本文關鍵詞：低碳源條件下改良雙污泥系統(tǒng)脫氮除磷優(yōu)化研究

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【摘要】：近年來,由于生活污水和工業(yè)廢水中氮磷的排放,水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象依然呈現(xiàn)出不斷加劇的趨勢,因而如何控制水中氮磷的含量仍然是當前水環(huán)境研究的重點�，F(xiàn)行的污水處理廠大都采用傳統(tǒng)的生物脫氮除磷處理工藝,在碳源充足的條件下,這些工藝都可以達到很好的脫氮除磷效果。然而我國大多數(shù)地區(qū)城市污水中碳源比較缺乏,污水廠需要另外添加碳源來實現(xiàn)氮磷的更好去除,這進一步增加了污水廠的運行費用。因此,本研究在傳統(tǒng)雙污泥系統(tǒng)(A_2NSBR)的基礎上,改良該工藝,并與傳統(tǒng)的多級厭氧-好氧-缺氧系統(tǒng)(多級SBR)進行對比,探究改良后的工藝對氮磷的去除效率,并進一步研究改良型雙污泥系統(tǒng)碳源的最大利用效率。整個實驗分為兩大階段(階段Ⅰ和階段Ⅱ)。階段Ⅰ是在低碳源廢水條件下,通過對改良后的雙污泥處理工藝與傳統(tǒng)厭氧-好氧-缺氧工藝效果進行比較分析,探究解決城市生活污水碳源不足的方法。實驗組反應器為改良型雙污泥系統(tǒng),即在原雙污泥系統(tǒng)缺氧段增加兩個階段的微曝氣(曝氣量0.5 L·min-1),對照組反應器為多級厭氧-好氧-缺氧SBR。結(jié)果表明,進水COD、氨氮、SOP濃度分別為200、35、10 mg·L-1時,實驗組比對照組脫氮除磷效果好(去除率分別為:TN 94.8%vs60.9%;TP 96.5%vs 75%),出水SOP濃度0.35 mg·L-1,NH_4~+-N濃度0.50 mg·L-1,TN濃度1.82 mg·L-1,完全滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918-2002)一級A標準。采用優(yōu)化后的工藝,單位碳源(以COD計)可實現(xiàn)的最大的氮、磷的去除量分別為0.17 g N·g-1和0.048 g P·g-1,可以最大程度地解決當前城市廢水碳源濃度較低的問題。階段Ⅱ,研究改良型雙污泥系統(tǒng)對碳源的最大利用率。在階段Ⅰ的實驗組反應器的基礎上,對工藝進一步優(yōu)化,研究在進水COD、氨氮、SOP濃度分別為200、50、15 mg·L-1的條件下,系統(tǒng)脫氮除磷的效果及碳源利用率。研究表明,通過不斷優(yōu)化工藝,R1、R2、R3和R4四個階段的脫氮除磷效果越來越好,在R3階段已達到最大值。此時,系統(tǒng)TP的去除量為12.45 mg·L-1,去除率為80.3%;TN的去除量為45.20 mg·L-1,去除率為90.4%。改良型雙污泥系統(tǒng)可以同時實現(xiàn)0.062 g P·g-1COD和0.226 g N·g-1COD的去除。因而,采用改良型雙污泥系統(tǒng),可以很大程度地提高系統(tǒng)對碳源的利用率,對實際應用中處理低濃度碳源廢水具有很好的參考價值。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X703

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