當(dāng)前中國(guó)的水環(huán)境污染問(wèn)題依舊嚴(yán)峻,其中氮含量超標(biāo)是水體污染的主要原因之一。隨著社會(huì)城鎮(zhèn)化發(fā)展,城鎮(zhèn)污水呈現(xiàn)出低碳化趨勢(shì),導(dǎo)致污水廠脫氮困難,氮的去除率難以提高。國(guó)家對(duì)于城鎮(zhèn)污水廠的“減排”要求又在不斷的提高,因此解決低碳污水脫氮是污水廠改造所面臨的主要問(wèn)題。目前大多數(shù)城鎮(zhèn)污水廠解決碳源不足的做法是投加液體碳源,但在長(zhǎng)期實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)了液體碳源的種種弊端,例如:投加量不易控制、具有一定毒性、成本高等問(wèn)題,因此迫切需要尋求一種合適的碳源來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。固體碳源具有無(wú)毒害、價(jià)格低廉等液體碳源無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),因此固體碳源漸漸得到人們的重視,國(guó)內(nèi)外也在積極研究固體碳源脫氮工藝及其理論。課題研究以絲瓜絡(luò)作為SBBR的生物膜載體和固體碳源,運(yùn)用同步硝化反硝化（SND）技術(shù)處理南方城市低碳污水。試驗(yàn)在常溫條件下研究了絲瓜絡(luò)固體碳源反應(yīng)器的啟動(dòng)特性;考察了填充率、DO、進(jìn)水pH值、C/N值和曝氣時(shí)間五種影響因素對(duì)脫氮效果的影響規(guī)律;利用RSM法建立統(tǒng)計(jì)學(xué)模型對(duì)脫氮效果進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算;最后對(duì)固體碳源生物膜脫氮機(jī)理進(jìn)行探討。研究結(jié)果表明:在啟動(dòng)試驗(yàn)中,絲瓜絡(luò)靜態(tài)釋碳量在41h達(dá)到最大值,釋碳過(guò)程符合二級(jí)動(dòng)力學(xué);絲... 

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 研究背景
        1.1.1 中國(guó)水環(huán)境基本情況
        1.1.2 水體中氮素超標(biāo)的危害
        1.1.3 城市污水的特點(diǎn)
    1.2 城市污水傳統(tǒng)生物脫氮工藝
        1.2.1 傳統(tǒng)生物脫氮原理
        1.2.2 傳統(tǒng)污水廠生物脫氮工藝
    1.3 城市低碳污水脫氮工藝研究現(xiàn)狀
        1.3.1 外加碳源研究現(xiàn)狀
        1.3.2 不同固體碳源的優(yōu)缺點(diǎn)
        1.3.3 絲瓜絡(luò)作為固體碳源和生物載體性能
    1.4 生物脫氮新技術(shù)理論研究現(xiàn)狀
        1.4.1 短程硝化—反硝化生物脫氮技術(shù)
        1.4.2 厭氧氨氧化脫氮技術(shù)
        1.4.3 反硝化除磷技術(shù)
        1.4.4 同步硝化反硝化脫氮技術(shù)(SND)
    1.5 課題的提出和主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 課題的提出
        1.5.2 主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.3 研究路線
        1.5.4 研究目的及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.5 課題的來(lái)源
第二章 試驗(yàn)材料與方法
    2.1 試驗(yàn)裝置
        2.1.1 反應(yīng)器
        2.1.2 附屬設(shè)施
    2.2 試驗(yàn)用水
    2.3 絲瓜絡(luò)和接種污泥
    2.4 水質(zhì)分析項(xiàng)目與方法
        2.4.1 水樣保存
        2.4.2 水質(zhì)分析及分析方法
第三章 以絲瓜絡(luò)作為固體碳源生物膜的SND反應(yīng)器啟動(dòng)
    3.1 絲瓜絡(luò)靜態(tài)釋碳研究
        3.1.1 靜態(tài)釋碳試驗(yàn)的材料與方法
        3.1.2 靜態(tài)釋碳數(shù)據(jù)分析
        3.1.3 絲瓜絡(luò)的釋碳動(dòng)力學(xué)分析
    3.2 絲瓜絡(luò)浸出液安全性測(cè)試
    3.3 反應(yīng)器啟動(dòng)性能研究
        3.3.1 絲瓜絡(luò)填料制作與啟動(dòng)方法
        3.3.2 絲瓜絡(luò)掛膜期間污染物質(zhì)去除效果變化情況
    3.4 掛膜后系統(tǒng)生物相分析
    3.5 生物膜活性測(cè)試
        3.5.1 比氧吸收速率(SOUR)測(cè)試
        3.5.2 比硝化速率(SNR)測(cè)試
        3.5.3 比反硝化速率(SNUR)測(cè)試
    3.6 本章小結(jié)
第四章 絲瓜絡(luò)為固體碳源生物膜SND去碳脫氮影響因素研究
    4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與運(yùn)行
    4.2 填充率對(duì)絲瓜絡(luò)脫氮去碳性能的影響
        4.2.1 填充率對(duì)去碳性能的影響
        4.2.2 填充率對(duì)系統(tǒng)脫氮效果的影響
    4.3 DO對(duì)系統(tǒng)脫氮去碳性能的影響
        4.3.1 DO對(duì)系統(tǒng)去碳性能的影響
        4.3.2 DO對(duì)系統(tǒng)脫氮的影響
    4.4 pH對(duì)絲瓜絡(luò)脫氮去碳性能的影響
        4.4.1 pH對(duì)系統(tǒng)脫氮去碳性能的影響
        4.4.2 pH對(duì)系統(tǒng)脫氮效果的影響
    4.5 C/N比對(duì)絲瓜絡(luò)脫氮性能的影響
    4.6 反應(yīng)時(shí)間對(duì)絲瓜絡(luò)脫氮性能的影響
    4.7 本章小結(jié)
第五章 RSM法對(duì)絲瓜絡(luò)為固體碳源生物膜SND脫氮效果的優(yōu)化
    5.1 RSM法簡(jiǎn)介
    5.2 RSM模型建立方法及軟件的選擇
    5.3 模型的建立與分析
        5.3.1 RSM設(shè)計(jì)因素及水平
        5.3.2 擬合選定模型
        5.3.3 殘差診斷
        5.3.4 判斷模型是否進(jìn)行改進(jìn)
        5.3.5 對(duì)選定模型進(jìn)行分析解釋
        5.3.6 驗(yàn)證試驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 絲瓜絡(luò)作為固體碳源處理低碳城市污水的脫氮機(jī)理初探
    6.1 絲瓜絡(luò)掛膜前后表面形狀特性分析
    6.2 絲瓜絡(luò)為填料的SND機(jī)理研究
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 建議
參考文獻(xiàn)
附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]懸浮復(fù)合填料對(duì)改良多級(jí)A/O工藝處理低碳氮比生活污水同步脫氮除磷的影響[J]. 張國(guó)珍,明駒,武福平,馬宏琛,吳勇.  環(huán)境污染與防治. 2017(10)
[2]基于厭氧氨氧化技術(shù)的新型生物脫氮工藝研究進(jìn)展[J]. 桂雙林,麥兆環(huán),付嘉琦,王歆,吳九九.  能源研究與管理. 2017(02)
[3]同步硝化反硝化SBBR處理低C/N比生活污水的啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行[J]. 張建華,彭永臻,張淼,孫雅雯,王淑瑩,王聰.  化工學(xué)報(bào). 2016(11)
[4]絲瓜絡(luò)填料反硝化濾池對(duì)生活污水的凈化[J]. 欒曉男,田云飛,鄭力,程鼎,祝棟林,黃德英,張繼彪.  環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2016(07)
[5]2015年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)（摘錄）[J].   環(huán)境保護(hù). 2016(11)
[6]SBBR反應(yīng)器SND脫氮的影響因素分析及響應(yīng)曲面優(yōu)化[J]. 蔡健明,操家順,周碧波.  重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[7]以可生物降解固體為碳源的城市污水廠尾水反硝化脫氮研究[J]. 張輝鵬,李思博,張超杰,陳銀廣,周琪.  環(huán)境工程. 2016(07)
[8]固體碳源生物膜反應(yīng)器的脫氮性能及機(jī)理研究[J]. 張千,范皓翔,張逸洲,徐鈺焱,吉芳英.  中國(guó)給水排水. 2015(19)
[9]絲瓜絡(luò)基活性炭電極材料的制備及其電化學(xué)性能表征[J]. 王力,張傳祥,張亞飛,邢寶林,黃光許,王進(jìn)鵬,管啓琀.  化工新型材料. 2015(08)
[10]以稻稈為固體碳源處理分散養(yǎng)豬沖洗水的試驗(yàn)研究[J]. 宋愛(ài)紅,沈志強(qiáng),周岳溪,劉珊,肖宇,苗瑩.  中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2015(07)

博士論文
[1]厭氧氨氧化工藝特性與控制技術(shù)的研究[D]. 唐崇儉.浙江大學(xué) 2011
[2]活性污泥和生物膜復(fù)合工藝的特性及運(yùn)行效能研究[D]. 丁永偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]垃圾滲濾液短程硝化反硝化生物脫氮工藝試驗(yàn)研究[D]. 周瑜.吉首大學(xué) 2017
[2]城市湖庫(kù)水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)與水華治理決策方法研究[D]. 王昭洋.北京工商大學(xué) 2016
[3]絲瓜應(yīng)用于染料污水生物處理研究[D]. 張燕軍.山東師范大學(xué) 2015
[4]生活污水同步硝化反硝化脫氮研究[D]. 盧陽(yáng)陽(yáng).北京交通大學(xué) 2014
[5]生物脫氮固體碳源篩選及初步脫氮效果[D]. 陳思.重慶大學(xué) 2013
[6]廣州城市污水水質(zhì)及不同狀況下A-A~2/O工藝運(yùn)行研究[D]. 陳東宇.華南理工大學(xué) 2012
[7]Hat Creek煤作為固相有機(jī)碳源去除地下水中硝酸鹽氮的基礎(chǔ)研究[D]. 郭瓊.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京） 2009
[8]固體碳源生物反硝化去除水源水中的硝酸鹽[D]. 陳翔.南京林業(yè)大學(xué) 2008
[9]厭氧氨氧化細(xì)菌的富集培養(yǎng)及其影響因素的試驗(yàn)研究[D]. 徐慶云.蘇州科技學(xué)院 2007
[10]生物膜法同步硝化反硝化脫氮效果研究[D]. 李賢勝.昆明理工大學(xué) 2006



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