豎向流曝氣生物濾池處理城市污水特性研究

【摘要】：水資源短缺是制約我國經濟和社會發(fā)展的重要因素,而大量的城市污水未經任何處理或略加處理直接排入水域是造成水環(huán)境質量在總體上繼續(xù)惡化的主要原因。因此,研究開發(fā)符合我國國情的簡易高效低耗城市污水處理新工藝是當務之急,曝氣生物濾池就是解決這一問題的重要技術途徑之一。本文對采用酶促生物填料的曝氣生物濾池處理城市污水進行了試驗研究,試驗內容包括濾池的掛膜啟動、濾池在各個水力停留時間(HRT)下處理城市污水的性能及相關參數(shù)對處理效果的影響等。 試驗結果表明:曝氣生物濾池在22.1～27.8℃條件下以二沉池污泥為接種污泥,14d左右完成啟動掛膜過程;當進水COD在300～500mg/l范圍內變化,水力停留時間取8h,氣水比為7時,出水達到GB18918—2002中的一級B類標準,且能耗較低,處理效果穩(wěn)定;同時,濾池對N、P也有一定的去除效果。試驗結果還表明:有機物和懸浮物的去除受填料層高度影響;上向流濾池對城市污水的去除效果優(yōu)于下向流濾池。 對濾池填料上生物膜進行鏡檢,觀察到生物膜呈絨毛狀的伸展狀態(tài),填充了顆粒間的大空隙通道內的空間,加強了生物膜對懸浮物的捕捉作用,強化了生物絮凝作用。 通過推導建立了曝氣生物濾池有機物降解的動力學模型,經驗證說明,所建立的底物降解動力學模型能在工程允許誤差范圍之內對出水有機物濃度進行較好的估計,具有較強的預測性。 (g/(m2.d)) 【關鍵詞】：曝氣生物濾池 水力停留時間 生物膜
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：X799.3
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-9
• 1 前 言9-14
• 1.1 概述9-10
• 1.2 曝氣生物濾池(BAF)工藝10-12
• 1.2.1 BAF的原理10-11
• 1.2.2 BAF的工藝特點11
• 1.2.3 國內外曝氣生物濾池(BAF)的研究進展11-12
• 1.3 研究課題的提出12-14
• 2 試驗條件14-22
• 2.1 試驗模型14-17
• 2.1.1 下向流試驗模型14-15
• 2.1.2 上向流試驗模型15-17
• 2.2 試驗流程17
• 2.2.1 下向流試驗流程17
• 2.2.2 上向流試驗流程17
• 2.3 濾料的選擇17-19
• 2.4 試驗水質19
• 2.4.1 下向流試驗水質19
• 2.4.2 上向流試驗水質19
• 2.5 試驗安排及內容19-20
• 2.5.1 試驗影響因素及水平確定19-20
• 2.5.2 試驗安排20
• 2.6 試驗測試項目與方法20-22
• 3 試驗過程與結果22-43
• 3.1 試驗過程22-24
• 3.1.1 下向流曝氣生物濾池的啟動22-23
• 3.1.2 上向流曝氣生物濾池的啟動23
• 3.1.3 曝氣生物濾池的負荷運行23-24
• 3.2 下向流BAF的運行結果24-36
• 3.2.1 CODcr、SS試驗測試結果24-32
• 3.2.2 NH3-N試驗測試結果32-34
• 3.2.3 其它污染指標試驗結果34-35
• 3.2.4 濾料的鏡檢結果35-36
• 3.3 上向流BAF的運行結果36-43
• 3.3.1 CODcr、SS試驗測試結果36-41
• 3.3.2 NH3-N試驗測試結果41-42
• 3.3.3 磷試驗測試結果42-43
• 4 試驗結果分析43-63
• 4.1 曝氣生物濾池對有機物去除效果的分析43-49
• 4.1.1 生物膜對有機物的凈化機理43-45
• 4.1.2 水力停留時間(HRT)對處理效果的影響45-46
• 4.1.3 曝氣強度對處理效果的影響46-47
• 4.1.4 濾層高度對處理效果的影響47-49
• 4.2 曝氣生物濾池對懸浮物去除效果的分析49-52
• 4.2.1 生物濾池去除懸浮物的凈化機理49-50
• 4.2.2 不同HRT下SS 的的去除效果分析50-51
• 4.2.3 不同氣水比下SS 的的去除效果分析51-52
• 4.3 曝氣生物濾池對氮、磷去除效果的分析52-57
• 4.3.1 生物濾池脫氮機理52-54
• 4.3.2 生物濾池對氮的去除效果分析54-56
• 4.3.3 生物濾池對磷的去除效果分析56-57
• 4.4 其它環(huán)境參數(shù)對曝氣生物濾池工作性能的影響分析57-63
• 4.4.1 進水底物濃度的影響57-58
• 4.4.2 營養(yǎng)物的影響58-59
• 4.4.3 水力剪切力的影響59
• 4.4.4 溫度的影響59-61
• 4.4.5 pH值的影響61
• 4.4.6 污染物抑制與毒性的影響61-63
• 5 曝氣生物濾池的模型推導63-76
• 5.1 單級生物濾池過濾過程的數(shù)學模型63-70
• 5.1.1 傳統(tǒng)過濾過程的毛細管模型63-64
• 5.1.2 單級生物過濾過程的數(shù)學模型64-67
• 5.1.3 簡要分析67-70
• 5.2 曝氣生物濾池處理生活污水動力學模型70-76
• 5.2.1 經驗速度方程70-72
• 5.2.2 動力學方程72-74
• 5.2.3 小結74-76
• 6 結論與建議76-78
• 6.1 結論76-77
• 6.2 存在的問題與建議77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻79-84

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