發(fā)布時間：2020-06-07 05:13

【摘要】：中晚期垃圾滲濾液是一種成分復(fù)雜的難處理廢水,其中含有高濃度的氨氮和部分易生物降解有機(jī)物,采用物化法或傳統(tǒng)的生物法處理時存在運行費用高、處理效果不穩(wěn)定的缺點。而目前新興的ANAMMOX工藝則具有脫氮速率高、無需有機(jī)物的特點,特別適宜于處理高氨低碳的晚期垃圾滲濾液。而在處理中晚期垃圾滲濾液時,由于其中易生物降解有機(jī)物濃度較高,對自養(yǎng)脫氮的ANAMMOX工藝系統(tǒng)存在一定的挑戰(zhàn),目前針對此類廢水通常先除碳再脫氮,工藝流程較復(fù)雜,且存在出水硝酸鹽濃度較高的問題。本文針對此類廢水,使用基于ANAMMOX的組合工藝對其進(jìn)行處理,通過逐步提升垃圾滲濾液在進(jìn)水的占比,啟動具有回流的一體化PN-ANAMMOX反應(yīng)器。對反應(yīng)器的啟動、工藝系統(tǒng)的構(gòu)建以及運行參數(shù)的調(diào)控優(yōu)化等方面進(jìn)行了小試的研究,并在總結(jié)小試試驗經(jīng)驗和結(jié)論的基礎(chǔ)上,通過對FA、FNA和DO的控制,在垃圾滲濾液水質(zhì)下啟動中試規(guī)模的一體化PN-ANAMMOX反應(yīng)器,研究結(jié)論如下:(1)在小試試驗中,通過逐步將模擬廢水中的氨氮替換為滲濾液中的氨氮的方式,可以成功啟動ANAMMOX工藝系統(tǒng),啟動時間較長,能夠獲得較好的脫氮效能;直接以稀釋的垃圾滲濾液作為進(jìn)水,并較快提升滲濾液的占比可以更快的啟動ANAMMOX工藝系統(tǒng),但系統(tǒng)的脫氮效能低于前者。(2)PN-ANAMMOX工藝處理在處理中晚期垃圾滲濾液時,當(dāng)易生物降解有機(jī)物濃度達(dá)170 mg·L-1,會對PN-ANAMMOX反應(yīng)器脫氮效能產(chǎn)生不利影響。前置UASB反應(yīng)器可有效去除垃圾滲濾液中易生物降解有機(jī)物并迅速緩解其對PN-ANAMMOX反應(yīng)器的抑制;同時將系統(tǒng)出水回流至UASB,有助于去除ANAMMOX過程產(chǎn)生的硝酸鹽,提高系統(tǒng)總氮去除率,因此在處理中晚期垃圾滲濾液時有必要在PN-ANAMMOX工藝前置厭氧單元。(3)在具有回流的前置UASB-PN-ANAMMOX工藝中,將PN區(qū)的DO和FA分別控制在0.12~0.14 mg·L~(-1)和0.5~10.2 mg·L~(-1)可實現(xiàn)穩(wěn)定的亞硝化,當(dāng)進(jìn)水氨氮濃度為1450 mg·L~(-1),COD濃度1500 mg·L~(-1),HRT為0.82d時,聯(lián)合工藝整體NRR可達(dá)1.75 kg·m~(-3)·d~(-1),平均NRE為98.58%,COD去除率可達(dá)43.3%,出水TN平均為13 mg·L~(-1),此工藝可穩(wěn)定、高效地處理中晚期垃圾滲濾液。(4)在中試規(guī)模的PN-ANAMMOX反應(yīng)器中,通過采取長HRT(7d)、低NLR(0.25kg·m~(-3)·d~(-1))的策略,可在垃圾滲濾液原水水質(zhì)下啟動亞硝化。HRT較短時,PN區(qū)內(nèi)氨氮和FA濃度會迅速升至較高水平,不利于AOB的生長。中溫條件下(19~29℃),在進(jìn)水pH為8.0±0.1,氨氮濃度1400~2000 mg·L~(-1)時,亞硝化的NPR可達(dá)0.18 kg·m~(-3)·d~(-1),亞硝酸鹽積累率NAR達(dá)100%,氨氮轉(zhuǎn)化率為72%。通過高FA(1~30 mg·L~(-1))、高FNA(0.02~0.2 mg·L~(-1))和低DO(0.5 mg·L~(-1))的聯(lián)合控制,可有效抑制NOB的活性,實現(xiàn)對AOB的富集。(5)通過降低進(jìn)水垃圾滲濾液濃度和減小PN區(qū)曝氣量獲得適宜于ANAMMOX反應(yīng)的基質(zhì)配比,通過接種600L污泥濃度為7.3 g·L~(-1)的具有一定厭氧氨氧化能力的厭氧污泥,可快速啟動中試規(guī)模的PN-ANAMMOX一體化反應(yīng)器,在HRT為1.44d時,反應(yīng)器整體NRR可達(dá)0.1 kg·m~(-3)·d~(-1),NRE達(dá)50%左右。
【圖文】：

學(xué)碩士論文 第一章OX 菌處于最適生長狀態(tài)。亞硝化和 ANAMMOX 反應(yīng)分別是產(chǎn)酸在分步式反應(yīng)器中需要向兩個反應(yīng)器內(nèi)分別投加酸堿中和試劑以維。步式式工藝即在同一個反應(yīng)器內(nèi)通過對 DO 的控制同時實現(xiàn)亞硝OX 反應(yīng)進(jìn)行脫氮，如 CANON、OLAND、DEMON 等工藝；或同、ANAMMOX 和反硝化，如 SNAD 工藝。以一步式工藝中較為典 工藝為例，其工藝流程如圖 1.3 所示0.45N2O2

二章 試驗裝置、材料與方體化反應(yīng)器示意圖如圖 2.1 所示，藝，其形式介于分步式和一步式之氮。反應(yīng)器由有機(jī)玻璃制成，放置氣浴加熱，，溫度保持在 31~34 10.25L，厭氧氨氧化區(qū) 1.4L。5
【學(xué)位授予單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X703

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本文編號：2700895