處理焦化廢水微氧EGSB反應(yīng)器啟動(dòng)和運(yùn)行特性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-28 20:19
焦化廢水中含有大量的毒性難降解污染物質(zhì),傳統(tǒng)的活性污泥法處理焦化廢水時(shí)會(huì)面臨污泥的沉降性能差,氨氮和CN去除率很低。生物膜系統(tǒng)能解決污泥沉降性能差的問題,COD和酚類的去除率相對(duì)得到提高,但由于廢水中存在大量毒性物質(zhì),氨氮、SCN和CN的去除率仍然很低。目前多采用A2/O工藝處理焦化廢水以去除難降解物和氨氮。但該工藝厭氧好氧順序進(jìn)行,而毒性物質(zhì)的厭氧代謝產(chǎn)物往往是不完全的,而且許多中間代謝產(chǎn)物不能及時(shí)有效傳遞,產(chǎn)生累積,抑制產(chǎn)甲烷菌活性,厭氧處理效率下降,最終影響整個(gè)系統(tǒng)的處理效率。EGSB反應(yīng)器在處理含難降解污染物質(zhì)的工業(yè)廢水方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),但EGSB反應(yīng)器所面臨的問題仍然是氨氮處理效果難以保證。引入微氧概念,采用兩級(jí)EGSB反應(yīng)器對(duì)焦化廢水進(jìn)行處理。不僅能夠高效去除COD,而且對(duì)氨氮也會(huì)獲得很好的處理效果。本文對(duì)處理焦化廢水兩級(jí)微氧EGSB反應(yīng)器的啟動(dòng)、運(yùn)行效能、運(yùn)行影響因素以及除污染機(jī)理進(jìn)行研究。接種市政消化污泥并添加少量缺乏營養(yǎng)、松散顆粒污泥的EGSB反應(yīng)器,用啤酒廢水能夠在10d左右快速啟動(dòng)。所形成的的顆粒污泥沉淀性能良好,產(chǎn)甲烷活性高,菌群豐富。少量松散的顆粒污泥的添加對(duì)...
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:198 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第1章 緒論
1.1 焦化廢水來源及特點(diǎn)
1.1.1 焦化廢水來源
1.1.2 焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)
1.2 焦化廢水生物處理
1.2.1 焦化廢水傳統(tǒng)處理工藝
1.2.2 焦化廢水生物處理工藝的改進(jìn)
1.2.3 焦化廢水生物處理技術(shù)目前所面臨的問題
1.3 反應(yīng)器去除效率方面改進(jìn)——高速反應(yīng)器厭氧-好氧系統(tǒng)
1.3.1 高速反應(yīng)器
1.3.2 高速反應(yīng)器厭氧-好氧系統(tǒng)
1.4 脫氮機(jī)理方面改進(jìn)——生物脫氮新技術(shù)
1.4.1 短程硝化反硝化—SHARON工藝
1.4.2 同時(shí)硝化反硝化—SND工藝
1.4.3 厭氧氨氧化(ANAMMOX)工藝
1.4.4 自養(yǎng)細(xì)菌反硝化—OLAND工藝
1.4.5 以甲烷為碳源的反硝化
1.4.6 厭氧同時(shí)反硝化產(chǎn)甲烷過程
1.5 污染物去除機(jī)理方面改進(jìn)——微氧生物處理技術(shù)
1.6 新型厭氧-好氧一體化生物反應(yīng)器系統(tǒng)
1.6.1 厭氧好氧區(qū)結(jié)構(gòu)分隔的一體化反應(yīng)器
1.6.2 沒有厭氧好氧區(qū)結(jié)構(gòu)分隔的一體化反應(yīng)器
1.6.3 厭氧好氧混合培養(yǎng)的一體化生物反應(yīng)器系統(tǒng)
1.6.4 微氧EGSB反應(yīng)器
1.7 課題的來源
1.8 本課題的研究目的和意義
1.9 本課題的研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)材料方法
2.1 研究的技術(shù)原理
2.2 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
2.2.1 實(shí)驗(yàn)的工藝流程
2.2.2 EGSB反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2.3 EGSB反應(yīng)器啟動(dòng)方式的選擇
2.2.4 EGSB反應(yīng)器運(yùn)行方式的選擇
2.3 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.3.1 EGSB反應(yīng)器
2.3.2 接種污泥
2.3.3 實(shí)驗(yàn)用水
2.3.4 實(shí)驗(yàn)方法
2.4 分析項(xiàng)目和測試方法
2.4.1 主要分析項(xiàng)目
2.4.2 測試方法
第3章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的啟動(dòng)
3.1 啤酒廢水培養(yǎng)顆粒污泥
3.1.1 運(yùn)行方式的選擇
3.1.2 運(yùn)行效果
3.1.3 顆粒污泥性能
3.2 焦化廢水馴化顆粒污泥
3.2.1 Ⅰ級(jí)EGSB反應(yīng)器的馴化
3.2.2 Ⅱ級(jí)EGSB反應(yīng)器的馴化
3.3 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器快速啟動(dòng)的影響因素
3.3.1 少量顆粒污泥的添加
3.3.2 高有機(jī)負(fù)荷和高液體上升流速(Vup)
3.3.3 溫度的影響
3.3.4 焦化廢水馴化方式
3.4 本章小結(jié)
第4章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的運(yùn)行特性
4.1 兩級(jí)微氧EGSB反應(yīng)器系統(tǒng)的運(yùn)行效能
4.1.1 COD的去除
3-N)的去除"> 4.1.2 氨氮(NH3-N)的去除
3
--N)和亞硝酸鹽氮(NO2
--N)的去除"> 4.1.3 硝酸鹽氮(NO3
--N)和亞硝酸鹽氮(NO2
--N)的去除
4.1.4 酚類的去除
4.1.5 氰化物(CN)的去除
4.1.6 硫氰化物(SCN)的去除
4.2 兩級(jí)微氧EGSB反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)顆粒污泥性能
4.2.1 污泥床分布特征
4.2.2 污泥濃度
4.2.3 污泥沉速
4.2.4 污泥粒徑
4.2.5 污泥活性
4.2.6 污泥形態(tài)
4.3 本章小結(jié)
第5章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的影響因素
5.1 微氧運(yùn)行控制參數(shù)
5.1.1 曝氣量和氧化還原電位
5.1.2 曝氣方式
5.2 進(jìn)水COD濃度對(duì)處理效果的影響
5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.3 有機(jī)負(fù)荷對(duì)處理效果的影響
5.3.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.4 進(jìn)水流量和HRT對(duì)處理效果的影響
5.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.5 回流量(回流比)對(duì)處理效果的影響
5.5.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.6 液體上升流速對(duì)處理效果的影響
5.6.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.7 污泥濃度對(duì)處理效果的影響
5.7.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.7.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.8 PH對(duì)處理效果的影響
5.8.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.8.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.9 溫度對(duì)處理效果的影響
5.9.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.9.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3)對(duì)處理效果的影響"> 5.10 投加碳酸氫鈉(NAHCO3)對(duì)處理效果的影響
5.10.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.10.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.11 本章小結(jié)
第6章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的除污染機(jī)理
6.1 動(dòng)力學(xué)模型的選擇
6.1.1 Monod模型
6.1.2 Haldane模型
6.1.3 模型的修正
6.2 模型的求解
6.2.1 微氧EGSB反應(yīng)器物料平衡方程的建立
6.2.2 動(dòng)力學(xué)參數(shù)的求解
6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高鐵酸鹽對(duì)焦化廢水中COD、NH3-N的處理效果的研究[J]. 高瑞麗. 山西冶金. 2010(05)
[2]蘭炭粉基活性炭處理高COD焦化廢水的研究[J]. 田宇紅,蘭新哲,宋永輝,薛娟琴. 煤炭技術(shù). 2010(10)
[3]硅藻土與無機(jī)絮凝劑復(fù)配吸附處理焦化廢水[J]. 李廣亮,徐乾坤,丁倩倩. 石化技術(shù)與應(yīng)用. 2010(04)
[4]固定化高效微生物濾池法處理焦化廢水試驗(yàn)研究[J]. 桑煥智,張興,李麗,王炳文. 鐵道勞動(dòng)安全衛(wèi)生與環(huán)保. 2010(03)
[5]The influence of anoxia design and change aerations time on the treatment from coke plant wastewater[J]. ZHU Shou-dong~(1,2),CHENG Jian-guang~1 (1.College of Geological Science and Engineering,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266510,China; 2.Ningxia Coal Mining Company,Yinchuan 750000,China). Journal of Coal Science & Engineering(China). 2010(02)
[6]焦化廢水馴化的EGSB反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥產(chǎn)甲烷活性[J]. 董春娟,馮美榮,王海會(huì),陳素云,汪艷霞. 中國給水排水. 2010(01)
[7]常溫處理生活污水微氧高效顆粒污泥反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥性能研究[J]. 董春娟,劉曉,陳素云,汪艷霞,呂炳南. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(12)
[8]分點(diǎn)進(jìn)水脫氮除磷新工藝的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐[J]. 張雁秋,李昂,李燕,楊燕舞. 中國給水排水. 2008(24)
[9]厭氧氨氧化影響因素分析[J]. 王勇,黃勇,袁怡,李祥. 環(huán)境科技. 2008(05)
[10]焦化廢水處理技術(shù)與進(jìn)展[J]. 余菊華,馬瑞平,段正康. 煤質(zhì)技術(shù). 2008(05)
博士論文
[1]A~2/O~2生物膜法處理焦化廢水中試研究[D]. 趙義.太原理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):2944345
【文章來源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:198 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第1章 緒論
1.1 焦化廢水來源及特點(diǎn)
1.1.1 焦化廢水來源
1.1.2 焦化廢水的水質(zhì)特點(diǎn)
1.2 焦化廢水生物處理
1.2.1 焦化廢水傳統(tǒng)處理工藝
1.2.2 焦化廢水生物處理工藝的改進(jìn)
1.2.3 焦化廢水生物處理技術(shù)目前所面臨的問題
1.3 反應(yīng)器去除效率方面改進(jìn)——高速反應(yīng)器厭氧-好氧系統(tǒng)
1.3.1 高速反應(yīng)器
1.3.2 高速反應(yīng)器厭氧-好氧系統(tǒng)
1.4 脫氮機(jī)理方面改進(jìn)——生物脫氮新技術(shù)
1.4.1 短程硝化反硝化—SHARON工藝
1.4.2 同時(shí)硝化反硝化—SND工藝
1.4.3 厭氧氨氧化(ANAMMOX)工藝
1.4.4 自養(yǎng)細(xì)菌反硝化—OLAND工藝
1.4.5 以甲烷為碳源的反硝化
1.4.6 厭氧同時(shí)反硝化產(chǎn)甲烷過程
1.5 污染物去除機(jī)理方面改進(jìn)——微氧生物處理技術(shù)
1.6 新型厭氧-好氧一體化生物反應(yīng)器系統(tǒng)
1.6.1 厭氧好氧區(qū)結(jié)構(gòu)分隔的一體化反應(yīng)器
1.6.2 沒有厭氧好氧區(qū)結(jié)構(gòu)分隔的一體化反應(yīng)器
1.6.3 厭氧好氧混合培養(yǎng)的一體化生物反應(yīng)器系統(tǒng)
1.6.4 微氧EGSB反應(yīng)器
1.7 課題的來源
1.8 本課題的研究目的和意義
1.9 本課題的研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)材料方法
2.1 研究的技術(shù)原理
2.2 實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)
2.2.1 實(shí)驗(yàn)的工藝流程
2.2.2 EGSB反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2.3 EGSB反應(yīng)器啟動(dòng)方式的選擇
2.2.4 EGSB反應(yīng)器運(yùn)行方式的選擇
2.3 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.3.1 EGSB反應(yīng)器
2.3.2 接種污泥
2.3.3 實(shí)驗(yàn)用水
2.3.4 實(shí)驗(yàn)方法
2.4 分析項(xiàng)目和測試方法
2.4.1 主要分析項(xiàng)目
2.4.2 測試方法
第3章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的啟動(dòng)
3.1 啤酒廢水培養(yǎng)顆粒污泥
3.1.1 運(yùn)行方式的選擇
3.1.2 運(yùn)行效果
3.1.3 顆粒污泥性能
3.2 焦化廢水馴化顆粒污泥
3.2.1 Ⅰ級(jí)EGSB反應(yīng)器的馴化
3.2.2 Ⅱ級(jí)EGSB反應(yīng)器的馴化
3.3 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器快速啟動(dòng)的影響因素
3.3.1 少量顆粒污泥的添加
3.3.2 高有機(jī)負(fù)荷和高液體上升流速(Vup)
3.3.3 溫度的影響
3.3.4 焦化廢水馴化方式
3.4 本章小結(jié)
第4章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的運(yùn)行特性
4.1 兩級(jí)微氧EGSB反應(yīng)器系統(tǒng)的運(yùn)行效能
4.1.1 COD的去除
3-N)的去除"> 4.1.2 氨氮(NH3-N)的去除
3
--N)和亞硝酸鹽氮(NO2
--N)的去除"> 4.1.3 硝酸鹽氮(NO3
--N)和亞硝酸鹽氮(NO2
--N)的去除
4.1.4 酚類的去除
4.1.5 氰化物(CN)的去除
4.1.6 硫氰化物(SCN)的去除
4.2 兩級(jí)微氧EGSB反應(yīng)器系統(tǒng)內(nèi)顆粒污泥性能
4.2.1 污泥床分布特征
4.2.2 污泥濃度
4.2.3 污泥沉速
4.2.4 污泥粒徑
4.2.5 污泥活性
4.2.6 污泥形態(tài)
4.3 本章小結(jié)
第5章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的影響因素
5.1 微氧運(yùn)行控制參數(shù)
5.1.1 曝氣量和氧化還原電位
5.1.2 曝氣方式
5.2 進(jìn)水COD濃度對(duì)處理效果的影響
5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.3 有機(jī)負(fù)荷對(duì)處理效果的影響
5.3.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.4 進(jìn)水流量和HRT對(duì)處理效果的影響
5.4.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.5 回流量(回流比)對(duì)處理效果的影響
5.5.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.6 液體上升流速對(duì)處理效果的影響
5.6.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.7 污泥濃度對(duì)處理效果的影響
5.7.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.7.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.8 PH對(duì)處理效果的影響
5.8.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.8.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.9 溫度對(duì)處理效果的影響
5.9.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.9.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
3)對(duì)處理效果的影響"> 5.10 投加碳酸氫鈉(NAHCO3)對(duì)處理效果的影響
5.10.1 實(shí)驗(yàn)方法
5.10.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.11 本章小結(jié)
第6章 處理焦化廢水EGSB反應(yīng)器的除污染機(jī)理
6.1 動(dòng)力學(xué)模型的選擇
6.1.1 Monod模型
6.1.2 Haldane模型
6.1.3 模型的修正
6.2 模型的求解
6.2.1 微氧EGSB反應(yīng)器物料平衡方程的建立
6.2.2 動(dòng)力學(xué)參數(shù)的求解
6.3 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及科研情況
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高鐵酸鹽對(duì)焦化廢水中COD、NH3-N的處理效果的研究[J]. 高瑞麗. 山西冶金. 2010(05)
[2]蘭炭粉基活性炭處理高COD焦化廢水的研究[J]. 田宇紅,蘭新哲,宋永輝,薛娟琴. 煤炭技術(shù). 2010(10)
[3]硅藻土與無機(jī)絮凝劑復(fù)配吸附處理焦化廢水[J]. 李廣亮,徐乾坤,丁倩倩. 石化技術(shù)與應(yīng)用. 2010(04)
[4]固定化高效微生物濾池法處理焦化廢水試驗(yàn)研究[J]. 桑煥智,張興,李麗,王炳文. 鐵道勞動(dòng)安全衛(wèi)生與環(huán)保. 2010(03)
[5]The influence of anoxia design and change aerations time on the treatment from coke plant wastewater[J]. ZHU Shou-dong~(1,2),CHENG Jian-guang~1 (1.College of Geological Science and Engineering,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266510,China; 2.Ningxia Coal Mining Company,Yinchuan 750000,China). Journal of Coal Science & Engineering(China). 2010(02)
[6]焦化廢水馴化的EGSB反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥產(chǎn)甲烷活性[J]. 董春娟,馮美榮,王海會(huì),陳素云,汪艷霞. 中國給水排水. 2010(01)
[7]常溫處理生活污水微氧高效顆粒污泥反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥性能研究[J]. 董春娟,劉曉,陳素云,汪艷霞,呂炳南. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2009(12)
[8]分點(diǎn)進(jìn)水脫氮除磷新工藝的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐[J]. 張雁秋,李昂,李燕,楊燕舞. 中國給水排水. 2008(24)
[9]厭氧氨氧化影響因素分析[J]. 王勇,黃勇,袁怡,李祥. 環(huán)境科技. 2008(05)
[10]焦化廢水處理技術(shù)與進(jìn)展[J]. 余菊華,馬瑞平,段正康. 煤質(zhì)技術(shù). 2008(05)
博士論文
[1]A~2/O~2生物膜法處理焦化廢水中試研究[D]. 趙義.太原理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):2944345
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