一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器處理中、高濃度小城鎮(zhèn)污水試驗(yàn)研究

【摘要】： 隨著小城鎮(zhèn)污水處理適用技術(shù)缺乏問題的日益突出,論文針對中、高濃度城鎮(zhèn)污水水質(zhì)特點(diǎn),研制出將有機(jī)物、氮磷去除,沉淀,過濾,消毒等工藝單元集為一體的多級(jí)生物膜污水處理反應(yīng)器,在反應(yīng)器中構(gòu)建了適于污泥減量的多級(jí)生物膜、序批式生物膜解偶聯(lián)環(huán)境及同時(shí)硝化反硝化微環(huán)境。研究獲得了反應(yīng)器高效同時(shí)硝化反硝化的關(guān)鍵參數(shù),同時(shí)得出了一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器處理中、高濃度小城鎮(zhèn)污水的最佳運(yùn)行工況參數(shù),特別是冬季低溫下的脫氮除磷的技術(shù)參數(shù)。此外,采用間歇曝氣及排泥強(qiáng)化了連續(xù)流生物膜反應(yīng)器除磷效能,通過多點(diǎn)進(jìn)水方式改善了高氮、低碳小城鎮(zhèn)污水脫氮碳源缺乏問題。研究得出如下主要結(jié)論: (1)中濃度城鎮(zhèn)污水處理試驗(yàn)結(jié)果表明:水溫25℃時(shí),有機(jī)負(fù)荷為1.2 kgCOD/m~3·d、氮負(fù)荷為0.28kgN/m~3·d、HRT=6.0h時(shí),可使進(jìn)水COD=320mg/L、TN=68mg/L,NH4+-N=62mg/L,出水COD、TN、NH4+-N分別為15mg/L、14mg/L、7.35mg/L,達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。較同類型脫氮反應(yīng)器處理效能提高30%。 (2)高氮城鎮(zhèn)污水處理試驗(yàn)結(jié)果表明:在溫度為20℃,有機(jī)負(fù)荷為0.85KgCOD/m3·d、氮負(fù)荷為0.27KgN/m3·d,HRT=9h、分點(diǎn)進(jìn)水條件下,可使進(jìn)水COD為320mg/L、TN為100mg/L,NH4+-N為85mg/L的高氮城鎮(zhèn)污水,NH4+–N、TN去除率分別為91.81%、79.35%,出水COD、TN、NH4+-N分別為16mg/L、19.8mg/L、6.86mg/L達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。通過分點(diǎn)進(jìn)水提高了碳源利用效率,與一點(diǎn)進(jìn)水相比,在相同條件下可使總氮去除率提高10%左右。 (3)冬季低溫試驗(yàn)表明:在5～8℃條件下,氮負(fù)荷為0.16KgN/m3·d,HRT為16h,DO為7～8mg/L時(shí),可使進(jìn)水COD=320mg/L、TN=90mg/L、NH4+-N=75mg/L的高氮城鎮(zhèn)污水,出水TN、NH4+-N分別達(dá)到為21.32mg/L、7.35mg/L。若考慮除磷效果,采用間歇曝氣在HRT=20h,氮負(fù)荷為0.1kgN/m3·d時(shí)出水TN、NH4+-N分別為20.3mg/L、9.8mg/L,達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 (4)反應(yīng)器除磷試驗(yàn)表明:在反應(yīng)器第一級(jí)采用間歇曝氣(停曝/曝氣時(shí)間=0.5h/1h),PO43--P的去除率達(dá)到40%,提高了20%。在此基礎(chǔ)上,通過加強(qiáng)排泥后,出水PO43--P去除率為50%,增加了10%。同時(shí)生物膜反應(yīng)器出水在反應(yīng)器斜板沉淀區(qū)上方的煤渣濾料停留2h,可使出水PO43--P0.5mg/L,達(dá)到國家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 (5)反應(yīng)器污泥減量試驗(yàn)表明:在整個(gè)試驗(yàn)過程中,多級(jí)生物膜反應(yīng)器具有良好的污泥減量效果,平均污泥產(chǎn)率為0.045KgMLSS/KgCOD,約為常規(guī)活性污泥法的1/10。 【關(guān)鍵詞】：一體化反應(yīng)器 同時(shí)硝化反硝化 污泥減量 生物膜 小城鎮(zhèn)污水
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TU992.3
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• 英文摘要6-10
• 1 緒論10-24
• 1.1 小城鎮(zhèn)水環(huán)境污染及其治理10-13
• 1.1.1 小城鎮(zhèn)污水的特點(diǎn)10-11
• 1.1.2 小城鎮(zhèn)污水處理存在的問題11-12
• 1.1.3 小城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)研究進(jìn)展12-13
• 1.2 生物脫氮除磷技術(shù)研究進(jìn)展13-21
• 1.2.1 生物脫氮除磷新技術(shù)13-19
• 1.2.2 生物膜脫氮除磷技術(shù)研究進(jìn)展19-21
• 1.3 一體化反應(yīng)器的研究進(jìn)展21-22
• 1.4 課題的提出、研究目的及內(nèi)容22-24
• 1.4.1 問題的提出、研究目的及意義22
• 1.4.2 研究的主要內(nèi)容22-24
• 2 試驗(yàn)材料及方法24-30
• 2.1 試驗(yàn)材料24-28
• 2.1.1 試驗(yàn)水質(zhì)24-25
• 2.1.2 試驗(yàn)裝置25-27
• 2.1.3 試驗(yàn)流程27-28
• 2.2 研究及測試方法28-30
• 2.2.1 研究方法28
• 2.2.2 試驗(yàn)儀器及分析方法28-30
• 3 反應(yīng)器馴化啟動(dòng)試驗(yàn)研究30-34
• 3.1 試驗(yàn)裝置及方法30
• 3.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析30-34
• 4 一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器脫氮效能研究34-62
• 4.1 概述34
• 4.2 反應(yīng)分區(qū)對反應(yīng)器處理效能影響研究34-37
• 4.2.1 試驗(yàn)裝置及方法34
• 4.2.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析34-37
• 4.3 掛膜密度對反應(yīng)器處理效能影響研究37-43
• 4.3.1 試驗(yàn)裝置及方法37
• 4.3.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析37-43
• 4.4 負(fù)荷對反應(yīng)器處理效能影響研究43-46
• 4.4.1 試驗(yàn)裝置及方法43
• 4.4.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析43-46
• 4.5 冬季低溫對反應(yīng)器脫氮效能影響研究46-50
• 4.5.1 試驗(yàn)裝置及方法46
• 4.5.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析46-50
• 4.6 一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器處理低濃度小城鎮(zhèn)污水試驗(yàn)研究50-56
• 4.6.1 試驗(yàn)裝置及方法50
• 4.6.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析50-56
• 4.7 一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器處理高氮小城鎮(zhèn)污水試驗(yàn)研究56-61
• 4.7.1 試驗(yàn)裝置及方法56
• 4.7.2 試驗(yàn)結(jié)果及討論56-61
• 4.8 本章小結(jié)61-62
• 5 一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器除磷效能試驗(yàn)研究62-66
• 5.1 概述62
• 5.2 試驗(yàn)裝置及方法62-63
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析63-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 6 一體化多級(jí)生物膜反應(yīng)器污泥減量效能研究66-72
• 6.1 概述66-68
• 6.2 試驗(yàn)結(jié)果及討論68-70
• 6.3 本章小結(jié)70-72
• 7 結(jié)論72-74
• 致謝74-76
• 參考文獻(xiàn)76-84
• 附錄84-85
• 獨(dú)創(chuàng)性聲明85
• 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書85

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