本文關(guān)鍵詞：磁性生物炭填料BAF處理城市生活污水的試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：曝氣生物濾池(Biological aerated filter,BAF)集物理過濾與生物接觸氧化功能于一體,能夠高效澄清凈化污水。濾料是BAF工藝的核心,選擇一種處理高效、性能優(yōu)越、成本低且對環(huán)境無二次污染的環(huán)境友好型生物填料是今后填料的主要發(fā)展方向。本研究以農(nóng)業(yè)廢棄物果殼制備的生物炭為基礎(chǔ)載體,制備了負(fù)載重金屬廢水處理產(chǎn)物的磁性生物炭填料,并進(jìn)行性能分析。設(shè)計制作并組建了曝氣生物濾池系統(tǒng)。通過掛膜試驗(yàn),對比分析普通生物炭填料和磁性生物炭填料的掛膜性能,及相應(yīng)反應(yīng)器處理模擬城市生活污水的效果。采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),探究影響磁性生物炭填料BAF去除污染物效果的各種參數(shù),并確定最佳參數(shù)組合;對比分析了普通生物炭填料BAF與磁性生物炭填料BAF去除實(shí)際生活污水中污染物的效果,并進(jìn)行了機(jī)理分析。得出的主要結(jié)論如下:(1)n(Fe2+)/n(M2+)越高,磁性生物炭填料中鐵氧體飽和磁化率越大。磁性生物炭與普通生物炭相比,比表面積相差較小,表明負(fù)載磁性鐵氧體,對生物炭的比表面積影響不大。(2)掛膜過程中,磁性生物炭填料的掛膜速率大于普通生物炭填料,磁性生物炭填料掛膜成功僅需13天,而普通生物炭填料則需要15天。磁性生物炭填料BAF穩(wěn)定出水時,對COD、NH4+-N和TP的去除率分別為95.8%、90%和77.6%,均大于普通生物炭填料BAF的92.7%、72.7%和65.8%。(3)單因素試驗(yàn)結(jié)果表明,HRT、DO、進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷及填料填充率對污染物去除效果有較大影響。HRT、DO、進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷及填料填充率四個因素的正交試驗(yàn)結(jié)果表明,組合條件為進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷450mg/L、HRT10h、DO3mg/L、填料填充率35%時,污染物去除效果最好。(4)通過兩種填料曝氣生物濾池處理實(shí)際生活污水的試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)磁性生物炭BAF對COD、NH4+-N、TP的去除效果均好于普通生物炭填料BAF,與處理模擬污水試驗(yàn)結(jié)果一致;并且磁性生物炭填料BAF抗沖擊負(fù)荷能力優(yōu)于普通生物炭填料BAF。(5)生物膜鏡檢分析表明,磁性生物炭填料和普通生物炭填料均含有大量的細(xì)菌類微生物與原后生動物,但前者微生物數(shù)量明顯多于后者;通過對兩種生物膜填料上微生物的脫氫酶活性分析表明,在一定范圍內(nèi)鐵氧體磁性可提高微生物的脫氫酶活性。隨著填料上鐵氧體飽和磁化率的增加,生物膜的脫氫酶活性并沒有明顯增加。本文采用農(nóng)業(yè)廢棄物果殼制作的生物炭作為基本載體,制備曝氣生物濾池用磁性生物炭填料,不僅可以有效解決農(nóng)業(yè)廢棄物亂堆亂放的問題,進(jìn)行資源化利用,同時制備過程有效處理了重金屬廢水;磁性生物炭填料,能夠有效在填料周圍形成弱磁場而無需添加外磁場,可以提高微生物的新陳代謝能力,加快污染物質(zhì)降解速率;此外,磁性生物炭填料廢棄后,經(jīng)簡單處理,就可以二次利用。因此,本研究具有重要的意義,研究成果將產(chǎn)生較大的實(shí)際應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】：磁性生物炭填料 曝氣生物濾池 城市生活污水 飽和磁化率 脫氫酶活性
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X799.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-24
• 1.1 國內(nèi)城市污水處理現(xiàn)狀11
• 1.2 城市污水處理技術(shù)11-13
• 1.2.1 活性污泥法12
• 1.2.2 生物膜法12-13
• 1.3 曝氣生物濾池13-14
• 1.4 曝氣生物濾池填料的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.5 生物炭16-17
• 1.6 微生物磁效應(yīng)17-20
• 1.6.1 微生物磁效應(yīng)原理17-18
• 1.6.2 廢水處理中微生物磁效應(yīng)的應(yīng)用18-20
• 1.7 研究目的及意義20
• 1.8 研究內(nèi)容及技術(shù)路線20-24
• 1.8.1 研究內(nèi)容20-21
• 1.8.2 技術(shù)路線21-24
• 第二章 試驗(yàn)材料及方法24-31
• 2.1 試驗(yàn)裝置24-25
• 2.2 試驗(yàn)分析項目、方法及設(shè)備25-26
• 2.3 試驗(yàn)藥品26
• 2.4 試驗(yàn)用水26-27
• 2.5 磁性生物炭填料的制備27-31
• 第三章 磁性生物炭填料掛膜試驗(yàn)研究31-38
• 3.1 掛膜試驗(yàn)方法及試驗(yàn)條件31-32
• 3.1.1 試驗(yàn)方法31-32
• 3.1.2 試驗(yàn)條件32
• 3.2 結(jié)果分析32-37
• 3.2.1 填料表面生物膜量隨啟動時間的變化32-33
• 3.2.2 BAF出水水質(zhì)隨啟動過程的變化情況33-37
• 3.3 小結(jié)37-38
• 第四章 磁性生物炭填料BAF處理模擬廢水試驗(yàn)研究38-62
• 4.1 磁性生物炭填料BAF處理污水的單因素試驗(yàn)研究38-56
• 4.1.1 鐵氧體磁性對污水處理效果的影響39-41
• 4.1.2 進(jìn)水COD對污水處理效果的影響41-44
• 4.1.3 HRT對污水處理效果的影響44-47
• 4.1.4 DO對污水處理效果的影響47-50
• 4.1.5 填料填充率對污水處理效果的影響50-53
• 4.1.6 進(jìn)水p H值對污水處理效果的影響53-56
• 4.2 正交試驗(yàn)56-61
• 4.2.1 試驗(yàn)設(shè)計56-57
• 4.2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析57-61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 第五章 磁性生物炭填料BAF處理實(shí)際污水研究62-67
• 5.1 實(shí)際城市生活污水水質(zhì)特征62
• 5.2 試驗(yàn)方法62
• 5.3 結(jié)果分析62-65
• 5.3.1 不同填料曝氣生物濾池對實(shí)際污水中COD的去除62-63
• 5.3.2 不同填料曝氣生物濾池對實(shí)際污水中NH4+-N的去除63-64
• 5.3.3 不同填料曝氣生物濾池對實(shí)際污水中TP的去除64-65
• 5.4 經(jīng)濟(jì)性分析65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 第六章 機(jī)理分析67-73
• 6.1 生物膜鏡檢分析67-69
• 6.1.1 采樣67
• 6.1.2 鏡檢分析67-69
• 6.2 脫氫酶活性分析69-72
• 6.2.1 測定脫氫酶活性的意義69-70
• 6.2.2 脫氫酶活性（DHA）的測定原理70
• 6.2.3 脫氫酶活性標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制70-71
• 6.2.4 磁性生物炭與普通生物炭填料生物膜脫氫酶活性分析71-72
• 6.2.5 磁性與脫氫酶活性的關(guān)系72
• 6.3 本章小結(jié)72-73
• 第七章 結(jié)論與展望73-75
• 7.1 結(jié)論73-74
• 7.2 創(chuàng)新點(diǎn)74
• 7.3 展望74-75
• 參考文獻(xiàn)75-83
• 致謝83-84
• 碩士期間發(fā)表的論文及其他科研成果84

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 祁存謙,趙廷仁;吸收塔中填料層高度的解析算法[J];化學(xué)世界;1988年03期

2 何祖鏌;陸震維;;填料研究中的幾個問題[J];化學(xué)工業(yè)與工程;1988年02期

3 王施力,莫錫榮;填料層中停滯空間的研究[J];化學(xué)工程;1989年04期

4 魏同成;;氣液系統(tǒng)質(zhì)交換塔用填料[J];化工設(shè)計;1993年02期

5 黃志甲;雷博;魯月紅;;填料層阻力的實(shí)驗(yàn)研究[J];廣州化工;2009年06期

6 ;高效填料多管塔[J];化學(xué)工程;1972年Z2期

7 黃殿杰;;塑料網(wǎng)環(huán)填料的特性及其應(yīng)用(譯文)[J];醫(yī)藥農(nóng)藥工業(yè)設(shè)計;1973年03期

8 王紹亭,林泰明;乳化填料精餾塔的特性及其分離效能[J];化學(xué)工程;1974年02期

9 ;高效精餾填料研究[J];上�；�;1975年06期

10 ;φ38毫米瓷矩鞍形、鋼鮑爾環(huán)填料性能的測定[J];化學(xué)工程;1977年01期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 黃長盾;吳之麗;唐寶忠;;不同填料對充氧性能影響的試驗(yàn)研究[A];中國土木工程學(xué)會給水排水學(xué)會排水委員會第二屆第一次年會論文集[C];1991年

2 張啟磊;李善評;;高爐瓦斯灰水處理填料處理工業(yè)廢水的試驗(yàn)研究[A];2014中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（第五章）[C];2014年

3 張合志;李振生;楊慶霞;石修明;趙永輝;張同振;程闖;蒙萬華;;SQ型填料的結(jié)構(gòu)性能、加工生產(chǎn)及其工業(yè)應(yīng)用[A];中國化工學(xué)會2011年年會暨第四屆全國石油和化工行業(yè)節(jié)能節(jié)水減排技術(shù)論壇論文集[C];2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 高俊發(fā);管錐形填料生物床特性及應(yīng)用研究[D];西安建筑科技大學(xué);2006年

2 程金蘭;填料物理化學(xué)特性對留著性能的影響[D];南京林業(yè)大學(xué);2009年

3 譚沖;改性聚氨酯填料生物膜系統(tǒng)脫氮特征及微生物學(xué)機(jī)制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

4 余關(guān)龍;生物滴濾器去除VOC的性能及其強(qiáng)化研究[D];湖南大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李馳昊;基于A/O工藝的一體化磁性填料濾池處理生活污水的研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

2 王靖楠;碳纖維填料處理單元處理低污染水脫氮特性研究[D];長安大學(xué);2015年

3 李松瑩;高聚合度聚氯乙烯耐熱耐腐蝕填料環(huán)的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

4 趙文莉;復(fù)合碳源填料深度反硝化脫氮特性研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2015年

5 肖龍躍;逆流濕式冷卻塔結(jié)構(gòu)優(yōu)化與節(jié)水研究[D];華北電力大學(xué);2015年

6 陸爽君;適合分散性農(nóng)村生活污水處理的人工濕地高效能脫氮除磷填料的研究與應(yīng)用[D];蘇州科技學(xué)院;2015年

7 王嘉進(jìn);基于三維數(shù)值模型的自然通風(fēng)濕式冷卻塔性能優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2016年

8 王韋勝;磁性生物炭填料BAF處理城市生活污水的試驗(yàn)研究[D];江蘇大學(xué);2016年

9 朱仁成;負(fù)載功能微生物緩釋復(fù)合填料的制備及性能評價[D];鄭州大學(xué);2013年

10 陳建剛;管錐形填料生物床特性及城市污水處理應(yīng)用試驗(yàn)研究[D];長安大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：磁性生物炭填料BAF處理城市生活污水的試驗(yàn)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：323464