浸沒式雙軸旋轉(zhuǎn)厭氧膜生物反應(yīng)器的研究
發(fā)布時間:2021-04-20 23:49
厭氧膜生物反應(yīng)器(Anaerobic Membrane Bioreactor,AnMBR)是一種處理高濃度有機(jī)廢水的有效方法,已成為國外如WERF(Water Environmental ResearchFoundation)等協(xié)會研究的重點之一。浸沒式MBR由于能耗低、過膜壓差(TMP)低和小的占地面積而得到了廣泛的應(yīng)用。但AnMBR的運(yùn)行方式目前在國內(nèi)外幾乎以外置式為主。是因為浸沒式AnMBR的膜污染控制始終無法真正有效地得以解決,而限制了它的應(yīng)用。因此為了控制、解決浸沒式AnMBR中的膜污染問題,我們研發(fā)了一套浸沒式雙軸旋轉(zhuǎn)厭氧膜生物反應(yīng)器(Submerged Double-shaftRotary Anaerobic Membrane Bioreactor,SDRAnMBR)。系統(tǒng)內(nèi)裝填平板超濾膜,內(nèi)置的旋轉(zhuǎn)膜組件采用雙軸同向旋轉(zhuǎn),由膜旋轉(zhuǎn)形成的湍流可削弱膜表面的濃差極化及凝膠層的形成,從而有效地控制膜污染,使膜污染降低到最低程度?蓪⒔䴖]式厭氧膜生物反應(yīng)器的概念進(jìn)行真正意義上的落實。我們利用開發(fā)的SDRAnMBR處理模擬啤酒廢水,系統(tǒng)研究了SDRAnMBR的啟動特性、處理啤酒廢...
【文章來源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:158 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 膜生物反應(yīng)器的研究
1.2.1 MBR工作原理
1.2.2 MBR操作模型
1.2.3 膜組件的構(gòu)型
1.2.4 好氧和厭氧MBR
1.2.5 MBR的研究和應(yīng)用
1.2.6 MBR的發(fā)展趨勢
1.3 MBR膜污染的影響及控制研究
1.3.1 膜污染的形成機(jī)理、影響因素研究
1.3.2 膜污染控制技術(shù)
1.4 新型MBR的開發(fā)
1.4.1 膜組件振動MBR
1.4.2 旋轉(zhuǎn)流MBR
1.4.3 氣升式MBR
1.4.4 組合MBR
1.5 厭氧膜生物反應(yīng)器存在的問題
1.5.1 外置式厭氧MBR存在的問題
1.5.2 浸沒式厭氧MBR膜污染控制存在的問題
1.6 課題研究目的意義及主要研究內(nèi)容
1.6.1 課題研究目的意義
1.6.2 主要研究內(nèi)容
第2章 SDRAnMBR的研發(fā)和實驗設(shè)計
2.1 研發(fā)SDRAnMBR的理論基礎(chǔ)
2.1.1 MBR的物質(zhì)傳遞及膜污染
2.1.2 SDRAnMBR中旋轉(zhuǎn)流的理論分析
2.1.3 SDRAnMBR中的三相流特性
2.1.4 SDRAnMBR中的三相旋轉(zhuǎn)流特性
2.2 實驗設(shè)計
2.2.1 設(shè)計思路
2.2.2 實驗工藝流程
2.2.3 SDRAnMBR設(shè)備
2.2.4 試驗設(shè)計
2.3 本章小結(jié)
第3章 SDRAnMBR的啟動研究
3.1 引言
3.2 SDRAnMBR的啟動
3.2.1 試驗方法
3.2.2 試驗結(jié)果與討論
3.2.3 結(jié)論
3.3 常規(guī)厭氧生物反應(yīng)器的啟動
3.3.1 試驗裝置
3.3.2 試驗方案
3.3.3 試驗結(jié)果和討論
3.3.4 結(jié)論
3.4 啟動特性比較
3.5 本章小結(jié)
第4章 SDRAnMBR處理啤酒廢水的運(yùn)行效能
4.1 試驗方法
4.2 SDRAnMBR運(yùn)行狀況及參數(shù)
4.3 SDRAnMBR的去除效果
4.4 SDRAnMBR對出水水質(zhì)的影響因素分析
4.4.1 進(jìn)水COD濃度及HRT的影響
4.4.2 容積負(fù)荷和沖擊負(fù)荷的影響
4.4.3 MLSS的影響
4.5 堿度、VFA和堿度/VFA與SDRAnMBR的運(yùn)行性能
4.6 膜的貢獻(xiàn)分析
4.6.1 膜截留原理和作用
4.6.2 SDRAnMBR中膜的貢獻(xiàn)分析
4.7 本章小結(jié)
第5章 SDRAnMBR的膜污染機(jī)理研究
5.1 引言
5.2 SDRAnMBR膜污染試驗方法
5.2.1 SDRAnMBR的運(yùn)行條件
5.2.2 MBR膜污染的表征
5.2.3 試驗方法
5.3 SDRAnMBR旋轉(zhuǎn)速度對膜污染性能的影響
5.3.1 旋轉(zhuǎn)速度對SDRAnMBR膜污染性能的影響
5.3.2 最佳操作參數(shù)的確定
5.4 SDRAnMBR的污泥特性及對膜污染的影響研究
5.4.1 SDRAnMBR的微生物和膜污染觀察
5.4.2 污泥濃度對膜污染的影響
5.4.3 EPS對膜污染的影響
5.4.4 污泥粒徑對膜污染的影響
5.4.5 污泥粘度對膜污染的影響
5.4.6 污泥特性阻力模型的建立
5.5 膜污染速率分析和阻力模型
5.5.1 膜污染速率分析
5.5.2 膜組件各部分阻力分析
5.5.3 膜污染阻力模型
5.6 SDRAnMBR膜污染機(jī)理分析
5.7 SDRAnMBR的特點
5.8 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號:3150631
【文章來源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:158 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 膜生物反應(yīng)器的研究
1.2.1 MBR工作原理
1.2.2 MBR操作模型
1.2.3 膜組件的構(gòu)型
1.2.4 好氧和厭氧MBR
1.2.5 MBR的研究和應(yīng)用
1.2.6 MBR的發(fā)展趨勢
1.3 MBR膜污染的影響及控制研究
1.3.1 膜污染的形成機(jī)理、影響因素研究
1.3.2 膜污染控制技術(shù)
1.4 新型MBR的開發(fā)
1.4.1 膜組件振動MBR
1.4.2 旋轉(zhuǎn)流MBR
1.4.3 氣升式MBR
1.4.4 組合MBR
1.5 厭氧膜生物反應(yīng)器存在的問題
1.5.1 外置式厭氧MBR存在的問題
1.5.2 浸沒式厭氧MBR膜污染控制存在的問題
1.6 課題研究目的意義及主要研究內(nèi)容
1.6.1 課題研究目的意義
1.6.2 主要研究內(nèi)容
第2章 SDRAnMBR的研發(fā)和實驗設(shè)計
2.1 研發(fā)SDRAnMBR的理論基礎(chǔ)
2.1.1 MBR的物質(zhì)傳遞及膜污染
2.1.2 SDRAnMBR中旋轉(zhuǎn)流的理論分析
2.1.3 SDRAnMBR中的三相流特性
2.1.4 SDRAnMBR中的三相旋轉(zhuǎn)流特性
2.2 實驗設(shè)計
2.2.1 設(shè)計思路
2.2.2 實驗工藝流程
2.2.3 SDRAnMBR設(shè)備
2.2.4 試驗設(shè)計
2.3 本章小結(jié)
第3章 SDRAnMBR的啟動研究
3.1 引言
3.2 SDRAnMBR的啟動
3.2.1 試驗方法
3.2.2 試驗結(jié)果與討論
3.2.3 結(jié)論
3.3 常規(guī)厭氧生物反應(yīng)器的啟動
3.3.1 試驗裝置
3.3.2 試驗方案
3.3.3 試驗結(jié)果和討論
3.3.4 結(jié)論
3.4 啟動特性比較
3.5 本章小結(jié)
第4章 SDRAnMBR處理啤酒廢水的運(yùn)行效能
4.1 試驗方法
4.2 SDRAnMBR運(yùn)行狀況及參數(shù)
4.3 SDRAnMBR的去除效果
4.4 SDRAnMBR對出水水質(zhì)的影響因素分析
4.4.1 進(jìn)水COD濃度及HRT的影響
4.4.2 容積負(fù)荷和沖擊負(fù)荷的影響
4.4.3 MLSS的影響
4.5 堿度、VFA和堿度/VFA與SDRAnMBR的運(yùn)行性能
4.6 膜的貢獻(xiàn)分析
4.6.1 膜截留原理和作用
4.6.2 SDRAnMBR中膜的貢獻(xiàn)分析
4.7 本章小結(jié)
第5章 SDRAnMBR的膜污染機(jī)理研究
5.1 引言
5.2 SDRAnMBR膜污染試驗方法
5.2.1 SDRAnMBR的運(yùn)行條件
5.2.2 MBR膜污染的表征
5.2.3 試驗方法
5.3 SDRAnMBR旋轉(zhuǎn)速度對膜污染性能的影響
5.3.1 旋轉(zhuǎn)速度對SDRAnMBR膜污染性能的影響
5.3.2 最佳操作參數(shù)的確定
5.4 SDRAnMBR的污泥特性及對膜污染的影響研究
5.4.1 SDRAnMBR的微生物和膜污染觀察
5.4.2 污泥濃度對膜污染的影響
5.4.3 EPS對膜污染的影響
5.4.4 污泥粒徑對膜污染的影響
5.4.5 污泥粘度對膜污染的影響
5.4.6 污泥特性阻力模型的建立
5.5 膜污染速率分析和阻力模型
5.5.1 膜污染速率分析
5.5.2 膜組件各部分阻力分析
5.5.3 膜污染阻力模型
5.6 SDRAnMBR膜污染機(jī)理分析
5.7 SDRAnMBR的特點
5.8 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號:3150631
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