外循環(huán)厭氧反應(yīng)器常溫下處理城市污水的研究

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)水環(huán)境污染形勢(shì)依然嚴(yán)竣，而小城鎮(zhèn)污水的處理也成為亟待解決的問題之一。傳統(tǒng)的好氧生物法處理由于能耗高、基建費(fèi)用高而沒有廣泛的用于小城鎮(zhèn)污水的處理。近年來(lái)隨著能源危機(jī)的爆發(fā)，人們也不斷的尋找低能耗低成本的污水處理工藝，而厭氧生物處理技術(shù)即是其中之一，20世紀(jì)80年代以來(lái)，人們開始了使用厭氧反應(yīng)器處理城市污水的探索。 本文針對(duì)厭氧膨脹顆粒污泥床(Expanded Granular Sludge Bed，EGSB)處理城市污水的缺陷，設(shè)計(jì)了新型的外循環(huán)厭氧高效反應(yīng)器，通過小試試驗(yàn)的研究，對(duì)常溫下外循環(huán)厭氧反應(yīng)器和EGSB處理自配城市污水進(jìn)行了對(duì)比研究和分析，得出以下結(jié)論： 當(dāng)進(jìn)水濃度為300mg／L時(shí)，在13℃和30℃室溫下對(duì)兩個(gè)反應(yīng)器進(jìn)行二次啟動(dòng)，在較高溫度下反應(yīng)器的啟動(dòng)更加容易完成。經(jīng)過7天的穩(wěn)定運(yùn)行，反應(yīng)器均能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的、較高的有機(jī)物去除效率，但是外循環(huán)厭氧高效反應(yīng)器處理效果比EGSB反應(yīng)器要好。 沖擊試驗(yàn)中，當(dāng)進(jìn)水的COD濃度從500mg／L提高到1000mg／L時(shí)，EGSB的平均去除率為80.6％，外循環(huán)厭氧反應(yīng)器的為82.6％，后者始終保持著比前者更好的去除效果。研究結(jié)果表明在進(jìn)水的COD濃度反復(fù)變化時(shí)，外循環(huán)厭氧反應(yīng)器始終能更好的承受進(jìn)水有機(jī)物濃度的變化，對(duì)COD的去除率也比較穩(wěn)定。試驗(yàn)結(jié)束后從反應(yīng)器中下部取出的污泥顆粒飽滿、粒徑均勻，說明厭氧顆粒污泥具有一定的強(qiáng)度，在受到較大的有機(jī)負(fù)荷沖擊時(shí)依然生長(zhǎng)良好。 對(duì)兩個(gè)反應(yīng)器的運(yùn)行工況研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)上升流速?gòu)?.70m／h增加至9.00m／h時(shí)，反應(yīng)器對(duì)自配城市污水的去除效果呈不斷提高的趨勢(shì)，雖然其增加的速率有所下降。當(dāng)反應(yīng)器處于較高的有機(jī)負(fù)荷時(shí)，外循環(huán)厭氧反應(yīng)器的COD平均去除率仍然可以達(dá)到85.89％。對(duì)于水力停留時(shí)間因素來(lái)說，水力停留時(shí)間越長(zhǎng)，廢水和厭氧顆粒污泥的之間的接觸越充分，處理效果就越好。在實(shí)際的工程實(shí)踐中，為了實(shí)現(xiàn)處理效果和效率的平衡，本試驗(yàn)中的HRT為2.08h時(shí)反應(yīng)器出水水質(zhì)即可達(dá)到國(guó)家城市污水排放的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 對(duì)試驗(yàn)期間厭氧顆粒污泥的生物學(xué)特征的研究發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)?dòng)期間由于進(jìn)水的COD濃度較低，厭氧微生物尚未適應(yīng)城市污水等新環(huán)境、導(dǎo)致了顆粒污泥的輔 【關(guān)鍵詞】：外循環(huán)厭氧反應(yīng)器 EGSB 自配城市污水 顆粒污泥 水力特征
【學(xué)位授予單位】：同濟(jì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：X703
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 緒論12-27
• 1.1 我國(guó)水環(huán)境污染現(xiàn)狀12-14
• 1.2 小城鎮(zhèn)污水的處理現(xiàn)狀及趨勢(shì)14-16
• 1.3 厭氧生物處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)16-25
• 1.3.1 厭氧生物處理技術(shù)的優(yōu)勢(shì)16-17
• 1.3.2 厭氧生物反應(yīng)器的發(fā)展概況17-20
• 1.3.3 厭氧反應(yīng)器在城市污水處理的研究、應(yīng)用進(jìn)展20-22
• 1.3.4 城鎮(zhèn)污水厭氧處理應(yīng)用研究的土要問題22-25
• 1.4 本課題的研究目的及內(nèi)容25-27
• 第二章 外循環(huán)厭氧反應(yīng)器的工藝特征和研究方法27-35
• 2.1 外循環(huán)厭氧反應(yīng)器的工藝特征27-28
• 2.2 工藝流程和主要設(shè)備28-30
• 2.3 廢水水質(zhì)30
• 2.4 分析項(xiàng)目和測(cè)定方法30-35
• 第三章 外循環(huán)厭氧反應(yīng)器和 EGSB運(yùn)行特征的比較研究35-62
• 3.1 啟動(dòng)的對(duì)比研究35-42
• 3.1.1 接種污泥35-36
• 3.1.2 試驗(yàn)過程設(shè)計(jì)和條件36-37
• 3.1.3 研究結(jié)果37-42
• 3.1.4 小結(jié)42
• 3.2 抗沖擊的對(duì)比研究42-45
• 3.2.1 沖擊階段的運(yùn)行狀況42-43
• 3.2.2 沖擊階段的去除效果和分析43-44
• 3.2.3 小結(jié)44-45
• 3.3 穩(wěn)定運(yùn)行工況對(duì)比研究45-62
• 3.3.1 試驗(yàn)過程條件和設(shè)計(jì)45-46
• 3.3.2 上升流速對(duì)處理效果的影響比較46-53
• 3.3.3 不同水力停留時(shí)間下反應(yīng)器處理效果對(duì)比研究53-56
• 3.3.4 有機(jī)負(fù)荷對(duì)處理效果的影響56-60
• 3.3.5 不同高度上反應(yīng)器對(duì)有機(jī)物去除效果的比較60-61
• 3.3.6 小結(jié)61-62
• 第四章 外循環(huán)厭氧反應(yīng)器運(yùn)行影響因素的研究62-68
• 4.1 溫度62-63
• 4.2 pH值和堿度63
• 4.3 氧化還原電位63-66
• 4.4 上升流速66
• 4.5 水力停留時(shí)間66-67
• 4.6 小結(jié)67-68
• 第五章 外循環(huán)厭氧反應(yīng)器和 EGSB的水力混合特性分析68-76
• 5.1 RTD模型的引入68-69
• 5.2 流動(dòng)模型的建立方法69-70
• 5.3 實(shí)驗(yàn)條件70
• 5.4 數(shù)據(jù)的無(wú)量綱化處理70-72
• 5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析72-76
• 第六章 結(jié)論和建議76-78
• 6.1 結(jié)論76-77
• 6.2 建議77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果83

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