好氧顆粒污泥快速啟動及在電場強化作用下去除水中頭孢類抗生素的研究
發(fā)布時間:2021-02-07 11:08
PPCPs作為生活中一種不可或缺的藥品,正廣泛應用于人們的生活和生產(chǎn)的多個領(lǐng)域,而其大量使用所產(chǎn)生的廢水對環(huán)境造成了極大的威脅,F(xiàn)有的污水處理廠技術(shù)對含抗生素廢水降解能力有限,本文提出在外加電場條件下使用SBR工藝培養(yǎng)好氧顆粒污泥,在一個月內(nèi)即成功培養(yǎng)出穩(wěn)定且成熟的好氧顆粒污泥。并研究和探索了該體系對頭孢類抗生素去除的過程以及微生物群落的變化情況,得出以下結(jié)論:1、兩組反應器均在一個月內(nèi)成功培養(yǎng)出好氧顆粒污泥,并且運行穩(wěn)定。從培養(yǎng)過程來看,影響顆粒污泥形成的主要因素有體系曝氣量、水力停留時間、有機負荷、鈣離子濃度等,與外加電場作用無關(guān)。對顆粒污泥形成機理進行了分析,初步認為其形成機理符合晶核假說,增加營養(yǎng)液中鈣離子的濃度,可以加快顆粒污泥的形成。2、外加電場條件下好氧顆粒污泥對頭孢他啶降解的最優(yōu)工藝參數(shù):外加電壓為2.5V,進水抗生素濃度為0.5mg/L,進水COD濃度為1000 mg/L,電極板有效面積為900mm2,在此條件下,BES系統(tǒng)對頭孢他啶的降解率為94.55%,而SBR體系對其降解率為51.5%。常規(guī)污染指標中,兩反應器對COD、氨氮降解率都能夠達到97%以上,總氮去除率...
【文章來源】:北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1實驗技術(shù)路線圖??Fig.?1-1?Technology?roadmap?of?the?study??
2.2.1?SBR反應器??在本實驗中,兩工藝都選擇序批式活性污泥反應器(SBR)來培養(yǎng)好氧顆粒??污泥,如圖2-1所示。LiuJim等通過SBR反應器成功培養(yǎng)出粒徑為0.5mm,沉??降速率為42m/h的好氧顆粒污泥本實驗所設(shè)計的反應器主要材料為有機玻??璃,其有效容積1.5L,高42cm,內(nèi)徑7cm,曝氣裝置如圖所示,被安置在反應器??底部,反應器右壁開兩個閥門,一個用來出水,另一個用來取水樣進行測定。原??水經(jīng)蠕動泵送至反應器,釆用時間控制器來控制進水、曝氣、沉降、出水、靜置??這幾個階段,實現(xiàn)進水與曝氣等過程的自動控制。系統(tǒng)的出水也用蠕動泵來抽取。??-i;'?^?^?]??H?H?p?H?j??r?_??r;::二丨??r?^?r?|??rriLri::??_?_r.?|?>???-二二?j??達水箱?綠?動?ife?r?1"y?r.Z?r.L:r.Zr.:.??2?V/???^?出水箱??曝氣頭??圖2-1?SBR反應器運行圖??Fig.2-1?SBR?Reactor?running?figure??2.2.2電極-SBR?(BES系統(tǒng))反應裝置??本實驗另一組反應裝置采用外加電極-SBR生物反應器,就是在圖2-1的基??礎(chǔ)上加入兩塊電極板,插入有機玻璃反應器內(nèi)。此反應器有效容積依舊是1.5L,??而將曝氣頭設(shè)計在反應器的底部。由于兩組反應器高徑比較高,在反應靜置階段??污泥總量較大
2.2.1?SBR反應器??在本實驗中,兩工藝都選擇序批式活性污泥反應器(SBR)來培養(yǎng)好氧顆粒??污泥,如圖2-1所示。LiuJim等通過SBR反應器成功培養(yǎng)出粒徑為0.5mm,沉??降速率為42m/h的好氧顆粒污泥本實驗所設(shè)計的反應器主要材料為有機玻??璃,其有效容積1.5L,高42cm,內(nèi)徑7cm,曝氣裝置如圖所示,被安置在反應器??底部,反應器右壁開兩個閥門,一個用來出水,另一個用來取水樣進行測定。原??水經(jīng)蠕動泵送至反應器,釆用時間控制器來控制進水、曝氣、沉降、出水、靜置??這幾個階段,實現(xiàn)進水與曝氣等過程的自動控制。系統(tǒng)的出水也用蠕動泵來抽取。??-i;'?^?^?]??H?H?p?H?j??r?_??r;::二丨??r?^?r?|??rriLri::??_?_r.?|?>???-二二?j??達水箱?綠?動?ife?r?1"y?r.Z?r.L:r.Zr.:.??2?V/???^?出水箱??曝氣頭??圖2-1?SBR反應器運行圖??Fig.2-1?SBR?Reactor?running?figure??2.2.2電極-SBR?(BES系統(tǒng))反應裝置??本實驗另一組反應裝置采用外加電極-SBR生物反應器,就是在圖2-1的基??礎(chǔ)上加入兩塊電極板,插入有機玻璃反應器內(nèi)。此反應器有效容積依舊是1.5L,??而將曝氣頭設(shè)計在反應器的底部。由于兩組反應器高徑比較高,在反應靜置階段??污泥總量較大
【參考文獻】:
期刊論文
[1]反滲透技術(shù)在廢水處理以及回用過程中的應用分析[J]. 劉佰秋,臧芳. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2017(09)
[2]好氧顆粒污泥處理豬場廢水研究進展[J]. 饒欽富,鄭博福,萬金保. 水處理技術(shù). 2016(10)
[3]進水基質(zhì)對好氧顆粒污泥形成的影響及穩(wěn)定性研究[J]. 張琳潔,張玉蓉,沈忱,李艾莉,張哲文. 甘肅科學學報. 2016(02)
[4]好氧顆粒污泥及其在污水處理領(lǐng)域的研究進展[J]. 安麗娜,司徒淑娉. 環(huán)境科學與管理. 2016(01)
[5]進水COD負荷對SBR反應器運行影響的研究[J]. 潘金鋒. 工程與建設(shè). 2015(04)
[6]好氧顆粒污泥形成及穩(wěn)定運行的研究進展[J]. 郭安,王然登,彭永臻. 水處理技術(shù). 2015(01)
[7]實際污水培養(yǎng)好氧顆粒污泥及其特性研究[J]. 楊淑芳,張健君,鄒高龍,杜至力. 環(huán)境科學. 2014(05)
[8]氧化亞鐵硫桿菌的胞外電子傳遞研究[J]. 梁方圓,吳冉冉,曹昌麗,鄭越,楊朝暉,趙峰. 高等學;瘜W學報. 2014(02)
[9]好氧顆粒污泥的培養(yǎng)及影響因素研究進展[J]. 陳婷婷,楊長軍,余波,楊平. 環(huán)境科學與技術(shù). 2013(S2)
[10]好氧顆粒污泥吸附氨氮性能[J]. 王昌穩(wěn),趙白航,李軍,劉國洋. 化工學報. 2014(03)
博士論文
[1]好氧顆粒污泥系統(tǒng)處理含PPCPs污水的效能及微生物群落演替[D]. 趙霞.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[2]低溫好氧顆粒污泥形成過程及其特性研究[D]. 王碩.哈爾濱工業(yè)大學 2013
碩士論文
[1]好氧顆粒污泥降解頭孢類抗生素研究[D]. 王君.山東師范大學 2015
[2]好氧顆粒污泥處理低濃度生活污水同步脫氮除磷的研究[D]. 隗啟源.華中科技大學 2013
[3]好氧硝化顆粒污泥的快速培養(yǎng)及其穩(wěn)定性研究[D]. 刁目賀.山東大學 2012
本文編號:3022132
【文章來源】:北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1實驗技術(shù)路線圖??Fig.?1-1?Technology?roadmap?of?the?study??
2.2.1?SBR反應器??在本實驗中,兩工藝都選擇序批式活性污泥反應器(SBR)來培養(yǎng)好氧顆粒??污泥,如圖2-1所示。LiuJim等通過SBR反應器成功培養(yǎng)出粒徑為0.5mm,沉??降速率為42m/h的好氧顆粒污泥本實驗所設(shè)計的反應器主要材料為有機玻??璃,其有效容積1.5L,高42cm,內(nèi)徑7cm,曝氣裝置如圖所示,被安置在反應器??底部,反應器右壁開兩個閥門,一個用來出水,另一個用來取水樣進行測定。原??水經(jīng)蠕動泵送至反應器,釆用時間控制器來控制進水、曝氣、沉降、出水、靜置??這幾個階段,實現(xiàn)進水與曝氣等過程的自動控制。系統(tǒng)的出水也用蠕動泵來抽取。??-i;'?^?^?]??H?H?p?H?j??r?_??r;::二丨??r?^?r?|??rriLri::??_?_r.?|?>???-二二?j??達水箱?綠?動?ife?r?1"y?r.Z?r.L:r.Zr.:.??2?V/???^?出水箱??曝氣頭??圖2-1?SBR反應器運行圖??Fig.2-1?SBR?Reactor?running?figure??2.2.2電極-SBR?(BES系統(tǒng))反應裝置??本實驗另一組反應裝置采用外加電極-SBR生物反應器,就是在圖2-1的基??礎(chǔ)上加入兩塊電極板,插入有機玻璃反應器內(nèi)。此反應器有效容積依舊是1.5L,??而將曝氣頭設(shè)計在反應器的底部。由于兩組反應器高徑比較高,在反應靜置階段??污泥總量較大
2.2.1?SBR反應器??在本實驗中,兩工藝都選擇序批式活性污泥反應器(SBR)來培養(yǎng)好氧顆粒??污泥,如圖2-1所示。LiuJim等通過SBR反應器成功培養(yǎng)出粒徑為0.5mm,沉??降速率為42m/h的好氧顆粒污泥本實驗所設(shè)計的反應器主要材料為有機玻??璃,其有效容積1.5L,高42cm,內(nèi)徑7cm,曝氣裝置如圖所示,被安置在反應器??底部,反應器右壁開兩個閥門,一個用來出水,另一個用來取水樣進行測定。原??水經(jīng)蠕動泵送至反應器,釆用時間控制器來控制進水、曝氣、沉降、出水、靜置??這幾個階段,實現(xiàn)進水與曝氣等過程的自動控制。系統(tǒng)的出水也用蠕動泵來抽取。??-i;'?^?^?]??H?H?p?H?j??r?_??r;::二丨??r?^?r?|??rriLri::??_?_r.?|?>???-二二?j??達水箱?綠?動?ife?r?1"y?r.Z?r.L:r.Zr.:.??2?V/???^?出水箱??曝氣頭??圖2-1?SBR反應器運行圖??Fig.2-1?SBR?Reactor?running?figure??2.2.2電極-SBR?(BES系統(tǒng))反應裝置??本實驗另一組反應裝置采用外加電極-SBR生物反應器,就是在圖2-1的基??礎(chǔ)上加入兩塊電極板,插入有機玻璃反應器內(nèi)。此反應器有效容積依舊是1.5L,??而將曝氣頭設(shè)計在反應器的底部。由于兩組反應器高徑比較高,在反應靜置階段??污泥總量較大
【參考文獻】:
期刊論文
[1]反滲透技術(shù)在廢水處理以及回用過程中的應用分析[J]. 劉佰秋,臧芳. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2017(09)
[2]好氧顆粒污泥處理豬場廢水研究進展[J]. 饒欽富,鄭博福,萬金保. 水處理技術(shù). 2016(10)
[3]進水基質(zhì)對好氧顆粒污泥形成的影響及穩(wěn)定性研究[J]. 張琳潔,張玉蓉,沈忱,李艾莉,張哲文. 甘肅科學學報. 2016(02)
[4]好氧顆粒污泥及其在污水處理領(lǐng)域的研究進展[J]. 安麗娜,司徒淑娉. 環(huán)境科學與管理. 2016(01)
[5]進水COD負荷對SBR反應器運行影響的研究[J]. 潘金鋒. 工程與建設(shè). 2015(04)
[6]好氧顆粒污泥形成及穩(wěn)定運行的研究進展[J]. 郭安,王然登,彭永臻. 水處理技術(shù). 2015(01)
[7]實際污水培養(yǎng)好氧顆粒污泥及其特性研究[J]. 楊淑芳,張健君,鄒高龍,杜至力. 環(huán)境科學. 2014(05)
[8]氧化亞鐵硫桿菌的胞外電子傳遞研究[J]. 梁方圓,吳冉冉,曹昌麗,鄭越,楊朝暉,趙峰. 高等學;瘜W學報. 2014(02)
[9]好氧顆粒污泥的培養(yǎng)及影響因素研究進展[J]. 陳婷婷,楊長軍,余波,楊平. 環(huán)境科學與技術(shù). 2013(S2)
[10]好氧顆粒污泥吸附氨氮性能[J]. 王昌穩(wěn),趙白航,李軍,劉國洋. 化工學報. 2014(03)
博士論文
[1]好氧顆粒污泥系統(tǒng)處理含PPCPs污水的效能及微生物群落演替[D]. 趙霞.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[2]低溫好氧顆粒污泥形成過程及其特性研究[D]. 王碩.哈爾濱工業(yè)大學 2013
碩士論文
[1]好氧顆粒污泥降解頭孢類抗生素研究[D]. 王君.山東師范大學 2015
[2]好氧顆粒污泥處理低濃度生活污水同步脫氮除磷的研究[D]. 隗啟源.華中科技大學 2013
[3]好氧硝化顆粒污泥的快速培養(yǎng)及其穩(wěn)定性研究[D]. 刁目賀.山東大學 2012
本文編號:3022132
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