隨著污水處理排放標準的不斷提高,現(xiàn)有常規(guī)處理工藝將面臨越來越多的難題,如出水水質(zhì)不達標、占地面積大、污泥產(chǎn)量高、基建投資費用及運行成本高等問題。在上述背景下,迫切需要開發(fā)適合社會發(fā)展的污廢水處理新技術(shù)。因此,近年來各種新型、改良型的高效污廢水處理技術(shù)應運而生,其中膜生物反應器（MBR）工藝在污廢水處理中的應用格外引人關注。本文采用一體式膜生物反應器中試系統(tǒng)對城市污水處理進行了試驗研究,并對該系統(tǒng)進行了優(yōu)化,同時針對中試系統(tǒng)脫氮效果差的弊端,結(jié)合“節(jié)能”的理念,采用氣升循環(huán)一體式膜生物反應器小試試驗裝置,對其脫氮過程進行了研究。主要研究結(jié)論和成果如下：（1）中試系統(tǒng)運行穩(wěn)定后,對COD、NH3-N、TN和TP的平均去除率分別為86.3%、95.0%、25.0%和26.4%,對SS和濁度有著非常良好的去除效果,出水幾乎檢測不出SS,出水濁度始終保持在2NTU以下。系統(tǒng)對COD的去除主要靠活性污泥微生物的分解代謝,膜組件自身對有機物的去除效能在初始運行時,表現(xiàn)出對有機物的高效物理截留作用；在污泥狀態(tài)良好時,膜組件兼具生物降解和過濾篩分的雙重功能,提高了其自身對有機物的去除及系統(tǒng)的抗負荷沖擊能... 

【文章來源】：西安建筑科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 嚴重的水污染
        1.1.2 污水處理工藝的發(fā)展趨勢
    1.2 膜生物反應器技術(shù)
        1.2.1 膜生物反應器簡介
        1.2.2 膜生物反應器的構(gòu)型
        1.2.3 膜生物反應器的特點
    1.3 國內(nèi)外的研究進展
        1.3.1 污染物去除效果
        1.3.2 操作條件優(yōu)化
        1.3.3 膜污染的防治
        1.3.4 模型研究
    1.4 國內(nèi)外的應用現(xiàn)狀
        1.4.1 國外的應用現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)的應用現(xiàn)狀
    1.5 研究與應用前景
        1.5.1 研究重點
        1.5.2 應用領域
    1.6 研究目的與研究內(nèi)容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究內(nèi)容
2 膜生物反應器系統(tǒng)構(gòu)建及除污特性研究
    2.1 引言
    2.2 試驗裝置與試驗方法
        2.2.1 試驗裝置
        2.2.2 試驗水質(zhì)
        2.2.3 試驗方法及運行條件
        2.2.4 測定項目及分析方法
    2.3 污染物去除效果
        2.3.1 有機物的去除
        2.3.2 氮的去除
        2.3.3 磷的去除
        2.3.4 懸浮物及濁度的去除
    2.4 系統(tǒng)的長期運行穩(wěn)定性
        2.4.1 間歇操作下跨膜壓差的變化
        2.4.2 長期運行跨膜壓差的變化
        2.4.3 在線藥洗對微生物活性的影響
    2.5 本章小結(jié)
3 膜生物反應器中試系統(tǒng)的性能優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 出水水質(zhì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型
        3.2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡簡介及BP算法
        3.2.2 模型參數(shù)及網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)
        3.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)及參數(shù)設定
        3.2.4 結(jié)果與分析
    3.3 遺傳算法對系統(tǒng)操作參數(shù)的優(yōu)化
        3.3.1 操作條件優(yōu)化的基本思想
        3.3.2 遺傳算法概述
        3.3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡建模
        3.3.4 遺傳算法優(yōu)化模型的求解步驟
        3.3.5 遺傳算法尋優(yōu)結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
4 膜生物反應器脫氮性能的試驗研究
    4.1 引言
    4.2 生物脫氮理論與技術(shù)
        4.2.1 傳統(tǒng)生物脫氮機理
        4.2.2 生物脫氮其它理論
        4.2.3 基于傳統(tǒng)脫氮機理的MBR脫氮工藝
        4.2.4 其它形式的MBR脫氮工藝
    4.3 試驗設計
        4.3.1 試驗裝置
        4.3.2 試驗水質(zhì)
        4.3.3 分析項目
    4.4 系統(tǒng)去除有機物和氮的效果
        4.4.1 運行條件
        4.4.2 有機物的去除效果
        4.4.3 氮的去除效果
    4.5 脫氮機理分析
        4.5.1 系統(tǒng)微觀環(huán)境分析
        4.5.2 系統(tǒng)宏觀環(huán)境分析
        4.5.3 脫氮流程分析
    4.6 同步硝化反硝化影響因素分析
        4.6.1 C/N對SND的影響
        4.6.2 曝氣強度對SND的影響
        4.6.3 HRT對SND的影響
    4.7 系統(tǒng)運行穩(wěn)定性分析
        4.7.1 系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性
        4.7.2 投加懸浮填料對系統(tǒng)性能的影響
    4.8 本章小結(jié)
5 膜生物反應器水力學特性及溶解氧分布的模擬
    5.1 引言
    5.2 S-P水質(zhì)模型
        5.2.1 模型簡介
        5.2.2 一維穩(wěn)態(tài)S-P模型
    5.3 活性污泥ASM1模型
        5.3.1 水質(zhì)組分
        5.3.2 生物反應過程
        5.3.3 計量系數(shù)
        5.3.4 生物反應速率
    5.4 DO分布模型的確定
        5.4.1 模型的建立
        5.4.2 循環(huán)流速的確定
        5.4.3 參數(shù)的確定
    5.5 DO的模擬及驗證
        5.5.1 DO分布模型的求解步驟
        5.5.2 求解結(jié)果及驗證
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論及建議
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 主要創(chuàng)新點
    6.3 建議
致謝
參考文獻
附錄:攻讀博士期間主要科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2955722