近年來,很多研究者和工程技術人員都在傳統的活性污泥法上改進創(chuàng)新出了新型活性污泥法,如好氧顆粒污泥,用以高效去除污染物并實現污泥減量化,目的是緩解我國目前的水資源污染嚴重,剩余污泥產生量大的問題。但前沿的新型技術也存在一些的問題,造成實際工程應用困難,很難落到實處。因此,在分析了好氧顆粒污泥存在啟動慢,運行不穩(wěn)定等缺點后,研究了一種以菌絲球為載體構建人工好氧顆粒污泥,加快好氧顆粒污泥反應器的啟動,并通過計算流體力學模型(Computational Fluid Dynamics,CFD)對好氧顆粒污泥反應器進行模擬,通過相關技術處理,得到更為直觀全面的流態(tài)信息,并與實際反應器的運行情況作對比,為好氧顆粒污泥系統實際工程應用提供寶貴的經驗和理論支持。向活性污泥體系內投加生物填料-菌絲球會加速好氧顆粒污泥的形成,但菌絲球的快速擴培是困擾這一技術的最大瓶頸。本研究在此基礎上展開,研究了菌絲球快速擴培的條件。為快速培養(yǎng)出大量菌絲球,研究了孢子懸液保存時間,菌絲球培養(yǎng)基的碳源,初始p H、接種量與金屬元素的不同對菌絲球培養(yǎng)的影響,得到了孢子懸液保存時間小于15 d,葡萄糖與蔗糖比例在1:4,p H=6,接種量在104cfu/m L為最佳快速擴培條件。以菌絲球為載體人工構建好氧顆粒污泥的可行性和方法還需要一定的探究實驗,根據好氧顆粒污泥的形成機理,提出共同培養(yǎng)法和吸附法兩種方法,通過比較形成顆粒形態(tài),生物量,平均粒徑,完整性,附著性和疏水性等來判斷兩種方法的可行性,最后得出了菌絲球與活性污泥量干重比在50%左右的吸附法為最優(yōu)結果,并以此條件實際運行反應器。設計兩種構型不同的反應器,借以研究不同構型反應器對好氧顆粒污泥形成的影響。通過低負荷人工配水和間歇式運行反應器,對常規(guī)水質指標進行監(jiān)測,反映出反應器運行的穩(wěn)定與否。對污泥特性進行監(jiān)測,比較構型不同的反應器對顆粒特性的影響。根據實驗結果得出,方形反應器中的污泥比圓形反應器的更具有形成顆粒的趨勢。在此基礎上對這兩個反應器進行數值模擬,從流體力學模型的角度全面展示兩個反應器中的流態(tài),與真實實驗結果相對應,能得到更適合培養(yǎng)出好氧顆粒污泥的反應器中流態(tài),為此項技術推廣應用提供技術支撐。
【學位單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：X703
【部分圖文】：

技術路線圖

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文案。擬通過實際運行驗證方形反應器啟動時期更短的實驗猜想。根據影響好氧顆粒污泥形成的理化因素，擬采用設計中間出水，底部曝氣器曝氣，采用間歇式運行方式等。

（a） （b）圖 2.1 方形反應器示意圖（a）及裝置圖（b）-進水調節(jié)池 2-進水計量泵 3-反應器 4-微孔曝氣盤 5-出水池 6-電磁閥 7-轉子流量計 8氧泵 9-自控系統
【參考文獻】

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本文編號：2836406