【摘要】：眾所周知,我國是一個典型的農(nóng)業(yè)大國,氨氮是我國地表水污染的首要污染物。隨著我國“十二五”期間對污水處理廠出水水質(zhì)的提標(biāo)改造,城鎮(zhèn)污水處理廠的水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐步提升,對于城鎮(zhèn)污水處理廠的處理工藝提出了越來越高的要求,因此亟待尋找一種經(jīng)濟(jì)有效的處理工藝,使出水水質(zhì)達(dá)到國家的規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)。本文采用了MBBR(Moving Bed Biofilm Reactor,移動床生物膜反應(yīng)器)—納濾聯(lián)合生物反應(yīng)器技術(shù),以某生物技術(shù)有限公司污水車間二級出水水質(zhì)情況為依據(jù),針對城鎮(zhèn)污水處理廠的二沉池出水的脫氮處理性能進(jìn)行了研究。通過對MBBR所需填料的基本性質(zhì)進(jìn)行分析,考察了影響氧傳遞效率的相關(guān)因素,并最終確定其最佳填料投加率為40%。此外,確定了納濾膜的最佳運行參數(shù),同時考察了操作壓力對納濾膜通量和截留率的影響,發(fā)現(xiàn)納濾膜對COD和NH4+-N具有一定的截留效果,其截留率與膜孔徑和污染物的濃度有關(guān);一定程度地升高COD和氨氮濃度有利于使污染物在MBBR反應(yīng)器內(nèi)得到去除。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合前期實驗結(jié)果,采用MBBR反應(yīng)器進(jìn)行啟動實驗,調(diào)整優(yōu)化反應(yīng)器參數(shù),通過實時監(jiān)測反應(yīng)器的COD濃度及反應(yīng)器的三氮和總磷濃度,并通過改變?nèi)芙庋鯘舛?DO)和水力停留時間(HRT),探究了對反應(yīng)器脫氮效果的影響,結(jié)果表明:當(dāng)DO濃度達(dá)到3 mg·L-1、HRT為8 h時MBBR生物膜反應(yīng)器運行效果最好,此時填料內(nèi)部通過顯微鏡可以明顯看到生物膜的厚度增加,對污水中COD的去除率超過80%,氨氮去除率達(dá)到65%;最后,自行設(shè)計運行了MBBR-納濾聯(lián)合生物脫氮反應(yīng)器,持續(xù)監(jiān)測了反應(yīng)器內(nèi)COD濃度及三氮的變化,并考察了反應(yīng)器內(nèi)單一周期的脫氮運行情況,發(fā)現(xiàn)聯(lián)合反應(yīng)器與傳統(tǒng)的MBBR生物反應(yīng)器相比去除效果更好,對污水中COD的去除率超過90%,氨氮去除率達(dá)到80%,長時間監(jiān)測出水,水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到國家一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。
[Abstract]:As we all know, China is a typical agricultural country, ammonia nitrogen is the primary pollutant of surface water pollution in China. With the upgrading of the effluent quality of the sewage treatment plant during the 12th Five-Year Plan period, the water quality standard of the urban wastewater treatment plant has been gradually improved, and the treatment process of the urban sewage treatment plant has been put forward more and more high requirements. Therefore, it is urgent to find an economical and effective treatment process to make the effluent quality meet the national discharge standard. In this paper, the MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor, moving bed biofilm reactor (MBR) and the combined nanofiltration bioreactor (NBR) technology are adopted, based on the secondary effluent quality of a wastewater plant of a certain biotechnology limited company. The denitrification performance of secondary sedimentation tank effluent from urban sewage treatment plant was studied. Based on the analysis of the basic properties of the fillers required by MBBR, the related factors affecting the oxygen transfer efficiency were investigated, and the optimum filler addition rate was determined to be 40%. In addition, the optimal operating parameters of nanofiltration membrane were determined, and the effects of operating pressure on flux and rejection rate of nanofiltration membrane were investigated. It was found that nanofiltration membrane had a certain interception effect on COD and NH4 N. The retention rate is related to the membrane pore size and the concentration of pollutants, and increasing the concentration of COD and ammonia nitrogen to a certain extent is conducive to the removal of pollutants in the MBBR reactor. On this basis, combined with the previous experimental results, the start-up experiment was carried out by using MBBR reactor, the parameters of the reactor were adjusted and optimized, and the concentration of COD and the concentration of trinitrogen and total phosphorus of the reactor were monitored in real time. The effects of (DO) and HRT on denitrification were investigated. The results showed that when do concentration was 3 mg / L ~ (-1) and HRT was 8 h, MBBR biofilm reactor had the best operation effect. At this time, the thickness of biofilm was obviously increased by microscope inside the packing, the removal rate of COD in sewage exceeded 80 and the removal rate of ammonia-nitrogen reached 65. Finally, the MBBR-nanofiltration combined biological denitrification reactor was designed and operated by ourselves. The changes of COD concentration and trinitrogen in the reactor were continuously monitored, and the denitrification operation of the single period in the reactor was investigated. It was found that the combined reactor had better removal efficiency than the traditional MBBR bioreactor. The removal rate of COD in sewage is over 90 and the removal rate of ammonia nitrogen is 80. The effluent is monitored for a long time and the water quality index is up to the first class A discharge standard of the country.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X703

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本文編號：2156335