發(fā)布時間：2021-08-05 12:12

　　近年來,生活污水和工業(yè)廢水中的氮、磷含量越來越高,使得污水碳氮比偏低,導致污水生物脫氮的過程中碳源不足。投加甲醇等外加碳源不僅會增加運行成本,還容易造成二次污染。與此同時,污水處理廠處理污水會產生大量剩余污泥,剩余污泥的處理成本很高。利用超聲波破解剩余污泥作為生物脫氮的外加碳源,可同時解決污水廠生物脫氮碳源不足和剩余污泥處置困難等問題。本研究利用響應曲面法,考察了超聲聲能密度、超聲時間和pH對剩余污泥生化需氧量（BOD₅）和溶胞率的影響,確定了超聲波預處理剩余污泥的最佳參數。將最佳處理條件下獲得的剩余污泥破解上清液作為外加碳源,采用上流式厭氧生物反應器,進行污水反硝化連續(xù)流實驗,探討反應器運行的最佳碳氮比及其反硝化性能。得到以下主要結果:以BOD₅和溶胞率為響應值,利用響應曲面法優(yōu)化得出最佳處理參數:超聲聲能密度為2.0 W/mL、超聲時間為40 min和pH為7.0,在此處理條件下的BOD₅濃度值為2195±20 mg/L,比原始污泥增加了大約24倍,溶胞率為33.9%±0.5%。反硝化碳源的對比實驗表明,剩余污泥破解... 

【文章來源】：中國地質大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術路線

圖 2-1 剩余污泥實物圖剩余污泥，用超聲專用燒杯取 400，2019）。置于超聲波細胞破碎機設計，實驗以響應曲面法分析多因素對和參數設計于一體，在污泥處理

聲能密度和超聲時間分別進一步增加到高于 2.0 W/mL 和 40 min 時，BOD5隨之降低可能是因為聲能密度越大、超聲時間越長，超聲空化氣泡破裂時產生的強氧化性自越多，泡核內的高溫高壓也越強烈，導致一部分有機物降解（郭璇，2016），進而 BOD5降低。等高線圖 2-2（b）可以看出，等高線沒有出現明顯的橢圓形，且響應相對較平緩，說明兩個因素之間的交互作用并不明顯，這也與前面方差分析中交叉B 兩兩交互作用很小的結論一致（趙薇等，2019）。BOD5(mg/L)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]以超聲波破解剩余污泥為碳源強化污水脫氮[J]. 趙薇,陳男,劉永杰,彭彤,馮傳平.  環(huán)境工程. 2019(03)
[2]電化學氧化垃圾滲濾液生化出水過程中溶解性有機物形態(tài)及可生化性[J]. 鄧陽,馮傳平,胡偉武,陳男,匡珮菁,胡正夏.  環(huán)境化學. 2018(07)
[3]地下水中硝酸鹽脫除技術的研究進展[J]. 汪亞楠,劉永德.  現代食品. 2018(10)
[4]甲醇為碳源短程反硝化亞硝酸鹽積累特性[J]. 牛萌,王淑瑩,杜睿,操沈彬,彭永臻.  中國環(huán)境科學. 2017(09)
[5]水產養(yǎng)殖中亞硝酸鹽的產生及其消除方法[J]. 席文秋,孫娜,楊占全,劉谞,鄭巖,張麗華,雷衍之.  科學養(yǎng)魚. 2017(05)
[6]地表水硝酸鹽污染影響因素的研究進展[J]. 李發(fā)東,冷佩芳,張秋英,李艷紅,何新林.  石河子大學學報(自然科學版). 2017(01)
[7]反滲透海水淡化遠程集中監(jiān)控系統的探討[J]. 李濱,張劍.  化工管理. 2017(01)
[8]我國污泥處理處置技術應用現狀及發(fā)展趨勢探討[J]. 李雄偉,李俊,李沖,薛一帆,王紅軍,何艷華,張蕾.  中國給水排水. 2016(16)
[9]滹沱河沖洪積扇地下水硝酸鹽含量的空間分布特征及影響因素[J]. 劉琰,喬肖翠,江秋楓,昌盛,朱媛媛,王山軍,鄭丙輝.  農業(yè)環(huán)境科學學報. 2016(05)
[10]低碳源條件下改良雙污泥系統脫氮除磷優(yōu)化研究[J]. 楊偉強,王冬波,李小明,楊麒,徐秋翔,張志貝,李志軍,向海弘,王亞利,孫劍.  環(huán)境科學. 2016(04)

博士論文
[1]基于自養(yǎng)反硝化工藝處理低有機碳水中硝酸鹽技術研究[D]. 佟爽.中國地質大學(北京) 2017
[2]超聲波強化污水處理廠出水消毒技術研究[D]. 周曉琴.北京科技大學 2016
[3]地下水硝酸鹽污染原位生物修復模擬裝置研發(fā)及其性能研究[D]. 李瑞.中國地質大學(北京) 2015
[4]剩余污泥作為低碳氮比生活污水補充碳源的脫氮試驗研究[D]. 曹艷曉.重慶大學 2010

碩士論文
[1]昆山市巴城鎮(zhèn)石牌污水處理廠提標改造工程分析與研究[D]. 吳錦平.蘇州科技大學 2018
[2]米糠作為碳源和菌源強化去除地下水中硝酸鹽的技術研究[D]. 侯婷婷.中國地質大學(北京) 2018
[3]山地城市雨水生物滯留系統植物篩選與除氮機理研究[D]. 任萍萍.重慶交通大學 2018
[4]污水廠剩余污泥化學破解及破解液碳源回用工藝研究[D]. 薛敏.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[5]超聲技術對給水廠污泥絮體作用機理的數值模擬與試驗研究[D]. 郭璇.北京工業(yè)大學 2016
[6]高壓均質強化剩余污泥水解酸化及水解酸化液作反硝化碳源研究[D]. 李高朋.北京林業(yè)大學 2016
[7]初沉污泥的高壓均質破解—水解酸化液作為反硝化碳源的研究[D]. 盛依琪.北京林業(yè)大學 2016
[8]物理-生物酶復合工藝對釋放剩余污泥蛋白質的探究[D]. 邵艷珊.天津理工大學 2016
[9]硫鐵礦自養(yǎng)反硝化去除地下水中硝酸鹽的研究[D]. 蒲嬌陽.中國地質大學(北京) 2015
[10]改性活性炭對水中硝酸鹽和磷酸鹽的吸附作用研究[D]. 鄭雯婧.上海海洋大學 2015



本文編號：3323730