本文關(guān)鍵詞：交替曝氣生物濾池工藝處理生活污水實(shí)驗(yàn)室研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：村鎮(zhèn)生活污水如今已經(jīng)成為中國村鎮(zhèn)地區(qū)的一項(xiàng)重要環(huán)境污染源,不僅破壞了地表水和地下水的水體功能,同時(shí)對村鎮(zhèn)居民的健康造成威脅,村鎮(zhèn)生活污水污染控制勢在必行。村鎮(zhèn)生活污水污染控制不同于城市生活污水污染控制,主要表現(xiàn)在排水體制選擇和適用技術(shù)要求上的明顯差異。對于村鎮(zhèn)生活污水污染控制,在排水體制上,合流制和分流制各有優(yōu)勢,均有廣泛的應(yīng)用,在區(qū)域分布上,控制模式包括分散處理和相對集中處理；適用技術(shù)應(yīng)具備“投資省,運(yùn)行費(fèi)用低,處理效果穩(wěn)定達(dá)標(biāo),管理維護(hù)容易”的總體特征,同時(shí)應(yīng)具有“耐沖擊負(fù)荷,對低C/N比污水有較強(qiáng)的脫氮效果”等特點(diǎn)。根據(jù)村鎮(zhèn)生活污水處理適用技術(shù)的總體要求,結(jié)合前期開發(fā)應(yīng)用腐殖填料生物濾池技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)以及村鎮(zhèn)生活污水處理系列技術(shù)研發(fā)的思路,研發(fā)基于曝氣生物濾池工藝及序批式生物膜工藝原理,具有集約化特征優(yōu)勢的交替曝氣生物濾池新工藝,實(shí)現(xiàn)對低C/N比污水高效脫氮、運(yùn)行控制簡單且能長期穩(wěn)定運(yùn)行、占地面積小、剩余污泥產(chǎn)量少的工藝目標(biāo)。本研究采用交替曝氣生物濾池裝置,過濾面積0.08m2,裝填1.3m高、粒徑為1-2mm的陶粒填料,以校園生活污水作為處理對象,研究了進(jìn)水C/N比、回流比和水力負(fù)荷對交替曝氣生物濾池工藝的污染物去除效率的影響,初步確定工藝最佳控制參數(shù)。并對試驗(yàn)裝置各部分對污染物的去除效率、裝置內(nèi)溶解氧環(huán)境、水頭損失、裝置停止運(yùn)行后恢復(fù)啟動性能和工藝的污泥表觀產(chǎn)率系數(shù)等工藝過程規(guī)律進(jìn)行了研究。試驗(yàn)結(jié)果表明,交替曝氣生物濾池工藝的脫氮效果在一定范圍內(nèi)隨進(jìn)水C/N比的增加而逐漸提高。裝置在水力負(fù)荷為0.81m3/m2·d,回流比為130%條件下,在進(jìn)水C/N比從2左右提高到5左右的過程中,TN去除率和TN容積負(fù)荷逐步提高,其中,在進(jìn)水C/N比僅為4左右時(shí),交替曝氣生物濾池對TN的去除率平均達(dá)到53.7%。當(dāng)進(jìn)水C/N比在5到9的范圍內(nèi)時(shí),TN去除率總體上維持在65%-75%的范圍內(nèi)。交替曝氣生物濾池工藝運(yùn)行的最佳回流比為200%。裝置在水力負(fù)荷為0.81m3/m2·d,進(jìn)水C/N比約為4的條件下,調(diào)節(jié)回流比為200%時(shí),對TIN的平均去除率為68.3%,平均TN容積負(fù)荷為30.0 g/m3.d。在進(jìn)水C/N比約為4,回流比為200%條件下,水力負(fù)荷由0.81m3/m2·d提高到1.50 m3/m2·d,裝置的COD、NH3-N、TP的去除效率仍然較高,平均TN容積負(fù)荷由30.0 g/m3-d提高到40.8 g/m3.d,但平均TN去除率由68.3%下降到53.3%。以進(jìn)水流量為65L/d(水力負(fù)荷為0.81m3/m2·d),回流比為200%,進(jìn)水C/N比約為4運(yùn)行,交替曝氣邊后反應(yīng)器內(nèi)各部分溶解氧濃度經(jīng)歷了波動后逐漸穩(wěn)定的過程,其中缺氧區(qū)上部溶解氧濃度在交替后2h時(shí)下降到1mg/L以下,形成缺氧區(qū)填料層內(nèi)適宜的缺氧環(huán)境；穩(wěn)定運(yùn)行工況下,反應(yīng)器缺氧區(qū)填料層內(nèi)溶解氧濃度維持在0.25mg/L以下,為微生物營造了良好的缺氧環(huán)境,保證缺氧區(qū)微生物充分儲碳,以利于反硝化和吸磷過程,同時(shí)由于同化碳量減少,也能減少污泥的產(chǎn)生；好氧區(qū)上部溶解氧濃度穩(wěn)定后維持在9mg/L左右,會導(dǎo)致回流硝化液中攜帶溶解氧過多,對缺氧區(qū)產(chǎn)生較大沖擊,在今后的研究中考慮更換輕質(zhì)填料,以降低為使填料輕微流態(tài)化所需的曝氣量,從而降低好氧區(qū)溶解氧濃度。以進(jìn)水流量為65L/d(水力負(fù)荷為0.81m3/m2·d),回流比為200%和以進(jìn)水流量為65L/d(水力負(fù)荷為0.81m3/m2·d),回流比為300%運(yùn)行,以及以進(jìn)水流量為120L/d(水力負(fù)荷為1.50 m3/m2·d),回流比為200%運(yùn)行時(shí),裝置運(yùn)行48h后,總水頭損失分別為365mm、564mm、986mm�？紤]到該技術(shù)間歇使用的應(yīng)用條件,研究了反應(yīng)器停止運(yùn)行26天,再重新進(jìn)水啟動后系統(tǒng)的處理效果,發(fā)現(xiàn)裝置在啟動第1天就對COD、NH3-N、TP具有理想的處理效果,去除率分別達(dá)到了88.1%、95.1%、91.9%,同時(shí)對TN的去除率達(dá)到47.3%。在啟動第2天裝置對TN去除率恢復(fù)到66.4%。交替曝氣生物濾池工藝具備間歇使用后快速啟動的優(yōu)點(diǎn)。交替曝氣生物濾池在進(jìn)水流量為65L/d(水力負(fù)荷為0.81m3/m2·d),回流比為200%的工況下,污泥表觀產(chǎn)率系數(shù)為0.06kgMLSS/kgCODCr,遠(yuǎn)低于A2/O工藝,大約僅為后者的1/5到1/10。交替曝氣生物濾池對生活污水中的COD、NH3-N、TN等各項(xiàng)污染物均具有較高去除率,尤其是對C/N比為4左右的低C/N比污水脫氮具有明顯優(yōu)勢,在村鎮(zhèn)生活污水、初期雨水、再生水處理等污水處理領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：村鎮(zhèn)生活污水 交替生物濾池 低C/N比 脫氮 實(shí)驗(yàn)室研究
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X799.3
【目錄】：

• 摘要9-12
• Abstract12-16
• 第一章 緒論16-32
• 1.1 研究背景16-24
• 1.1.1 村鎮(zhèn)水環(huán)境污染狀況16-17
• 1.1.2 村鎮(zhèn)水污染處理現(xiàn)狀17-24
• 1.2 曝氣生物濾池工藝24-27
• 1.2.1 工藝簡介24-25
• 1.2.2 工藝參數(shù)25-26
• 1.2.3 工藝特點(diǎn)26-27
• 1.3 序批式生物膜反應(yīng)器工藝27-29
• 1.3.1 工藝簡介27-28
• 1.3.2 工藝特點(diǎn)28-29
• 1.4 研究思路和研究內(nèi)容29-32
• 1.4.1 研究思路29-31
• 1.4.2 研究內(nèi)容31-32
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料和方法32-40
• 2.1 試驗(yàn)裝置和工藝流程32-34
• 2.1.1 試驗(yàn)裝置32-33
• 2.1.2 工藝流程33-34
• 2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)34-36
• 2.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)34
• 2.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案34-35
• 2.2.3 試驗(yàn)方法35-36
• 2.3 試驗(yàn)準(zhǔn)備階段36-38
• 2.3.1 濾料選擇36
• 2.3.2 儀器與型號36-37
• 2.3.3 試驗(yàn)裝置的調(diào)試37
• 2.3.4 掛膜啟動37-38
• 2.4 試驗(yàn)水質(zhì)及檢測分析方法38-40
• 2.4.1 試驗(yàn)水質(zhì)38
• 2.4.2 檢測分析方法38-40
• 第三章 主要工藝控制參數(shù)優(yōu)化40-61
• 3.1 進(jìn)水C/N比對工藝處理效能的影響40-47
• 3.1.1 進(jìn)水C/N比對COD去除效果的影響40-42
• 3.1.2 進(jìn)水C/N比對TN去除效果的影響42-46
• 3.1.3 進(jìn)水C/N比對氨氮去除效果的影響46-47
• 3.2 回流比對工藝處理效能的影響47-50
• 3.2.1 回流比對COD去除效果的影響47-48
• 3.2.2 回流比對TN去除效果的影響48-50
• 3.2.3 回流比對氨氮去除效果的影響50
• 3.3 水力負(fù)荷對工藝處理效能的影響50-58
• 3.3.1 水力負(fù)荷對COD去除效果的影響51-52
• 3.3.2 水力負(fù)荷對TN去除效果的影響52-55
• 3.3.3 水力負(fù)荷對氨氮去除效果的影響55-56
• 3.3.4 水力負(fù)荷對TP去除效果的影響56-58
• 3.4 本章小結(jié)58-61
• 第四章 工藝運(yùn)行過程特征規(guī)律研究61-75
• 4.1 反應(yīng)器各部分處理效能探究61-65
• 4.1.1 反應(yīng)器各部分對COD的去除效果61-63
• 4.1.2 反應(yīng)器各部分對氨氮的去除效果63-64
• 4.1.3 反應(yīng)器各部分對TN的去除效果64-65
• 4.2 反應(yīng)器內(nèi)溶解氧濃度變化情況65-67
• 4.3 運(yùn)行過程中濾層水頭損失變化情況67-70
• 4.4 工藝停止運(yùn)行后啟動性能70-72
• 4.5 工藝運(yùn)行過程中污泥表觀產(chǎn)率系數(shù)72-73
• 4.6 本章小結(jié)73-75
• 第五章 結(jié)論和展望75-78
• 5.1 結(jié)論75-76
• 5.2 展望76-78
• 參考文獻(xiàn)78-86
• 附錄86-87
• 致謝87-88

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：交替曝氣生物濾池工藝處理生活污水實(shí)驗(yàn)室研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：256823