一體化生物濾池處理城鎮(zhèn)污水生產(chǎn)性試驗(yàn)研究

【摘要】：隨著我國(guó)城市化水平的迅速提高，對(duì)中小型點(diǎn)源污染的控制日益成為提高水環(huán)境質(zhì)量和解決水資源短缺問(wèn)題的關(guān)鍵。曝氣生物濾池(BAF)是近年來(lái)受到廣泛關(guān)注的污水生物處理新技術(shù)，具有占地面積省、處理效率高和運(yùn)行管理方便等特點(diǎn)，成為處理城鎮(zhèn)污水的適用技術(shù)之一。然而，目前曝氣生物濾池在國(guó)內(nèi)應(yīng)用方面的研究尚不夠系統(tǒng)完善，存在進(jìn)一步推廣的問(wèn)題。為促進(jìn)曝氣生物濾池的研究發(fā)展及其在中小型點(diǎn)源污水處理中的應(yīng)用，本文通過(guò)對(duì)曝氣生物濾池增加厭氧段將之改造為一體化生物濾池，并利用該一體化生物濾池處理城鎮(zhèn)污水，進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)研究，對(duì)一體化生物濾池的啟動(dòng)效能、影響因子作用規(guī)律、反沖洗等特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究和理論探討。 本試驗(yàn)在重慶市城南污水處理廠進(jìn)行。設(shè)計(jì)規(guī)模為1000m~3/d，兩格濾池(12#、14#)規(guī)模各為500m~3/d。在溫度條件接近及氣水比、填料裝填情況均相同的條件下，12#和14#濾池分別采用先間歇培養(yǎng)，而后負(fù)荷逐漸增加的連續(xù)流培養(yǎng)和直接按設(shè)計(jì)流量進(jìn)水兩種培養(yǎng)模式，進(jìn)行啟動(dòng)模式對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明，采用直接按設(shè)計(jì)流量連續(xù)進(jìn)水的啟動(dòng)方式較先間歇進(jìn)水、再逐漸增加進(jìn)水流量的啟動(dòng)方式快速，且管理方便。 在好氧填料層厚度為1.05m、1.35m、1.65m、1.95m條件下考察了進(jìn)水量為500m~3/d，水力停留時(shí)間為9h時(shí)一體化生物濾池對(duì)污染物的去除效果。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，如果一體化生物濾池以去除COD和SS為目的，好氧填料層厚度取1.35m已可以滿足要求，即去除COD、SS的適宜好氧填料層厚度為1.35m；如果一體化生物濾池以去除COD、SS和氨氮為目的，則好氧填料層厚度取1.95m才能滿足要求，因此，同時(shí)去除COD、氨氮的適宜好氧填料層厚度為1.95m。 在進(jìn)水量500m~3/d，好氧填料層厚度為1.95m，水力停留時(shí)間為9h，溫度26.5-30.2℃條件下，研究了氣水比分別為6：1、9：1、12：1和15：1的條件下一體化生物濾池處理效果。結(jié)果表明：隨著氣水比的提高，COD去除率增高。當(dāng)氣水比由6：1增大到9：1時(shí)，COD去除率增高較明顯，而當(dāng)氣水比由9：1增大到15：1時(shí)，COD去除率增高幅度不大。隨著氣水比的提高，SS去除率略有下降。在氣水比為6：1～15：1范圍內(nèi)，SS去除率均保持在88％左右，出水SS指標(biāo)均可滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B類標(biāo)準(zhǔn)。隨著氣水比的提高，氨氮去除率增加。根據(jù)進(jìn)水氨氮濃度的高低，取氣水比為12：1～15：1，可取得良好氨氮去除效果。隨氣水比的變化，總氮和總磷去除率均無(wú)明顯變化。 【關(guān)鍵詞】：污水處理 生物膜法 一體化生物濾池 運(yùn)行特性
【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6-14
• 1 緒論14-32
• 1.1 我國(guó)污水處理現(xiàn)狀14-15
• 1.2 城鎮(zhèn)污水處理工藝和技術(shù)15-18
• 1.2.1 城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)的要求15-16
• 1.2.2 城鎮(zhèn)污水處理適用技術(shù)16-18
• 1.3 生物膜技術(shù)18-23
• 1.3.1 生物膜技術(shù)的有機(jī)底物凈化機(jī)理18-19
• 1.3.2 生物膜技術(shù)的發(fā)展類型19-22
• 1.3.3 生物膜技術(shù)的特點(diǎn)22-23
• 1.4 曝氣生物濾池技術(shù)23-30
• 1.4.1 曝氣生物濾池的產(chǎn)生和發(fā)展23
• 1.4.2 曝氣生物濾池的工作原理23-24
• 1.4.3 曝氣生物濾池的技術(shù)特點(diǎn)24-25
• 1.4.4 曝氣生物濾池國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀25-30
• 1.5 課題的提出、研究目的及內(nèi)容30-32
• 1.5.1 課題的提出30
• 1.5.2 研究的目的及內(nèi)容30-32
• 2 試驗(yàn)流程、構(gòu)筑物及試驗(yàn)方法32-40
• 2.1 試驗(yàn)流程32
• 2.2 一體化生物濾池的設(shè)計(jì)構(gòu)造32-33
• 2.3 試驗(yàn)污水水質(zhì)33-35
• 2.4 取樣時(shí)間的確定35-36
• 2.5 試驗(yàn)安排36-37
• 2.6 試驗(yàn)儀器與分析方法37-40
• 2.6.1 常規(guī)指標(biāo)37
• 2.6.2 生物特性指標(biāo)37-40
• 3 一體化生物濾池的啟動(dòng)試驗(yàn)40-44
• 3.1 反應(yīng)器啟動(dòng)方法40
• 3.2 啟動(dòng)過(guò)程及分析40-42
• 3.3 本章小結(jié)42-44
• 4 一體化生物濾池的運(yùn)行試驗(yàn)44-66
• 4.1 好氧填料層厚度對(duì)處理效能的影響44-50
• 4.1.1 對(duì)COD去除效果的影響44-45
• 4.1.2 對(duì)SS去除效果的影響45-47
• 4.1.3 對(duì)氨氮去除效果的影響47-48
• 4.1.4 對(duì)總氮去除效果的影響48-49
• 4.1.5 對(duì)總磷去除效果的影響49-50
• 4.2 氣水比對(duì)處理效能的影響50-52
• 4.2.1 對(duì)COD去除效果的影響50
• 4.2.2 對(duì)SS去除效果的影響50-51
• 4.2.3 對(duì)氨氮去除效果的影響51
• 4.2.4 對(duì)總氮去除效果的影響51
• 4.2.5 對(duì)總磷去除效果的影響51-52
• 4.3 水力停留時(shí)間對(duì)處理效能的影響52-54
• 4.3.1 對(duì)COD去除效果的影響52
• 4.3.2 對(duì)SS去除效果的影響52-53
• 4.3.3 對(duì)氨氮去除效果的影響53
• 4.3.4 對(duì)總氮去除效果的影響53
• 4.3.5 對(duì)總磷去除效果的影響53-54
• 4.4 溫度對(duì)處理效能的影響54-56
• 4.4.1 對(duì)COD去除效果的影響54
• 4.4.2 對(duì)SS去除效果的影響54-55
• 4.4.3 對(duì)氨氮去除效果的影響55
• 4.4.4 對(duì)總氮去除效果的影響55-56
• 4.4.5 對(duì)總磷去除效果的影響56
• 4.5 最佳運(yùn)行參數(shù)的確定56-62
• 4.5.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)56-57
• 4.5.2 正交試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析57-59
• 4.5.3 正交試驗(yàn)各因素水平顯著性分析59-61
• 4.5.4 最佳運(yùn)行參數(shù)的確定61-62
• 4.6 本章小結(jié)62-66
• 5 一體化生物濾池的反沖洗試驗(yàn)研究66-70
• 5.1 一體化生物濾池反沖洗特性66-67
• 5.2 反沖洗周期的確定67-68
• 5.3 反沖洗方案的確定68-69
• 5.3.1 反沖洗方式68
• 5.3.2 反沖洗條件68-69
• 5.3.3 反沖洗方案的確定69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 6 一體化生物濾池動(dòng)力學(xué)模式研究70-86
• 6.1 生物膜增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型概述70-75
• 6.1.1 生物膜增長(zhǎng)速率方程70-72
• 6.1.2 CAPDEVILLE生物膜動(dòng)力學(xué)體系72-75
• 6.2 底物去除動(dòng)力學(xué)模型概述75-79
• 6.2.1 去除反應(yīng)—擴(kuò)散模式75-77
• 6.2.2 生物膜表面反應(yīng)模式77-79
• 6.3 生物濾池底物降解動(dòng)力學(xué)模型及其預(yù)測(cè)分析79-84
• 6.3.1 底物降解動(dòng)力學(xué)模型的建立79-80
• 6.3.2 底物降解動(dòng)力學(xué)模型的求解80-84
• 6.3.3 底物降解動(dòng)力學(xué)模型的檢驗(yàn)84
• 6.4 本章小結(jié)84-86
• 7 一體化生物濾池處理城鎮(zhèn)污水經(jīng)濟(jì)分析86-88
• 8 結(jié)論88-90
• 致謝90-92
• 參考文獻(xiàn)92-96
• 附錄96-98
• 獨(dú)創(chuàng)性聲明98
• 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)98

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