污水顆粒有機(jī)物在脫氮除磷過程中的雙重影響
本文關(guān)鍵詞:污水顆粒有機(jī)物在脫氮除磷過程中的雙重影響,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:對(duì)于C/N低的城市污水來說,深入研究顆粒有機(jī)物在脫氮除磷系統(tǒng)中的影響以及其制約因素,對(duì)于高效利用污水中原有顆粒有機(jī)物,減少外碳源的投加,降低污水處理廠的運(yùn)行成本,提高脫氮除磷效率有著重大實(shí)際意義。本文主要用SBR工藝處理低碳氮比(C/N=2.5,顆粒有機(jī)物濃度150-200mg/L)生活污水,通過調(diào)節(jié)初沉?xí)r間、有機(jī)物濃度和類型,分析研究在不同工況下,顆粒有機(jī)物對(duì)污水脫氮除磷效果的影響,對(duì)污泥量和污泥性能的影響,以及不同進(jìn)水初沉?xí)r間對(duì)微生物群落的影響,為顆粒有機(jī)物作為內(nèi)碳源的合理應(yīng)用和優(yōu)化控制提供一定的理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果表明:1、對(duì)于低碳氮比城市污水(C/N=2.5,顆粒有機(jī)物濃度150-200mg/L),顆粒有機(jī)物對(duì)SBR反應(yīng)器脫氮除磷過程中出水水質(zhì)的提高具有有益作用,具體研究如下:(1)進(jìn)水初沉?xí)r間的改變對(duì)SBR反應(yīng)器中溶解性COD的去除無明顯影響,對(duì)TN、TP去除影響較大,在10min、30min時(shí)最明顯。結(jié)果表明:進(jìn)水中顆粒有機(jī)物的分布對(duì)溶解性COD的去除無明顯影響;進(jìn)水沉淀0min、10min、30min、1h、2h的TN去除率較對(duì)照組分別提高了20%、23%、25%、10%、10%左右,TP去除率分別提高了18%、22%、20%、8%、3%左右。但隨著進(jìn)水沉降時(shí)間的延長(zhǎng),TN、TP去除率較對(duì)照組的增加率在減小。(2)不同類型的有機(jī)物對(duì)城市污水脫氮除磷效果的影響存在很大的差別,顆粒有機(jī)物能明顯提高SBR反應(yīng)器TP去除效果,但隨著顆粒有機(jī)物濃度的升高,其增加率均逐漸減小。結(jié)果表明:當(dāng)進(jìn)水中有機(jī)物類型不同且POM濃度呈一定規(guī)律變化時(shí),其出水溶解性COD濃度基本均維持在30mg/L左右。進(jìn)水有DOM+POM、只有DOM、只有POM時(shí),其TN去除率分別約為38.36%、36.59%、12.46%,TP平均去除率分別約為65.38%、54.56%、53.23%。2、對(duì)于低碳氮比城市污水(C/N=2.5,顆粒有機(jī)物濃度150-200mg/L),顆粒有機(jī)物對(duì)SBR反應(yīng)器脫氮除磷過程中污泥性能的影響具有雙重作用,表現(xiàn)為對(duì)污泥量的不利作用和對(duì)沉降性能的有益作用,具體研究如下:(1)污泥累計(jì)產(chǎn)量和污泥表觀產(chǎn)率均隨著進(jìn)水初沉?xí)r間的縮短而增大,進(jìn)水沉淀時(shí)間由120min縮短到Omin時(shí),每日平均產(chǎn)生污泥由276.22mg增加到740.36mg;污泥表觀產(chǎn)率也由0.520增加到0.562mgMLSS/mgCODcr。在減去對(duì)照組相應(yīng)的組分后,初沉?xí)r間為120min、 60min、30min、10min、0min時(shí),被吸附的顆粒有機(jī)物增量分別為0.572g、0.647g、0.827g、1.147g、2.023g,分別占對(duì)照組污泥MLSS總量12.59%、14.24%、18.19%、25.23%、44.52%。隨著進(jìn)水初沉?xí)r間的縮短,系統(tǒng)脫氮除磷得到提高的同時(shí),污泥沉降性能得到了增強(qiáng),但污泥量也在增加,在初沉10min到0min之間增量最為明顯。(2)溶解性有機(jī)物的存在一定程度上限制了顆粒性有機(jī)物的水解利用,從而使更多的顆粒有機(jī)物未被利用而以顆粒整體的形式存在污水中從而直接導(dǎo)致MLSS增大。進(jìn)水中有機(jī)物分別為DOM、DOM+POM、POM三種情況下每日平均產(chǎn)生污泥量分別為114.88mg、367.81 mg、205.3mg,此時(shí)它們中含的Ma+Me分別為53.76mg、148.81mg、93.39mg, Mi分別為0mg、50.47mg、16.35mg。(3)不管進(jìn)水中有無溶解性有機(jī)物,顆粒有機(jī)物濃度越高,被吸附的顆粒有機(jī)物越多,形成的污泥絮體越緊密,沉降性能越好,但是其每日平均產(chǎn)生污泥也均高于進(jìn)水中只有DOM時(shí)的產(chǎn)量,且隨著POM濃度的增加而增加,當(dāng)進(jìn)水中無DOM存在時(shí),增加POM的濃度,其Mi從0.383g增加到0.823g再到1.568g,分別占相應(yīng)MLSS的8.0%、14.70%、23.5%。3、顆粒有機(jī)物更容易促進(jìn)優(yōu)勢(shì)微生物的富集。不同進(jìn)水培養(yǎng)穩(wěn)定的系統(tǒng)中,各樣品中微生物均比污水廠原污泥豐富,培養(yǎng)后的微生物與原污泥相似性不高,發(fā)生了較大變化;雖是在相同工況,由于進(jìn)水顆粒有機(jī)物的不同,污泥內(nèi)細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)發(fā)生了較明顯的變化,微生物相似性在43.7%-86%之間,且在相近的沉淀時(shí)間內(nèi),微生物群落具有更高的相似性。4、生活污水粒徑分布隨著初沉?xí)r間的變化產(chǎn)生了差異,初沉作用對(duì)COD和SS表現(xiàn)了較高的去除能力,粒徑分布在沉降30min內(nèi)變化較明顯,在30min后粒徑變化相對(duì)緩慢。經(jīng)2h沉淀后,COD去除率為50.15%,SS的去除率為64.23%。
【關(guān)鍵詞】:顆粒有機(jī)物 低C/N比污水 碳源 脫氮除磷 污泥性能
【學(xué)位授予單位】:揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:X703
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-11
- 1 緒論11-18
- 1.1 綜述11-16
- 1.1.1 城市污水中有機(jī)物的組成和去除路徑11-12
- 1.1.2 城市污水脫氮除磷的基本原理12-14
- 1.1.3 顆粒有機(jī)物國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
- 1.1.4 微生物群落結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展15-16
- 1.2 課題的提出16
- 1.3 研究目的與內(nèi)容16-18
- 1.3.1 研究目的16
- 1.3.2 研究?jī)?nèi)容16-18
- 2 顆粒有機(jī)物對(duì)SBR反應(yīng)器脫氮除磷效果的影響18-36
- 2.1 材料與方法18-23
- 2.1.1 試驗(yàn)裝置18-20
- 2.1.2 試驗(yàn)用水與污泥20-21
- 2.1.3 試驗(yàn)方法21-23
- 2.2 結(jié)果與討論23-34
- 2.2.1 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)COD去除效果的影響23-27
- 2.2.2 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)TN去除效果的影響27-30
- 2.2.3 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)TP去除效果的影響30-34
- 2.3 本章小結(jié)34-36
- 3 顆粒有機(jī)物對(duì)SBR反應(yīng)器污泥性能的影響36-52
- 3.1 材料與方法36-37
- 3.1.1 試驗(yàn)裝置36
- 3.1.2 試驗(yàn)用水與污泥36
- 3.1.3 試驗(yàn)方法36-37
- 3.2 結(jié)果與討論37-50
- 3.2.1 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)污泥量的影響37-44
- 3.2.2 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)污泥結(jié)構(gòu)的影響44-50
- 3.3 本章小結(jié)50-52
- 4 顆粒有機(jī)物對(duì)SBR反應(yīng)器微生物群落的影響52-59
- 4.1 材料與方法52-55
- 4.1.1 試驗(yàn)裝置52
- 4.1.2 試驗(yàn)用水與污泥52
- 4.1.3 試驗(yàn)方法52-55
- 4.2 結(jié)果與討論55-58
- 4.2.1 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)微生物種群的多樣性影響55-56
- 4.2.2 SBR反應(yīng)器中顆粒有機(jī)物對(duì)微生物種群的相似性影響56-58
- 4.3 本章小結(jié)58-59
- 5 結(jié)論與建議59-63
- 5.1 結(jié)論59-62
- 5.2 建議62-63
- 參考文獻(xiàn)63-66
- 致謝66-67
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):482352
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