本文關(guān)鍵詞：基于固體碳源反硝化脫氮的低碳源污水處理技術(shù)

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【摘要】：根據(jù)傳統(tǒng)生物脫氮理論,充足的有機碳源是生物脫氮的必要條件,而我國部分地區(qū)尤其是南方城市污水的低碳源化趨勢越來越明顯。對低碳源污水而言,總氮一直是制約污水處理達標排放的主要指標。在綜合分析現(xiàn)有低碳源污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,基于低碳源污水的生物處理特性,課題組構(gòu)建了強化生物硝化-固體碳源反硝化污水處理技術(shù),開發(fā)了序批式生物膜反應(yīng)器-固體碳源反硝化生物濾池組合工藝(Sequencing Batch Biofilm Reactor-Solid Carbon Denitrification Biofilter,縮寫SBBR-SCDNBF)。論文以COD200mg/L,COD/TN為1.7~2.7的低碳源污水為處理對象,以SBR反應(yīng)器為對照,重點研究了周期時間、曝氣量、溫度對序批式生物膜反應(yīng)器(SBBR)強化低碳源污水硝化效果的影響以及固體碳源反硝化生物濾池(SCDNBF)的脫氮性能,并探究了SBBR-SCDNBF系統(tǒng)的低碳源污水處理效果,結(jié)果表明:(1)在SRT 20d、充水比0.4、溫度23~26℃的條件下,綜合考慮SBBR反應(yīng)器氨氮負荷、出水氨氮濃度以及節(jié)約能耗等因素,SBBR的最佳周期時間為3h、最佳曝氣量為4.0m3/(h·m3),此時SBBR反應(yīng)器出水氨氮濃度為0.85mg/L,出水硝態(tài)氮濃度為19.7mg/L,出水TN濃度為25.0mg/L,出水硝態(tài)氮占出水總氮的78.8%,實現(xiàn)了短周期、低溶解氧環(huán)境(好氧段平均DO 0.88mg/L)下的高效穩(wěn)定硝化,其硝化效果是相同運行條件下SBR的1.64倍,脫氮效果是SBR的1.30倍。并且,即使在溫度為10℃的低溫條件下,SBBR反應(yīng)器的氨氮達標率(一級A標,8mg/L)仍可達93.3%,表現(xiàn)出優(yōu)越的抗低溫性,可實現(xiàn)低溫條件下氨氮的高效、穩(wěn)定硝化。(2)SCDNBF反應(yīng)器從啟動到穩(wěn)定運行僅需15d,穩(wěn)定運行后出水TN4mg/L,脫氮率可達90%以上,且不會引起出水COD超標,適當?shù)姆礇_洗不會造成反應(yīng)器脫氮效果的波動。在溫度為23~26℃,進水總氮濃度為30mg/L左右的條件下,實現(xiàn)TN的一級B標去除,需控制反應(yīng)器HRT≥0.5h,實現(xiàn)TN的一級A標去除,需控制HRT≥1h,為使出水TN濃度低于10mg/L,需控制HRT≥1.5h。反應(yīng)器在10℃低溫條件下也表現(xiàn)出良好的脫氮效果,出水TN的達標率(一級B標,20mg/L)仍可達66.7%,為保證低溫條件下TN的穩(wěn)定達標去除,可適當延長系統(tǒng)的水力停留時間至1.5h。(3)對于COD為93~143mg/L、TN為40~45mg/L、氨氮為33~37mg/L的低碳源污水,在SBBR反應(yīng)器運行參數(shù)為SRT 20d、充水比0.4、周期時間3h、曝氣量4.0m3/(h·m3),SCDNBF反應(yīng)器HRT為1h的運行模式下,SBBR-SCDNBF系統(tǒng)出水COD、TN、氨氮濃度分別為23mg/L、4.25mg/L、0.95mg/L,均低于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)的一級A標準,SBBR-SCDNBF系統(tǒng)總的脫氮率大于90%,獲得了優(yōu)異的低碳源污水生物脫氮效果,且不會對出水造成二次污染。
【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】：2016
【分類號】：X703

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本文編號：1178876