隨著污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)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(dá)標(biāo)、占地面積大、污泥產(chǎn)量高、基建投資費(fèi)用及運(yùn)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(yīng)運(yùn)而生,其中膜生物反應(yīng)器（MBR）工藝在污廢水處理中的應(yīng)用格外引人關(guān)注。本文采用一體式膜生物反應(yīng)器中試系統(tǒng)對城市污水處理進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并對該系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化,同時(shí)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(yīng)器小試試驗(yàn)裝置,對其脫氮過程進(jìn)行了研究。主要研究結(jié)論和成果如下：（1）中試系統(tǒng)運(yùn)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(jī)物的去除效能在初始運(yùn)行時(shí),表現(xiàn)出對有機(jī)物的高效物理截留作用；在污泥狀態(tài)良好時(shí),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(jī)物的去除及系統(tǒng)的抗負(fù)荷沖擊能... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)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(yán)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(yīng)器技術(shù)
        1.2.1 膜生物反應(yīng)器簡介
        1.2.2 膜生物反應(yīng)器的構(gòu)型
        1.2.3 膜生物反應(yīng)器的特點(diǎn)
    1.3 國內(nèi)外的研究進(jìn)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(yīng)用現(xiàn)狀
        1.4.1 國外的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.4.2 國內(nèi)的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.5 研究與應(yīng)用前景
        1.5.1 研究重點(diǎn)
        1.5.2 應(yīng)用領(lǐng)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(yīng)器系統(tǒng)構(gòu)建及除污特性研究
    2.1 引言
    2.2 試驗(yàn)裝置與試驗(yàn)方法
        2.2.1 試驗(yàn)裝置
        2.2.2 試驗(yàn)水質(zhì)
        2.2.3 試驗(yàn)方法及運(yùn)行條件
        2.2.4 測定項(xiàng)目及分析方法
    2.3 污染物去除效果
        2.3.1 有機(jī)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(yùn)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(yùn)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(yīng)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(luò)預(yù)測模型
        3.2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡介及BP算法
        3.2.2 模型參數(shù)及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)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(luò)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(yīng)器脫氮性能的試驗(yàn)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(jī)理
        4.2.2 生物脫氮其它理論
        4.2.3 基于傳統(tǒng)脫氮機(jī)理的MBR脫氮工藝
        4.2.4 其它形式的MBR脫氮工藝
    4.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.3.1 試驗(yàn)裝置
        4.3.2 試驗(yàn)水質(zhì)
        4.3.3 分析項(xiàng)目
    4.4 系統(tǒng)去除有機(jī)物和氮的效果
        4.4.1 運(yùn)行條件
        4.4.2 有機(jī)物的去除效果
        4.4.3 氮的去除效果
    4.5 脫氮機(jī)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(qiáng)度對SND的影響
        4.6.3 HRT對SND的影響
    4.7 系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性分析
        4.7.1 系統(tǒng)的運(yùn)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(yīng)器水力學(xué)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(yīng)過程
        5.3.3 計(jì)量系數(shù)
        5.3.4 生物反應(yīng)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(yàn)證
        5.5.1 DO分布模型的求解步驟
        5.5.2 求解結(jié)果及驗(yàn)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(diǎn)
    6.3 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄:攻讀博士期間主要科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]活性污泥系統(tǒng)中自養(yǎng)菌濃度及生長動力學(xué)參數(shù)測定[J]. 唐書娟,吳志超,周振,馬菲菲.  環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2009(02)
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碩士論文
[1]一體式膜生物反應(yīng)器處理城市污水的試驗(yàn)研究[D]. 李辰.西安建筑科技大學(xué) 2008
[2]膜生物反應(yīng)器中同步硝化反硝化的研究[D]. 蔣勝韜.南昌大學(xué) 2006



本文編號：2955722