ASBR-SBBR組合工藝處理高氮高濃度有機(jī)糞便污水效能研究

【摘要】：論文以開發(fā)高效、低能耗的糞便污水處理技術(shù)為目標(biāo),針對糞便污水高氮高有機(jī)濃度的特征,采用新型高效的“ASBR-SBBR”組合處理工藝處理糞便污水,并對該組合工藝的最佳運(yùn)行工況進(jìn)行了深入研究。對于低溫下ASBR 反應(yīng)器處理效能降低的問題,采用增加反應(yīng)器污泥濃度及延長停留時間有效地改善了低溫ASBR 反應(yīng)器的處理效能。并對糞便污水厭氧出水NH_4~+-N 濃度較高(500~600mg/L)、可生化性較差(BOD_5/COD=0.2)的特點(diǎn),探討了有機(jī)負(fù)荷、NH_4~+-N 濃度、水溫等對SBBR 反應(yīng)器脫氮效能的影響;采用將部分原水接入SBBR反應(yīng)器的方法,解決了脫氮過程碳源不足的問題,并且在SBBR 反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了高效的同步硝化反硝化脫氮,進(jìn)一步通過提高掛膜密度等途徑,強(qiáng)化了SBBR 反應(yīng)器的低溫脫氮能力。此外,針對ASBR-SBBR 反應(yīng)器出水殘留的難生物降解有機(jī)物和色度,比較了臭氧氧化和活性炭吸附工藝對其的處理效能。研究得出如下主要結(jié)論: 1) 有機(jī)負(fù)荷和水溫對ASBR反應(yīng)器處理效能的影響試驗(yàn)表明:當(dāng)反應(yīng)器水溫為35℃、容積負(fù)荷為10.0 kgCOD/m~3·d、HRT為24h時,進(jìn)水COD為16000mg/L,出水COD為2600mg/L,COD去除率為86.4%,反應(yīng)器處理效果良好;冬季試驗(yàn)表明:當(dāng)15℃時,COD去除率下降為54%,此時,將MLSS從30g/L增加40g/L,可使COD去除率升至63%,當(dāng)HRT延長至48h時,其COD去除率為77%。 2) SBBR 和SBR 反應(yīng)器處理效能對比試驗(yàn)研究表明:SBBR 反應(yīng)器(掛膜裝填密度為30%)處理糞便污水厭氧出水COD去除率為86.3%,NH_4~+-N去除率為99.2%, TN 去除率為84.5%;而SBR 反應(yīng)器的COD 去除率為87.9%,NH_4~+-N 去除率為97.6%, T-N 去除率為75.7%,SBBR 反應(yīng)器的脫氮效能優(yōu)于SBR 反應(yīng)器。 3) SBBR 反應(yīng)器處理糞便污水厭氧出水試驗(yàn)研究表明:當(dāng)有機(jī)負(fù)荷為0.4 kgCOD/m~3·d,HRT 為12h,掛膜密度30%及水溫為25℃時,可使COD 為2600mg/L,NH_4~+-N 為500mg/L 及T-N 為500mg/L 的進(jìn)水,出水COD 為350mg/L,NH_4~+-N 為7mg/L,T-N 為80mg/L,COD 去除率為86.3%,NH_4~+-N 去除率為99.2%, T-N 去除率為84.5%,在SBBR 反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)了高效的同步硝化反硝化脫氮。 4) 氨氮對SBBR 反應(yīng)器處理糞便污水厭氧出水效能的影響試驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)反應(yīng)器中NH_4~+-N 濃度≥200mg/L 時,NH_4~+-N 去除率從98.4%下降為48.3%,硝化速率從8.2mg/L·h 下降為4.05mg/L·h;NH_4~+-N 對硝化菌產(chǎn)生了有明顯的抑制作用,當(dāng)SBBR 反應(yīng)器有機(jī)負(fù)荷≤0.6kgCOD/m3·d,排水比≤1/4 時,可使反應(yīng)器中NH_4~+-N 濃度≤200mg/L,避免NH_4~+-N 對硝化過程的抑制。 【關(guān)鍵詞】：糞便污水 ASBR SBBR SND 臭氧氧化 活性炭吸附
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：X703.1
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• 英文摘要6-12
• 1 緒論12-22
• 1.1 糞便的特性12-13
• 1.1.1 糞便的可資源化再生利用性12-13
• 1.1.2 糞便的環(huán)境污染性13
• 1.2 國內(nèi)外城市糞便處理系統(tǒng)13-16
• 1.2.1 歐美國家城市糞便處理系統(tǒng)14
• 1.2.2 日本城市糞便處理系統(tǒng)14
• 1.2.3 發(fā)展中國家城市糞便處理系統(tǒng)14-15
• 1.2.4 中國城市糞便處理系統(tǒng)及其處置現(xiàn)狀15-16
• 1.3 城市糞便及其污水的處理技術(shù)16-17
• 1.3.1 糞便的厭氧處理技術(shù)16-17
• 1.3.2 糞便污水處理技術(shù)17
• 1.4 城市糞便的處理工藝17-20
• 1.4.1 國外糞便處理工藝17-18
• 1.4.2 國內(nèi)糞便處理工藝18-20
• 1.5 研究問題的提出、研究目的和研究內(nèi)容20-22
• 1.5.1 研究問題的提出和研究目的20
• 1.5.2 研究內(nèi)容20-22
• 2 高濃度含氮廢水的脫氮技術(shù)22-36
• 2.1 物化脫氮法22-26
• 2.1.1 化學(xué)沉淀法22-23
• 2.1.2 化學(xué)中和法23
• 2.1.3 乳化液膜分離法23-25
• 2.1.4 超重力脫氮法25-26
• 2.2 生物脫氮法26-32
• 2.2.1 傳統(tǒng)的生物脫氮機(jī)理(全程硝化反硝化)26-28
• 2.2.2 短程硝化反硝化28-30
• 2.2.3 同時硝化反硝化(SND)30
• 2.2.4 厭氧氨氧化30-32
• 2.3 生物脫氮新工藝32-36
• 2.3.1 SHARON 工藝32-33
• 2.3.2 De-ammonification 工藝33
• 2.3.3 OLAND 工藝33-34
• 2.3.4 CANON 工藝34-35
• 2.3.5 ANAMMOX 工藝35-36
• 3 試驗(yàn)材料及測試方法36-38
• 3.1 試驗(yàn)裝置36
• 3.2 試驗(yàn)水質(zhì)36
• 3.3 測試儀器及分析方法36-38
• 4 厭氧序批式反應(yīng)器處理糞便污水效能研究38-56
• 4.1 概述38-39
• 4.2 試驗(yàn)設(shè)計39-43
• 4.2.1 試驗(yàn)裝置39-41
• 4.2.2 試驗(yàn)水質(zhì)41
• 4.2.3 試驗(yàn)方法41-43
• 4.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析43-54
• 4.3.1 ASBR 反應(yīng)器處理糞便污水啟動研究43-46
• 4.3.2 有機(jī)負(fù)荷對ASBR 反應(yīng)器處理糞便污水效能影響研究46-50
• 4.3.3 溫度對ASBR 反應(yīng)器處理糞便污水效能影響研究50-53
• 4.3.4 提高低溫ASBR 反應(yīng)器處理糞便污水效能研究53-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 5 序批式生物膜反應(yīng)器處理高氮低碳厭氧出水效能研究56-84
• 5.1 試驗(yàn)設(shè)計56-61
• 5.1.1 試驗(yàn)裝置56-58
• 5.1.2 試驗(yàn)水質(zhì)58
• 5.1.3 試驗(yàn)方法58-61
• 5.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析61-81
• 5.2.1 SBR 和SBBR 反應(yīng)器處理糞便污水厭氧出水效能研究61-71
• 5.2.2 氨氮對SBBR 反應(yīng)器處理糞便污水厭氧出水效能的影響研究71-76
• 5.2.3 水溫對SBBR 反應(yīng)器處理糞便污水厭氧出水效能影響研究76-78
• 5.2.4 SBBR 反應(yīng)器處理高氮低碳厭氧出水高效脫氮途徑研究78-81
• 5.3 本章小結(jié)81-84
• 6 糞便污水中難降解有機(jī)物處理研究84-96
• 6.1 試驗(yàn)設(shè)計84-87
• 6.1.1 試驗(yàn)裝置84-86
• 6.1.2 試驗(yàn)水質(zhì)86
• 6.1.3 試驗(yàn)方法86-87
• 6.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析87-94
• 6.2.1 臭氧接觸氧化時間對BOD5/COD 及COD 的影響87-88
• 6.2.2 臭氧投加量對BOD5/COD 及COD 去除率的影響88-90
• 6.2.3 臭氧化出水的生物降解試驗(yàn)研究90-91
• 6.2.4 吸附時間對吸附效果的影響試驗(yàn)91-92
• 6.2.5 吸附等溫線的測定試驗(yàn)92-93
• 6.2.6 動態(tài)吸附試驗(yàn)93-94
• 6.3 臭氧處理系統(tǒng)和活性炭吸附系統(tǒng)的效益分析94
• 6.4 本章小結(jié)94-96
• 7 結(jié)論96-98
• 7.1 結(jié)論96-97
• 7.2 存在問題97
• 7.3 建議97-98
• 致謝98-100
• 參考文獻(xiàn)100-104
• 附錄104-105
• 獨(dú)創(chuàng)性聲明105
• 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書105

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