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利用城市污水廠污泥生產(chǎn)水處理填料研究

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時(shí)間:2024-08-20 13:53:06
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利用城市污水廠污泥生產(chǎn)水處理填料研究【摘要】:給水處理廠污泥和城市污水處理廠污泥是水處理過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物,數(shù)量巨大,成分復(fù)雜。為了保證處理廠的正常運(yùn)行,防止產(chǎn)生二次污染,必須

【摘要】: 給水處理廠污泥和城市污水處理廠污泥是水處理過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物,數(shù)量巨大,成分復(fù)雜。為了保證處理廠的正常運(yùn)行,防止產(chǎn)生二次污染,必須對(duì)污泥進(jìn)行處理處置。傳統(tǒng)的各種污泥處置方法不同程度地存在一定的局限。因此,尋求經(jīng)濟(jì)有效的水處理廠污泥利用途徑已成為目前備受關(guān)注的課題之一。填料是生物膜法的核心部分,其性能直接影響和制約著水處理工藝的處理效率。污泥陶粒填料就是污水廠污泥及凈水廠污泥資源化、固相燒制技術(shù)和生物膜工藝相結(jié)合的產(chǎn)物。論文從污泥陶粒填料的配方設(shè)計(jì)、燒制工藝以及填料的物理學(xué)、生物學(xué)特性方面對(duì)污泥陶粒填料進(jìn)行了試驗(yàn)研究,得到以下結(jié)論: ①通過(guò)混料設(shè)計(jì)試驗(yàn)、單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn),獲得了污泥陶粒填料的最佳配方配比以及燒制工藝,成功地研制出以水處理污泥為原料的輕質(zhì)多孔生物載體填料。與普通陶粒填料相比,污泥陶粒填料表面粗糙度高、表面微孔有效孔容大,從填料的物理性能指標(biāo)上看污泥陶粒填料具有良好的水處理填料應(yīng)具備的特性。 ②以三種污泥陶粒填料和普通陶粒填料等四種填料進(jìn)行廢水掛膜對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明:污泥陶粒填料掛膜速度快且掛膜率高,比普通陶粒填料更利于微生物附著和增殖。其中以2#污泥陶粒填料掛膜效果為最好。終期掛膜量的測(cè)定顯示:2#污泥陶粒填料的終期掛膜量是普通陶粒填料的2.5倍。因此,污泥陶粒填料是一種理想的廢水生物處理填料。 ③以三種污泥陶粒填料和普通陶粒填料等四種填料進(jìn)行的廢水處理適應(yīng)性對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明:污泥陶粒填料在掛膜啟動(dòng)過(guò)程中對(duì)污染物的去除效果穩(wěn)定,掛膜成功后對(duì)COD、NH3-N和TP均取得了較好的去除率,分別達(dá)到了85%、80%和60%。整個(gè)掛膜啟動(dòng)試驗(yàn)中,三種污泥陶粒填料對(duì)污染物的去除效果較普通陶粒填料更好且更穩(wěn)定,其中2#污泥陶粒填料表現(xiàn)了較突出的污染物去除能力和水處理性能。 ④對(duì)污染物去除效果的分析表明:有機(jī)負(fù)荷、水力停留時(shí)間和溫度對(duì)污染物的去除效果均有顯著影響,DO在一定范圍內(nèi)影響顯著。三種污泥陶粒填料表現(xiàn)出了優(yōu)于普通陶粒填料的污染物去除率和更穩(wěn)定的去除效果,其中2#污泥陶粒填料表現(xiàn)最為突出。 ⑤三種污泥陶粒填料的水處理適應(yīng)性對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果顯示:本研究獲得的2#污泥陶粒填料為一種良好的污水處理填料,其配比為:污水廠干污泥為40%、凈水廠干污泥為60%。 【關(guān)鍵詞】:水處理污泥 污泥陶粒填料 生物膜載體 水處理適應(yīng)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】:2007
【分類號(hào)】:X703.1
【目錄】:
  • 中文摘要3-5
  • 英文摘要5-9
  • 1 前言9-27
  • 1.1 我國(guó)城市污水處理的發(fā)展9-10
  • 1.2 生物膜載體填料的發(fā)展概況10-17
  • 1.2.1 早期的生物膜載體填料11
  • 1.2.2 常用的生物膜載體填料11-15
  • 1.2.3 生物膜載體填料的功能作用15-16
  • 1.2.4 生物膜載體填料的特性要求16-17
  • 1.3 課題的研究背景17-24
  • 1.3.1 課題研究的背景17-18
  • 1.3.2 國(guó)內(nèi)外水處理污泥的處理處置現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題18-24
  • 1.4 課題的提出及研究?jī)?nèi)容24-27
  • 1.4.1 課題的提出24-25
  • 1.4.2 主要的研究?jī)?nèi)容25-27
  • 2 預(yù)試驗(yàn)研究27-43
  • 2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>27
  • 2.2 試驗(yàn)場(chǎng)地介紹27-28
  • 2.3 主要試驗(yàn)裝置28
  • 2.4 污泥性質(zhì)分析28-30
  • 2.4.1 分析方法29
  • 2.4.2 測(cè)定結(jié)果29-30
  • 2.5 備選工藝的確定30
  • 2.6 預(yù)試驗(yàn)研究方法30-32
  • 2.6.1 澆制工藝預(yù)試驗(yàn)研究30-31
  • 2.6.2 燒制工藝預(yù)試驗(yàn)研究31-32
  • 2.7 預(yù)試驗(yàn)結(jié)果及分析32-39
  • 2.7.1 澆制工藝預(yù)試驗(yàn)研究32-38
  • 2.7.2 燒制工藝預(yù)試驗(yàn)研究38-39
  • 2.8 生產(chǎn)工藝比選39-41
  • 2.8.1 成品填料性能比較39-40
  • 2.8.2 生產(chǎn)工藝經(jīng)濟(jì)性比較40-41
  • 2.9 本章小結(jié)41-43
  • 3 污泥陶粒填料燒制試驗(yàn)研究43-57
  • 3.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>43
  • 3.2 試驗(yàn)內(nèi)容43
  • 3.2.1 配方優(yōu)化43
  • 3.2.2 生產(chǎn)工藝優(yōu)化43
  • 3.3 試驗(yàn)安排43-45
  • 3.3.1 配方優(yōu)化研究43-44
  • 3.3.2 生產(chǎn)工藝優(yōu)化研究44-45
  • 3.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析45-51
  • 3.4.1 配方優(yōu)化研究45-46
  • 3.4.2 生產(chǎn)工藝研究46-51
  • 3.5 污泥陶粒填料燒制的機(jī)理分析51-54
  • 3.5.1 污泥陶粒填料的發(fā)泡機(jī)理分析51-53
  • 3.5.2 污泥陶粒填料性能的影響因素分析53-54
  • 3.6 本章小結(jié)54-57
  • 4 污泥陶粒填料應(yīng)用于廢水處理試驗(yàn)研究57-101
  • 4.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>57
  • 4.2 試驗(yàn)的條件和方法57-60
  • 4.2.1 試驗(yàn)裝置57-58
  • 4.2.2 填料的物理特性58
  • 4.2.3 試驗(yàn)水質(zhì)58-59
  • 4.2.4 接種污泥59
  • 4.2.5 測(cè)試項(xiàng)目與方法59-60
  • 4.2.6 掛膜方法的選擇60
  • 4.2.7 反應(yīng)器的運(yùn)行指標(biāo)60
  • 4.3 廢水處理適應(yīng)性對(duì)比試驗(yàn)60-66
  • 4.3.1 試驗(yàn)過(guò)程60-61
  • 4.3.2 試驗(yàn)結(jié)果61-66
  • 4.4 填料掛膜效果分析66-69
  • 4.4.1 微生物在載體表面的生長(zhǎng)機(jī)理66-67
  • 4.4.2 填料的物理結(jié)構(gòu)對(duì)掛膜的影響67-68
  • 4.4.3 pH 對(duì)掛膜的影響68
  • 4.4.4 DO 對(duì)掛膜的影響68
  • 4.4.5 溫度對(duì)掛膜的影響68-69
  • 4.5 污染物去除效果分析69-98
  • 4.5.1 有機(jī)負(fù)荷對(duì)污染物去除效果的影響69-76
  • 4.5.2 DO 對(duì)污染物去除效果的影響76-84
  • 4.5.3 水力停留時(shí)間對(duì)污染物去除效果的影響84-91
  • 4.5.4 溫度對(duì)污染物去除效果的影響91-98
  • 4.6 本章小結(jié)98-101
  • 5 效益及應(yīng)用前景分析101-105
  • 5.1 經(jīng)濟(jì)效益分析101-102
  • 5.2 環(huán)境和社會(huì)效益分析102-103
  • 5.3 應(yīng)用前景分析103-105
  • 6 結(jié)論與建議105-109
  • 6.1 結(jié)論105-107
  • 6.2 建議107-109
  • 致謝109-111
  • 參考文獻(xiàn)111-115
  • 附錄115-127


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