響49-51
• 4.2 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)中的微生物51-59
• 4.2.1 污水生物處理中常見的微生物51-52
• 4.2.2 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)中的微生物相52-58
• 4.2.3 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)內(nèi)微生物特征58-59
• 4.3 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)的同時(shí)硝化反硝化特性59-63
• 4.3.1 同時(shí)硝化反硝化機(jī)理59-60
• 4.3.2 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)的同時(shí)硝化反硝化功效60-63
• 4.3.2.1 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)除氮分析60-62
• 4.3.2.2 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)同時(shí)脫氮除磷分析62-63
• 4.4 小結(jié)63-65
• 第五章 生物加強(qiáng)超濾工藝的膜污染及控制技術(shù)65-74
• 5.1 超濾過程中的濃差極化及膜污染65-67
• 5.1.1 超濾過程中的濃差極化及其危害65-66
• 5.1.2 超濾膜的污染及其清洗66-67
• 5.2 系統(tǒng)運(yùn)行期間膜污染的形成及控制分析67-73
• 5.2.1 生物加強(qiáng)超濾系統(tǒng)制水一周期膜污染特征67-68
• 5.2.2 操作條件對膜污染的影響68-70
• 5.2.2.1 流量對膜污染的影響68-69
• 5.2.2.2 TMP對膜污染的影響69-70
• 5.2.3 膜清洗的分析70-73
• 5.2.3.1 水力反洗對膜污染的影響70-71
• 5.2.3.2 在線維護(hù)清洗對膜污染的影響71-72
• 5.2.3.3 化學(xué)維護(hù)清洗72-73
• 5.3 小結(jié)73-74
• 第六章 結(jié)論與建議74-77
• 6.1 結(jié)論74-75
• 6.2 建議75-77
• 參考文獻(xiàn)77-84
• 致謝84-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表情況85

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