【摘要】： 由于氮磷等植物性營養(yǎng)鹽引起的水體富營養(yǎng)化問題仍然是當今世界各國面臨的主要水體污染問題之一。隨著經濟社會的發(fā)展,我國的污水處理事業(yè)得到了不斷的發(fā)展,污水處理率逐年升高,但是水體富營養(yǎng)化問題依然嚴重。從整體上來說,我國污水廠運行管理水平較低,運行成本偏高,處理效果較差;同時對于新技術的開發(fā)能力和引進技術的吸收水平較低。逐步推廣和發(fā)展污水脫氮除磷技術,實現已建成污水處理廠的脫氮除磷運行和節(jié)能改造,開發(fā)高效的脫氮除磷新技術顯得尤為重要。 本文采用目前在國內城市污水處理廠中得到廣泛使用的Orbal型氧化溝為研究對象,采用有效容積為330升的中試系統(tǒng)分別研究了典型城市污水和低碳比的生活污水條件下,強化脫氮的控制條件和節(jié)能運行策略,分析了Orbal氧化溝生物脫氮的機理,旨在為污水處理廠的改造提供參考數據。同時針對生活污水碳氮比低、反硝化過程碳源不足的特點,首次提出并成功實現了常溫條件下,控制低溶解氧實現實際生活污水短程硝化的理論方法。 采用Orbal氧化溝處理城市污水的試驗過程中,分別考察了不同溶解氧濃度、不同碳氮比和不同污泥回流比條件下,系統(tǒng)的總氮去除效果,提出了限量曝氣,降低外溝道溶解氧,強化外溝內同時硝化反硝化作用實現強化脫氮和節(jié)能運行的方法。在水力停留時間為16.5小時,污泥濃度為3000mg/L,污泥回流比為100%,外溝,中溝和內溝DO分別為0.4mg/L,1.5mg/L和2.5mg/L的條件下,實現總氮去除率平均達到75.2%,出水總氮濃度在10mg/L以下。采用Orbal氧化溝處理實際生活污水的過程,研究了在原水低碳氮比條件下,實現Orbal氧化溝強化脫氮的控制方法:采取低溶解氧,高污泥濃度和控制適當的污泥回流比實現利用內碳源的同時硝化反硝化作用;在原水平均碳氮比為2.75,水力停留時間控制在16.5小時,污泥濃度控制在5500mg/L,污泥回流比為150%的條件下,通過控制外溝,中溝和內溝的溶解氧分別為0.1,0.4和0.7mg/L,實現了平均總氮去除率達到72.1%。隨著總氮去除的加強,系統(tǒng)成功克服了主要由于污水水質引起的非絲狀菌膨脹;同時在低溶解氧運行過程中,未發(fā)生絲狀菌膨脹。 對于中試系統(tǒng)中同時硝化反硝化生物脫氮的發(fā)生機理進行了探討。采用批次正交試驗對于新的微生物菌種(自養(yǎng)反硝化,異養(yǎng)硝化和好氧反硝化菌)對于同時硝化反硝化過程的作用做了定性評價。結果顯示,這些能夠進行非常規(guī)
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：X703.1
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學工學博士學位論文部形成缺氧區(qū)的要求；第三，普通異養(yǎng)菌，反硝化系統(tǒng)中。為了滿足以上三點需要，污泥絮體尺寸必夠的溶解氧以滿足有機物降解和硝化。，當溶解氧大于 0.2mg/L時，反硝化速率迅速降低為，當溶解氧低于 0.2mg/L時，硝化反應就不會進行明在溶解氧為 0.5mg/L時，硝化和反硝化以同樣在SBR實驗中，溶解氧達到 0.8mg/L時，反硝化速率直徑達到 50~110μm。而AndreadakisP[24]P預測的活性0μm。Klangduen等人P[25]P通過數學模型模擬和實驗研究生了由于溶解氧擴散限制作用而產生的反硝化，認響較大，而且主要發(fā)生在絮體直徑在 60~80μm以上

第 1 章 緒 論。G.BertanzaP[45]P在中試及生產性實驗研究中，通過采用溶制的方法，通過SND作用實現了 90%以上的總氮去除，時，由于采用SND途徑實現總氮去除的系統(tǒng)中，通常需氧濃度，低溶解氧誘發(fā)的污泥膨脹問題需要引起注意。硝化反硝化 通常認為，硝化是由兩個階段完成的，即態(tài)氮，參與完成該反應的是氨氧化菌（Ammonium Oxidi硝態(tài)進一步氧化生成硝態(tài)氮，參與完成該反應的微生物trite Oxidizing Bacteria, NOB）。雖然同屬于好氧自養(yǎng)菌理特性等方面卻存在很大的差異。短程硝化反硝化是指制硝化進行到亞硝酸鹽階段，而不進一步生成硝酸鹽，入反硝化階段。

第 1 章 緒 論++2NH+ 1.5O→N+3HO+2H4222（1-7）KuaiP[77]P等人研究了不同氨氮負荷條件下，OLAND系統(tǒng)中，氨氮降解和總氮去除情況，采用了pH和時間雙重控制。在容積負荷為 0.13gNHB4BP+P-N/(l·d)條件下22%的氨氮轉化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮，38%的依然以氨氮形勢存在，其他 40%以氮氣的形式被除去。通過微生物分析發(fā)現系統(tǒng)中占主導地位的仍然是氨氧化細菌。氮元素的損失可能是通過氨氮以亞硝態(tài)氮為電子受體直接生成氮氣；而同羥胺相關的氧化還原酶可能是在該反應過程中起到了催化作用。文章中同時給出了系統(tǒng)中OLAND污泥的掃描電鏡圖（見圖 1-4）。

【引證文獻】

相關博士學位論文 前1條

1 許曉毅;同心圓活動導流墻式反應器處理生活污水的試驗研究[D];重慶大學;2007年

本文編號：2776935