近零排泥UCT-MBR工藝參數(shù)控制及磷去除途徑研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-04 06:24
磷過(guò)量排放引起的水體富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題日益突出,生物除磷通過(guò)排除剩余污泥達(dá)到磷的去除,而污泥的大量排放及污泥中二次釋磷現(xiàn)象又帶來(lái)新的污染。實(shí)際工程應(yīng)用中MBR可實(shí)現(xiàn)污水污泥同步處理,且在近零排泥狀況下,磷出水指標(biāo)能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),但工藝控制參數(shù)有待進(jìn)一步優(yōu)化,磷轉(zhuǎn)化途徑及機(jī)理有待進(jìn)一步研究。本文將強(qiáng)化除磷工藝University of Cape Town (UCT)與膜生物反應(yīng)器(MBR)相結(jié)合,分別采用圓形平板膜與中空纖維膜兩種不同膜組件,從工藝特征和參數(shù)控制等方面,對(duì)比分析不同膜組件UCT-MBR工藝近零排泥的運(yùn)行效果、污泥特性及膜組件性能;從液相和固相磷的形態(tài)分布、磷平衡驗(yàn)證等方面闡述近零排泥條件下磷的去除及轉(zhuǎn)化途徑;并考察了金屬陽(yáng)離子和組合金屬離子對(duì)釋磷吸磷、協(xié)同生物除磷及膜污染的影響。近零排泥UCT-MBR平板膜和中空纖維膜裝置工藝特性及運(yùn)行參數(shù)控制研究中,采用UCT-MBR工藝后尾水COD、NH3-N、TN濃度均優(yōu)于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn);系統(tǒng)在好氧污泥濃度平均穩(wěn)定達(dá)到12g/1左右時(shí),出水TP明顯減少,基本能夠達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn),且實(shí)...
【文章來(lái)源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 生物除磷理論及工藝發(fā)展概況
1.3 近零排泥MBR工藝脫氮除磷及生物誘導(dǎo)除磷
1.4 金屬離子與膜污染問(wèn)題
1.5 研究意義與研究?jī)?nèi)容
2 研究材料與試驗(yàn)方法
2.1 膜組件參數(shù)及性能
2.2 試驗(yàn)裝置
2.3 污泥馴化、水質(zhì)及運(yùn)行工況
2.4 分析項(xiàng)目及檢測(cè)方法
2.5 儀器及設(shè)備
3 近零排泥UCT-MBR工藝特性及運(yùn)行參數(shù)控制
3.1 運(yùn)行參數(shù)
3.2 圓形平板膜運(yùn)行效果分析
3.3 中空纖維膜運(yùn)行效果分析
3.4 UCT-MBR工藝污泥特性及運(yùn)行參數(shù)
3.5 兩種不同膜組件工藝污染物去除效能比較
3.6 膜組件性能及污染情況對(duì)比
3.7 本章小結(jié)
4 近零排泥UCT-MBR工藝磷平衡及去除途徑分析
4.1 液相磷分布特征分析
4.2 固相磷分布特征分析
4.3 磷平衡驗(yàn)證分析
4.4 本章小結(jié)
5 金屬離子對(duì)生物除磷影響分析
5.1 鉀離子濃度對(duì)釋磷吸磷影響
5.2 鎂離子濃度對(duì)釋磷吸磷影響
5.3 鈣離子濃度對(duì)釋磷吸磷影響
5.4 不同PH對(duì)釋磷吸磷影響
5.5 本章小結(jié)
6 組合離子對(duì)膜污染及除磷影響分析
6.1 鎂離子濃度對(duì)混合液特性影響
6.2 組合離子對(duì)膜污染研究
6.3 膜污染阻力與污染因素相關(guān)性分析
6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與建議
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士期間發(fā)表論文及國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]典型金屬離子沖擊對(duì)膜生物反應(yīng)器運(yùn)行的影響[J]. 張萬(wàn)友,鄭程,張海豐,高偉,劉宏鵬. 化學(xué)工程. 2013(07)
[2]胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J]. 龍向宇,方振東,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[3]胞外聚合物結(jié)合磷效能的研究[J]. 方振東,龍向宇,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[4]無(wú)污泥外排除磷系統(tǒng)的磷平衡及除磷途徑分析[J]. 周健,栗靜靜,竇艷艷,陳爽,龍熙. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[5]金屬離子對(duì)膜生物反應(yīng)器混合液可濾性影響研究進(jìn)展[J]. 張海豐,楊震,張沖,楊超,苗宇,張?zhí)m河. 化工進(jìn)展. 2010(11)
[6]MBR中中空纖維膜和板式膜不同的膜污染機(jī)理[J]. 邢鍇,張宏偉,龍樹(shù)勇,孫凱,王亮. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(11)
[7]Effect of sludge retention time on sludge characteristics and membrane fouling of membrane bioreactor[J]. OUYANG Ke, LIU Junxin* Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China.. Journal of Environmental Sciences. 2009(10)
[8]超高鹽高磷廢水磷酸鹽還原系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中磷系統(tǒng)轉(zhuǎn)化分析研究[J]. 陳垚,龍騰銳,周健,劉俊,甘春娟. 環(huán)境科學(xué). 2009(09)
[9]厭氧-好氧-缺氧短程硝化同步反硝化除磷工藝研究[J]. 支霞輝,黃霞,李朋,張偉偉,薛濤. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(09)
[10]SBR工藝除磷過(guò)程與種群結(jié)構(gòu)在線監(jiān)測(cè)(英文)[J]. 崔有為,王淑瑩,李晶. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2009(03)
博士論文
[1]基于A/O/A運(yùn)行模式的SBR工藝脫氮除磷效能及其微生物特性研究[D]. 姜欣欣.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[2]SBR系統(tǒng)在低溫條件下的廢水生物除磷性能及除磷途徑分析[D]. 李楠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]好氧顆粒污泥—膜組合工藝低溫條件下脫氮除磷效能[D]. 王玉蘭.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]MUCT工藝缺氧吸磷性能強(qiáng)化技術(shù)研究[D]. 王曉玲.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]交替式活性污泥反應(yīng)器處理市政廢水試驗(yàn)研究[D]. 李軍.華中科技大學(xué) 2009
[6]膜生物反應(yīng)器膜污染行為的識(shí)別與表征[D]. 孟凡剛.大連理工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]鐵離子調(diào)配對(duì)污泥性質(zhì)及膜污染影響機(jī)制的解析研究[D]. 錢捷婕.江南大學(xué) 2012
[2]前置缺氧倒置A~2/O工藝的物料平衡及動(dòng)力學(xué)分析[D]. 郝曉旭.鄭州大學(xué) 2011
[3]污水處理中磷化氫的釋放過(guò)程研究[D]. 韋偉.廣州大學(xué) 2010
[4]化學(xué)法強(qiáng)化污泥活性的試驗(yàn)研究[D]. 何蘇偉.武漢理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):2897151
【文章來(lái)源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 生物除磷理論及工藝發(fā)展概況
1.3 近零排泥MBR工藝脫氮除磷及生物誘導(dǎo)除磷
1.4 金屬離子與膜污染問(wèn)題
1.5 研究意義與研究?jī)?nèi)容
2 研究材料與試驗(yàn)方法
2.1 膜組件參數(shù)及性能
2.2 試驗(yàn)裝置
2.3 污泥馴化、水質(zhì)及運(yùn)行工況
2.4 分析項(xiàng)目及檢測(cè)方法
2.5 儀器及設(shè)備
3 近零排泥UCT-MBR工藝特性及運(yùn)行參數(shù)控制
3.1 運(yùn)行參數(shù)
3.2 圓形平板膜運(yùn)行效果分析
3.3 中空纖維膜運(yùn)行效果分析
3.4 UCT-MBR工藝污泥特性及運(yùn)行參數(shù)
3.5 兩種不同膜組件工藝污染物去除效能比較
3.6 膜組件性能及污染情況對(duì)比
3.7 本章小結(jié)
4 近零排泥UCT-MBR工藝磷平衡及去除途徑分析
4.1 液相磷分布特征分析
4.2 固相磷分布特征分析
4.3 磷平衡驗(yàn)證分析
4.4 本章小結(jié)
5 金屬離子對(duì)生物除磷影響分析
5.1 鉀離子濃度對(duì)釋磷吸磷影響
5.2 鎂離子濃度對(duì)釋磷吸磷影響
5.3 鈣離子濃度對(duì)釋磷吸磷影響
5.4 不同PH對(duì)釋磷吸磷影響
5.5 本章小結(jié)
6 組合離子對(duì)膜污染及除磷影響分析
6.1 鎂離子濃度對(duì)混合液特性影響
6.2 組合離子對(duì)膜污染研究
6.3 膜污染阻力與污染因素相關(guān)性分析
6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與建議
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀博士期間發(fā)表論文及國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]典型金屬離子沖擊對(duì)膜生物反應(yīng)器運(yùn)行的影響[J]. 張萬(wàn)友,鄭程,張海豐,高偉,劉宏鵬. 化學(xué)工程. 2013(07)
[2]胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J]. 龍向宇,方振東,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)
[3]胞外聚合物結(jié)合磷效能的研究[J]. 方振東,龍向宇,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[4]無(wú)污泥外排除磷系統(tǒng)的磷平衡及除磷途徑分析[J]. 周健,栗靜靜,竇艷艷,陳爽,龍熙. 華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[5]金屬離子對(duì)膜生物反應(yīng)器混合液可濾性影響研究進(jìn)展[J]. 張海豐,楊震,張沖,楊超,苗宇,張?zhí)m河. 化工進(jìn)展. 2010(11)
[6]MBR中中空纖維膜和板式膜不同的膜污染機(jī)理[J]. 邢鍇,張宏偉,龍樹(shù)勇,孫凱,王亮. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(11)
[7]Effect of sludge retention time on sludge characteristics and membrane fouling of membrane bioreactor[J]. OUYANG Ke, LIU Junxin* Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China.. Journal of Environmental Sciences. 2009(10)
[8]超高鹽高磷廢水磷酸鹽還原系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中磷系統(tǒng)轉(zhuǎn)化分析研究[J]. 陳垚,龍騰銳,周健,劉俊,甘春娟. 環(huán)境科學(xué). 2009(09)
[9]厭氧-好氧-缺氧短程硝化同步反硝化除磷工藝研究[J]. 支霞輝,黃霞,李朋,張偉偉,薛濤. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(09)
[10]SBR工藝除磷過(guò)程與種群結(jié)構(gòu)在線監(jiān)測(cè)(英文)[J]. 崔有為,王淑瑩,李晶. Chinese Journal of Chemical Engineering. 2009(03)
博士論文
[1]基于A/O/A運(yùn)行模式的SBR工藝脫氮除磷效能及其微生物特性研究[D]. 姜欣欣.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[2]SBR系統(tǒng)在低溫條件下的廢水生物除磷性能及除磷途徑分析[D]. 李楠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[3]好氧顆粒污泥—膜組合工藝低溫條件下脫氮除磷效能[D]. 王玉蘭.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]MUCT工藝缺氧吸磷性能強(qiáng)化技術(shù)研究[D]. 王曉玲.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]交替式活性污泥反應(yīng)器處理市政廢水試驗(yàn)研究[D]. 李軍.華中科技大學(xué) 2009
[6]膜生物反應(yīng)器膜污染行為的識(shí)別與表征[D]. 孟凡剛.大連理工大學(xué) 2007
碩士論文
[1]鐵離子調(diào)配對(duì)污泥性質(zhì)及膜污染影響機(jī)制的解析研究[D]. 錢捷婕.江南大學(xué) 2012
[2]前置缺氧倒置A~2/O工藝的物料平衡及動(dòng)力學(xué)分析[D]. 郝曉旭.鄭州大學(xué) 2011
[3]污水處理中磷化氫的釋放過(guò)程研究[D]. 韋偉.廣州大學(xué) 2010
[4]化學(xué)法強(qiáng)化污泥活性的試驗(yàn)研究[D]. 何蘇偉.武漢理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):2897151
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