顆粒污泥SBR中污泥穩(wěn)定性及處理生活污水的試驗(yàn)研究

【摘要】： 好氧顆粒污泥是污水生物處理領(lǐng)域新興的研究熱點(diǎn)之一。為分析顆粒污泥SBR系統(tǒng)應(yīng)用于實(shí)際生活污水的可行性,為顆粒污泥SBR系統(tǒng)工程化選定最佳運(yùn)行參數(shù),本論文采用實(shí)際生活污水,研究了厭氧-好氧顆粒污泥SBR中顆粒污泥的特性及穩(wěn)定性,并考察其去除有機(jī)物和同步除磷脫氮的效果及機(jī)理。 人工配水培養(yǎng)的顆粒污泥可以在轉(zhuǎn)為處理生活污水后穩(wěn)定生長并存在。反應(yīng)器中顆粒污泥呈黃褐色細(xì)砂狀外觀,球形或橢球形,結(jié)構(gòu)密實(shí)且輪廓清晰,主要由球菌和桿菌組成。由于進(jìn)水COD容積負(fù)荷先升高后降低,污泥濃度和顆粒污泥的質(zhì)量百分含量隨之呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。穩(wěn)定運(yùn)行階段顆粒污泥的平均粒徑為948.36μm,SVI值為20~35。隨著顆粒污泥粒徑的增大,污泥的沉降速率、濕密度、MLVSS/MLSS隨之增大,SVI和含水率隨之減小。 顆粒污泥SBR反應(yīng)器在前期人工配水試驗(yàn)中,對TOC、磷酸鹽、氨氮、總氮的平均去除率分別為85.03%,92.33%,95.21%,72.80%。在改為處理實(shí)際生活污水后連續(xù)運(yùn)行了6個月,雖然進(jìn)水的污染物濃度波動變化比較大,但系統(tǒng)對COD、TOC、磷酸鹽、氨氮、總氮和SS仍能保持較好的去除能力,平均去除率分別為80.54%,70.27%,70.98%,92.29%,47.47%和82.46%。系統(tǒng)具有一定的抗沖擊負(fù)荷能力。對反應(yīng)器運(yùn)行過程中典型周期的分析,反映出顆粒污泥具有良好的同步除磷脫氮效果。有機(jī)物大部分在厭氧階段被吸收,并伴隨著磷酸鹽的釋放。好氧階段發(fā)生伴隨著聚磷菌吸磷的同步硝化反硝化反應(yīng)(SND)。 進(jìn)水COD容積負(fù)荷在2.0~3.5 kg/(m3·d)范圍內(nèi)時,有利于顆粒污泥的穩(wěn)定和污泥濃度及粒徑的增長。另外,高有機(jī)負(fù)荷同樣有助于提高系統(tǒng)的SND性能。顆粒污泥SBR系統(tǒng)更適合于在高有機(jī)負(fù)荷條件下運(yùn)轉(zhuǎn)。 提高進(jìn)水的碳氮比和系統(tǒng)中顆粒污泥比例,有利于提高顆粒污泥SBR系統(tǒng)SND的效果。減少污泥中含磷量可在一定程度上改善系統(tǒng)的除磷性能。 【關(guān)鍵詞】：好氧顆粒污泥 生活污水 污泥穩(wěn)定性 同步除磷脫氮
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：X703
【目錄】：

• 中文摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 第一章 緒論7-22
• 1.1 好氧顆粒污泥技術(shù)7-18
• 1.1.1 好氧顆粒污泥的研究現(xiàn)狀7-8
• 1.1.2 好氧顆粒污泥的特性8-11
• 1.1.3 好氧顆粒污泥顆?；绊懸蛩?/span>11-15
• 1.1.4 好氧顆粒污泥形成機(jī)理15-17
• 1.1.5 好氧顆粒污泥的應(yīng)用17-18
• 1.2 生物除磷脫氮理論研究進(jìn)展18-20
• 1.2.1 同步硝化反硝化19-20
• 1.2.2 反硝化除磷20
• 1.3 本課題研究背景、目的與研究內(nèi)容20-22
• 1.3.1 研究的目的與意義20-21
• 1.3.2 研究內(nèi)容21-22
• 第二章 試驗(yàn)材料與方法22-28
• 2.1 試驗(yàn)裝置與運(yùn)行方式22-23
• 2.1.1 試驗(yàn)裝置22
• 2.1.2 運(yùn)行方式22-23
• 2.2 試驗(yàn)用水與污泥23-24
• 2.3 試驗(yàn)方法24
• 2.4 分析測試項(xiàng)目與方法24-28
• 2.4.1 常規(guī)分析測試項(xiàng)目24
• 2.4.2 掃描電鏡觀察24-25
• 2.4.3 粒徑分布測定25
• 2.4.4 金屬元素含量測定25-26
• 2.4.5 污泥比重測定26
• 2.4.6 耗氧速率測定26-27
• 2.4.7 機(jī)械強(qiáng)度測定27-28
• 第三章 顆粒污泥特性及穩(wěn)定性28-42
• 3.1 外觀及生物活性28-32
• 3.1.1 外觀及生物相28-30
• 3.1.2 生物活性30-32
• 3.2 污泥濃度及沉降性能變化32-34
• 3.3 污泥粒徑分布變化34-37
• 3.4 金屬元素含量37-39
• 3.5 比重及含水率39-40
• 3.6 機(jī)械強(qiáng)度40
• 3.7 顆粒污泥穩(wěn)定性影響因素分析40-41
• 3.8 本章小結(jié)41-42
• 第四章 顆粒污泥SBR 除磷脫氮效果42-51
• 4.1 污染物去除效果42-47
• 4.1.1 有機(jī)物的去除效果42-44
• 4.1.2 磷酸鹽的去除效果44-45
• 4.1.3 硝化和脫氮的效果45-47
• 4.1.4 SS 的去除效果47
• 4.2 顆粒污泥同步除磷脫氮特征47-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 第五章 顆粒污泥除磷脫氮的機(jī)理分析51-62
• 5.1 不同有機(jī)基質(zhì)缺氧反硝化能力51-53
• 5.2 不同有機(jī)基質(zhì)好氧反硝化能力53-55
• 5.3 碳氮比對同步硝化反硝化的影響55-56
• 5.4 有機(jī)負(fù)荷對同步硝化反硝化的影響56-57
• 5.5 pH 值對同步硝化反硝化的影響57-58
• 5.6 顆粒污泥比例對同步硝化反硝化的影響58-59
• 5.7 泥齡對除磷的影響59-60
• 5.8 污泥含磷量對除磷的影響60
• 5.9 本章小結(jié)60-62
• 第六章 結(jié)論62-64
• 參考文獻(xiàn)64-70
• 發(fā)表論文和科研情況說明70-71
• 致謝71

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