本文關(guān)鍵詞：連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥快速形成機制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近二三十年在污水處理領(lǐng)域出現(xiàn)了一種既高效又經(jīng)濟的新污水生物處理技術(shù)—好氧顆粒污泥技術(shù)。好氧顆粒污泥是在污水處理系統(tǒng)中好氧狀態(tài)下微生物自凝聚而形成的一種與普通活性污泥性能格外不同的顆粒狀微生物聚集體,其外形近似球形或橢球形。具有規(guī)則的外觀形態(tài),緊密的顆粒結(jié)構(gòu),優(yōu)異的沉降性能,豐富的微生物群落,較強的有毒有害物質(zhì)的處理能力以及較強的適應(yīng)有機負(fù)荷、水力負(fù)荷驟變的能力等優(yōu)點,其不僅可以高效的降解污水中的有機碳,又可以實現(xiàn)同步去除污水中的氮、磷污染物。這些優(yōu)點吸引了世界各國的專家學(xué)者的研究興趣,對其展開了大量的研究,以期應(yīng)用到實際污水處理工程當(dāng)中。本實驗采用連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器對好氧顆粒污泥的快速形成機制進(jìn)行研究。初始研究階段,在好氧顆粒污泥形成與絲狀菌膨脹最終解體的過程中,對污泥形態(tài)、物理性質(zhì)及對污染物去除效能的變化進(jìn)行了闡述和分析;并對主反應(yīng)區(qū)好氧顆粒污泥形成機制、絲狀菌過分增殖及好氧顆粒污泥穩(wěn)定維持進(jìn)行了探討;后期通過對反應(yīng)器運行的改善,所形成的好氧顆粒污泥可以長期穩(wěn)定維持且物理性能及污染物去除效能十分優(yōu)異。反應(yīng)器運行至第15d時,主反應(yīng)區(qū)便形成了好氧顆粒污泥,至第22d好氧顆粒污泥基本成熟。在顆粒污泥穩(wěn)定維持階段,粒徑分布在0.5~5.0mm的范圍內(nèi),最高沉降速率可達(dá)44.8m/h,污泥容積指數(shù)為21mL/g左右,污泥濃度最高高達(dá)5.8g/L,體現(xiàn)出了好氧顆粒污泥優(yōu)異的沉降性能;反應(yīng)器對COD、TN、NH3-N、TP的去除率分別最高可達(dá)91.75%、82.34%、91.04%、71.45%。連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中的“促進(jìn)區(qū)”在好氧顆粒污泥的形成過程中扮演著不可或缺的重要角色。促進(jìn)區(qū)網(wǎng)板上形成的生物膜在水力剪切作用下脫落,脫落的生物膜隨水流進(jìn)入主反應(yīng)區(qū)作為微生物聚集的內(nèi)核,微生物附著生長,可以加速好氧顆粒污泥的形成。水力剪切力不僅為促進(jìn)區(qū)生物膜的脫落提供動力,而且在主反應(yīng)區(qū)好氧顆粒污泥的形成與成熟過程中起到至關(guān)重要的作用。表面氣速為2.5cm/s時,促進(jìn)區(qū)生物膜的生長與脫落可達(dá)到均衡狀態(tài)且主反應(yīng)區(qū)形成的好氧顆粒污泥表面光滑、形狀規(guī)則、邊界清晰、結(jié)構(gòu)緊密。不同運行階段反應(yīng)器內(nèi)微生物量不同,以階梯式增加進(jìn)水流量的方式來逐步提高進(jìn)水有機負(fù)荷,有利于好氧顆粒污泥的快速形成。當(dāng)進(jìn)水有機負(fù)荷提高至5.0kgCOD/(m~3·d)時,隨著反應(yīng)器的運行顆粒污泥逐漸成熟,成熟的好氧顆粒污泥可以穩(wěn)定維持一周以上的時間且物理性質(zhì)及污染物去除效能優(yōu)異。初期研究階段,好氧顆粒污泥發(fā)生絲狀菌膨脹的主要原因是:絲狀菌因其較大的比表面積大的外形特性而具有良好的傳質(zhì)性能,隨著反應(yīng)器的運行,主反應(yīng)區(qū)污泥負(fù)荷及氮磷含量逐漸降低,在營養(yǎng)物質(zhì)濃度較低時,絲狀菌具有生長優(yōu)勢,最終導(dǎo)致好氧顆粒污泥發(fā)生絲狀菌膨脹。再次培養(yǎng)時,采取措施提高主反應(yīng)區(qū)污泥負(fù)荷及氮磷營養(yǎng)物質(zhì)后,好氧顆粒污泥可以長期穩(wěn)定維持。污泥濃度基本穩(wěn)定維持在5.8g/L左右,污泥容積負(fù)荷基本穩(wěn)定維持在21mL/g左右;反應(yīng)器對COD的去除率穩(wěn)定維持在90%左右,對TN的去除率穩(wěn)定維持在80%左右,對TP的去除率穩(wěn)定維持在70%左右,加設(shè)恒流泵直接向主反應(yīng)區(qū)供水的方式使反應(yīng)器實際處理污染物的量要大于進(jìn)水中污染物的量,所以系統(tǒng)實際對這些污染物的去除效能好于數(shù)據(jù)顯示,表明了好氧顆粒污泥對污染物穩(wěn)定高效的去除效能。
【關(guān)鍵詞】：好氧顆粒污泥 連續(xù)流 網(wǎng)板 形成機制
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-27
• 1.1 好氧顆粒污泥技術(shù)概述12-16
• 1.1.1 好氧顆粒污泥的特性12-13
• 1.1.2 國外好氧顆粒污泥技術(shù)的研究歷程13-14
• 1.1.3 國內(nèi)好氧顆粒污泥技術(shù)的研究歷程14-15
• 1.1.4 好氧顆粒污泥技術(shù)的實際污水處理應(yīng)用15-16
• 1.2 好氧顆粒污泥的形成機理16-18
• 1.2.1 好氧顆粒污泥形成的幾種假說16-18
• 1.2.2 好氧顆粒污泥形成的四步途徑18
• 1.3 好氧顆粒污泥形成的主要影響因素18-21
• 1.3.1 有機負(fù)荷18-19
• 1.3.2 水力剪切力19
• 1.3.3 微生物饑餓期19-20
• 1.3.4 水力選擇壓20
• 1.3.5 金屬離子的存在20-21
• 1.4 連續(xù)流好氧顆粒污泥技術(shù)的研究進(jìn)展21-25
• 1.4.1 連續(xù)流好氧顆粒污泥反應(yīng)器21-23
• 1.4.2 連續(xù)流好氧顆粒污泥技術(shù)的優(yōu)勢23-24
• 1.4.3 連續(xù)流好氧顆粒污泥存在的問題及解決途徑24-25
• 1.5 本課題研究的目的及意義25
• 1.5.1 研究目的25
• 1.5.2 研究意義25
• 1.6 本課題的主要研究內(nèi)容25-27
• 2 實驗裝置、材料及分析方法27-33
• 2.1 實驗裝置與主要儀器設(shè)備27-29
• 2.1.1 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器實驗裝置27-28
• 2.1.2 主要實驗設(shè)備28-29
• 2.2 實驗用水與接種污泥29
• 2.3 技術(shù)理論29-30
• 2.3.1 過流斷面加設(shè)網(wǎng)板的優(yōu)化作用29
• 2.3.2 網(wǎng)板反應(yīng)器好氧顆粒污泥形成的微觀機理29-30
• 2.4 實驗項目及分析方法30-33
• 2.4.1 實驗過程中水質(zhì)、污泥指標(biāo)的分析方法30-31
• 2.4.2 實驗所需儀器與藥品31-33
• 3 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥的快速培養(yǎng)33-51
• 3.1 引言33
• 3.2 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器的啟動與運行工藝參數(shù)的選擇33-34
• 3.2.1 反應(yīng)器的啟動33-34
• 3.2.2 反應(yīng)器運行工藝參數(shù)的選擇依據(jù)34
• 3.3 好氧顆粒污泥的快速形成與最終解體的過程34-37
• 3.3.1 微生物顆�；M(jìn)程簡述34-35
• 3.3.2 反應(yīng)器運行過程中各階段工藝參數(shù)控制35-36
• 3.3.3 好氧顆粒污泥解體36-37
• 3.4 好氧顆粒污泥快速形成過程中污泥外觀形態(tài)的變化37-39
• 3.4.1 促進(jìn)區(qū)生物膜外觀形態(tài)變化37-38
• 3.4.2 主反應(yīng)區(qū)污泥外觀形態(tài)變化38-39
• 3.5 好氧顆粒污泥快速形成過程中物理性質(zhì)的變化39-43
• 3.5.1 污泥沉降速率39-40
• 3.5.2 顆粒污泥粒徑分布40-41
• 3.5.3 污泥容積指數(shù)(SVI)41-42
• 3.5.4 污泥濃度(MLSS)與污泥沉降比(SV_30)42-43
• 3.6 好氧顆粒污泥快速形成過程中污染物的去除效能43-49
• 3.6.1 好氧顆粒污泥的形成過程對COD的去除44-45
• 3.6.2 好氧顆粒污泥的形成過程對氮的去除45-47
• 3.6.3 好氧顆粒污泥的形成過程對磷的去除47-49
• 3.7 本章小結(jié)49-51
• 4 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥快速形成機制及穩(wěn)定維持探討51-63
• 4.1 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥快速形成機制探討51-54
• 4.1.1 環(huán)境條件層面好氧顆粒污泥快速形成機制探討51-53
• 4.1.2 形成過程層面好氧顆粒污泥快速形成機制探討53
• 4.1.3 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器快速培養(yǎng)好氧顆粒污泥的“假說”解釋53-54
• 4.2 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥穩(wěn)定維持探討54-56
• 4.2.1 好氧顆粒污泥發(fā)生絲狀菌膨脹的原因54
• 4.2.2 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥發(fā)生絲狀菌膨脹原因分析54-55
• 4.2.3 連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥絲狀菌膨脹應(yīng)對措施55-56
• 4.3 改善運行條件后好氧顆粒污泥長期穩(wěn)定維持分析56-61
• 4.3.1 主反應(yīng)區(qū)好氧顆粒污泥成熟前COD、TN、TP隨時間的變化56-57
• 4.3.2 主反應(yīng)區(qū)好氧顆粒污泥成熟后為避免再次發(fā)生絲狀菌膨脹的措施57-58
• 4.3.3 好氧顆粒污泥濃度及沉降性能的穩(wěn)定維持58-59
• 4.3.4 好氧顆粒污泥對污染物的去除效能的穩(wěn)定維持59-61
• 4.4 本章小結(jié)61-63
• 結(jié)論63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果69

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1 朱靈峰;何衛(wèi)衛(wèi);張杰;;好氧顆粒污泥的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J];環(huán)境污染與防治;2008年05期

2 王品;;好氧顆粒污泥處理實際污水的研究[J];中國水運(下半月);2010年05期

3 桂永馨;姚嘉;;好氧顆粒污泥研究進(jìn)展[J];廣東化工;2012年06期

4 王瑛;孟愛;張瀚月;張磊;;反應(yīng)器類型對好氧顆粒污泥形成與運行穩(wěn)定性的影響試驗分析[J];甘肅科學(xué)學(xué)報;2013年01期

5 藍(lán)惠霞,陳中豪,陳元彩;影響好氧顆粒污泥形成和性能的因素分析[J];環(huán)境保護(hù);2004年05期

6 崔成武,紀(jì)樹蘭,任海燕,吳之麗;好氧顆粒污泥形成的影響因素及應(yīng)用[J];中國給水排水;2005年10期

7 王海磊,魏麗莉,李宗義;好氧顆粒污泥的形成過程、形成機理及相關(guān)研究[J];環(huán)境污染與防治;2005年07期

8 王芳;楊鳳林;張興文;張捍民;劉毅慧;周軍;;好氧顆粒污泥穩(wěn)定性影響因素分析[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2006年01期

9 李玉瑛;李冰;鄭西來;;好氧顆粒污泥的研究現(xiàn)狀[J];工業(yè)水處理;2006年01期

10 王艷靜;李亞新;;好氧顆粒污泥的研究[J];科技情報開發(fā)與經(jīng)濟;2006年02期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳光;張穎;郝延強;;好氧顆粒污泥培養(yǎng)的影響因素及其應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第八屆水處理化學(xué)大會暨學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

2 王志平;劉莉莉;蔡偉民;;不同底物條件下好氧顆粒污泥的培養(yǎng)[A];第二屆全國環(huán)境化學(xué)學(xué)術(shù)報告會論文集[C];2004年

3 蔡偉民;;好氧顆粒污泥處理系統(tǒng)[A];第二屆全國環(huán)境化學(xué)學(xué)術(shù)報告會論文集[C];2004年

4 張麗麗;黃玉峰;方亮;蔡偉民;;鈰離子在好氧顆粒污泥上吸附行為的研究[A];第二屆全國環(huán)境化學(xué)學(xué)術(shù)報告會論文集[C];2004年

5 劉曉云;王琳;林躍枚;譚金山;范瑞青;;好氧顆粒污泥胞外多糖的細(xì)胞化學(xué)定位研究[A];2006年全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2006年

6 岳欽艷;張棟華;王曙光;李久義;高寶玉;;好氧顆粒污泥形成因素分析[A];中國化學(xué)會第八屆水處理化學(xué)大會暨學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

7 朱亮;徐向陽;羅偉國;田志娟;張妮妮;;高效降解苯胺好氧顆粒污泥的形成及動力學(xué)研究[A];第十次全國環(huán)境微生物學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2007年

8 王玉蘭;于水利;汪皓東;;好氧顆粒污泥/膜工藝同步脫氮除有機物特性研究[A];2010年膜法市政水處理技術(shù)研討會論文集[C];2010年

9 姚婧婧;李慧;李彥鵬;;SBR反應(yīng)器內(nèi)好氧顆粒污泥的流體動力學(xué)特性研究[A];2013中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會浦華環(huán)保優(yōu)秀論文集[C];2013年

10 高景峰;陳冉妮;蘇凱;張倩;;好氧顆粒污泥同時脫氮除磷的常溫啟動和低溫維持[A];中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會2009年學(xué)術(shù)年會論文集（第二卷）[C];2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙霞;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];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 龍焙;SBR及連續(xù)流反應(yīng)器中好氧顆粒污泥的快速培養(yǎng)及其應(yīng)用研究[D];華中科技大學(xué);2015年

3 倪丙杰;好氧顆粒污泥的培養(yǎng)過程、作用機制及數(shù)學(xué)模擬[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

4 林躍梅;好氧顆粒污泥中細(xì)菌藻酸鹽的研究[D];中國海洋大學(xué);2007年

5 王玉蘭;好氧顆粒污泥—膜組合工藝低溫條件下脫氮除磷效能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

6 王玉蘭;好氧顆粒污泥-膜組合工藝低溫條件下脫氮除磷效能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

7 馬登月;好氧顆粒污泥對兩種典型染料處理作用的機制研究[D];山東大學(xué);2014年

8 阮文權(quán);好氧顆粒污泥同步硝化反硝化過程研究[D];江南大學(xué);2004年

9 周軍;兩種類型反應(yīng)器內(nèi)好氧顆粒污泥性能研究[D];大連理工大學(xué);2007年

10 藍(lán)惠霞;微好氧顆粒污泥同時好氧—厭氧降解廢水中五氯酚（PCP）的研究[D];華南理工大學(xué);2005年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 何理;基于畜禽養(yǎng)殖廢水處理的好氧顆粒污泥系統(tǒng)啟動與穩(wěn)定運行研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2015年

2 郭安;常溫與低溫好氧顆粒污泥培養(yǎng)及性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 劉浩;好氧顆粒污泥的快速啟動及其對高氨氮化肥工業(yè)廢水處理的研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

4 常笑麗;好氧顆粒污泥的快速培養(yǎng)及其處理高含鹽廢水的試驗研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

5 代雅潔;好氧顆粒污泥的穩(wěn)定性研究應(yīng)用研究[D];北京化工大學(xué);2015年

6 魏圳遠(yuǎn);好氧顆粒污泥顆�；^程及脫氮除磷特性研究[D];東北大學(xué);2014年

7 劉玉;好氧顆粒污泥技術(shù)處理高氨氮廢水研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

8 姚力;連續(xù)流好氧顆粒污泥的快速培養(yǎng)及其除污性能[D];成都信息工程學(xué)院;2014年

9 袁瑞;好氧顆粒污泥對殺蟲劑噻蟲嗪的響應(yīng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

10 張易培;基于ANSYS的好氧顆粒污泥微觀力學(xué)分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：連續(xù)流網(wǎng)板反應(yīng)器中好氧顆粒污泥快速形成機制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：463735