污泥回流技術(shù)是強(qiáng)化混凝過程的有效方法,已成為近年來研究和應(yīng)用的熱點(diǎn),也是污泥資源化的重要形式。論文針對(duì)凈水廠污泥回流工藝中消毒副產(chǎn)物前體物、重金屬和致病微生物等有毒有害污染物累積問題,提出采用超聲波強(qiáng)化凈水廠污泥回流混凝過程的方法,研究了污泥回流工藝運(yùn)行條件和回流污泥特性對(duì)混凝除污染效能和絮體特性的影響,以及污泥回流工藝的適用性,系統(tǒng)地研究了超聲作用對(duì)污泥特性的影響,揭示了超聲作用污泥回流工藝的混凝特性與作用機(jī)制。污泥回流混凝特性及其影響因素的研究結(jié)果表明,污泥回流工藝的除污染效果取決于污泥回流運(yùn)行參數(shù)、原水水質(zhì)和回流污泥特性。適宜的污泥總懸浮固體質(zhì)量濃度和較低污泥回流比可以獲得較好的混凝效果,將回流污泥投加到慢攪第一階段時(shí)的除污染效果更佳。當(dāng)回流污泥中含有粉末活性炭時(shí),有機(jī)物去除率可以顯著提高,但污泥回流工藝適用于特定水質(zhì)條件。總懸浮固體質(zhì)量濃度較低的濾池反沖洗水回流工藝可強(qiáng)化沉后水中類腐殖質(zhì)的去除,而類蛋白質(zhì)則有所累積,且沉后水中有機(jī)物分子量分布受原水和濾池反沖洗水中有機(jī)物分子量分布的影響。超聲作用對(duì)污泥特性的影響結(jié)果表明,0.03W/m L的低聲能密度超聲作用就會(huì)使污泥破解,蛋白... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：201 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 凈水廠污泥傳統(tǒng)處理方法和回流研究現(xiàn)狀
        1.2.1 污泥傳統(tǒng)處理方法
        1.2.2 污泥回流技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 污泥回流技術(shù)的特點(diǎn)
    1.3 超聲波在污泥處理中的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.1 超聲波在活性污泥中的應(yīng)用
        1.3.2 超聲波在凈水廠污泥中的應(yīng)用
    1.4 本論文的主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 課題來源及經(jīng)費(fèi)資助
        1.4.2 主要研究內(nèi)容
        1.4.3 技術(shù)路線
第2章 混凝及超聲波理論基礎(chǔ)
    2.1 混凝理論
        2.1.1 混凝機(jī)理
        2.1.2 強(qiáng)化混凝及其影響因素
        2.1.3 混凝動(dòng)力學(xué)
        2.1.4 絮體特性
    2.2 超聲的基礎(chǔ)理論
        2.2.1 超聲波概述
        2.2.2 超聲場(chǎng)物理性質(zhì)
        2.2.3 超聲理化生效應(yīng)
    2.3 超聲空化基礎(chǔ)理論
        2.3.1 超聲空化的產(chǎn)生及其影響因素
        2.3.2 超聲波反應(yīng)器類型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 試驗(yàn)材料與方法
    3.1 試驗(yàn)材料
        3.1.1 藥劑
        3.1.2 水樣
        3.1.3 泥樣
    3.2 試驗(yàn)裝置
    3.3 試驗(yàn)方法
        3.3.1 超聲波預(yù)處理試驗(yàn)
        3.3.2 混凝試驗(yàn)
    3.4 水質(zhì)分析方法
        3.4.1 蛋白質(zhì)和多糖測(cè)定
        3.4.2 分子量分布測(cè)定
        3.4.3 親疏水性分級(jí)測(cè)定
        3.4.4 三維激發(fā)-發(fā)射矩陣熒光光譜掃描
        3.4.5 BET比表面積測(cè)定
        3.4.6 SRF和CST測(cè)定
        3.4.7 掃描電鏡觀察
        3.4.8 X射線衍射掃描測(cè)定
        3.4.9 X熒光光譜掃描測(cè)定
        3.4.10 Zeta電位測(cè)定
        3.4.11 常規(guī)指標(biāo)分析
    3.5 二維超聲空化場(chǎng)分布測(cè)定
    3.6 絮體特性分析方法
        3.6.1 混凝過程在線檢測(cè)
        3.6.2 絮體形態(tài)檢測(cè)
第4章 凈水廠生產(chǎn)廢水回流的混凝特性及影響因素
    4.1 引言
    4.2 污泥回流工藝的混凝特性及影響因素
        4.2.1 污泥回流比對(duì)混凝特性的影響
        4.2.2 污泥投加點(diǎn)對(duì)混凝特性的影響
        4.2.3 回流污泥濃度對(duì)混凝特性的影響
        4.2.4 回流污泥類型對(duì)混凝特性的影響
        4.2.5 原水水質(zhì)對(duì)回流工藝混凝特性的影響
    4.3 濾池反沖洗水回流工藝的有機(jī)物去除特性
        4.3.1 原水和濾池反沖洗水中有機(jī)物特性
        4.3.2 有機(jī)物去除效能
        4.3.3 有機(jī)物去除機(jī)制
    4.4 本章小結(jié)
第5章 超聲作用對(duì)凈水廠污泥特性的影響
    5.1 引言
    5.2 二維超聲空化場(chǎng)分布特征
        5.2.1 超聲波反應(yīng)器類型對(duì)二維空化場(chǎng)分布影響
        5.2.2 超聲波聲能密度對(duì)二維空化場(chǎng)分布影響
    5.3 超聲波反應(yīng)器類型對(duì)污泥特性影響
        5.3.1 污泥破解及有機(jī)物溶出特性
        5.3.2 微生物滅活效能
        5.3.3 污泥表面特性
        5.3.4 污泥過濾特性
        5.3.5 污泥沉降特性
    5.4 超聲波頻率對(duì)污泥特性影響
        5.4.1 污泥破解及有機(jī)物溶出特性
        5.4.2 微生物滅活效能
        5.4.3 污泥表面特性
        5.4.4 污泥過濾特性
        5.4.5 污泥沉降特性
    5.5 超聲波聲能密度對(duì)污泥特性影響
        5.5.1 污泥的破解及有機(jī)物溶出特性
        5.5.2 微生物滅活效能
        5.5.3 污泥表面特性
        5.5.4 污泥過濾特性
        5.5.5 污泥沉降特性
    5.6 本章小結(jié)
第6章 超聲作用對(duì)凈水廠污泥回流混凝特性的影響
    6.1 引言
    6.2 超聲波反應(yīng)器類型對(duì)污泥回流混凝特性的影響
        6.2.1 探頭式超聲波反應(yīng)器的污泥回流混凝效能
        6.2.2 槽式超聲反應(yīng)器的污泥回流混凝效能
    6.3 超聲波頻率對(duì)污泥回流混凝特性的影響
        6.3.1 超聲作用污泥回流混凝效能
        6.3.2 絮體特性
    6.4 超聲波頻率對(duì)濃縮污泥回流混凝特性的影響
        6.4.1 超聲作用對(duì)濃縮污泥回流混凝效能的影響
        6.4.2 絮體特性
    6.5 超聲波聲能密度對(duì)污泥回流混凝特性的影響
        6.5.1 超聲污泥回流的混凝效能對(duì)比
        6.5.2 有機(jī)物去除機(jī)制
    6.6 超聲作用污泥回流工藝的主要參數(shù)優(yōu)化
        6.6.1 響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)
        6.6.2 響應(yīng)面模型建立與驗(yàn)證
        6.6.3 有機(jī)物去除機(jī)制
    6.7 超聲作用污泥回流對(duì)銅和鎘及微生物去除效果的影響
        6.7.1 銅和鎘去除效果
        6.7.2 微生物去除效果
    6.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]單頻和雙頻復(fù)合超聲對(duì)水溶液中腐殖酸的降解[J]. 趙荔,楊艷玲,李星,周志偉,張洋,馬長紅.  化工學(xué)報(bào). 2014(09)
[2]超聲對(duì)凈水沉淀污泥絮體特性及對(duì)污泥回流效能的影響[J]. 鄔艷,楊艷玲,李星,周志偉,蘇兆陽,郭璇.  中國環(huán)境科學(xué). 2014(05)
[3]Coagulation efficiency and flocs characteristics of recycling sludge during treatment of low temperature and micro-polluted water[J]. Zhiwei Zhou 1,Yanling Yang 1,,Xing Li 1,Wei Gao 2,Heng Liang 2,Guibai Li 2 1.College of Architecture and Civil Engineering,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China.2.State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment,Harbin Institute of Technology,Harbin 150090,China.  Journal of Environmental Sciences. 2012(06)
[4]超聲能量對(duì)剩余活性污泥特性的影響研究[J]. 馮新,鄧金川,李碧清,羅剛,雷恒毅.  環(huán)境科學(xué). 2011(10)
[5]溫度和初始顆粒大小對(duì)絮體破碎再絮凝的研究[J]. 俞文正,楊艷玲,孫敏,劉婷,李圭白.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(10)
[6]預(yù)氧化聯(lián)合污泥回流處理低濁微污染水試驗(yàn)研究[J]. 饒明,操龍安,左巖,儲(chǔ)金樹,趙娜娜.  供水技術(shù). 2010(02)
[7]三峽水庫小江回水區(qū)溶解有機(jī)物的三維熒光光譜特征[J]. 方芳,翟端端,郭勁松,李哲,周紅,楊艷.  長江流域資源與環(huán)境. 2010(03)
[8]超聲波強(qiáng)化給水污泥沉降和脫水性能的研究[J]. 楊金美,張光明,王偉.  環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2006(11)
[9]凈水廠濾池反沖洗水回用的賈第鞭毛蟲和隱孢子蟲的泄漏問題研究[J]. 費(fèi)霞麗,崔福義.  環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2006(05)
[10]絮凝條件對(duì)絮體分形結(jié)構(gòu)的影響[J]. 李冬梅,施周,梅勝,譚萬春,金同軌.  環(huán)境科學(xué). 2006(03)

博士論文
[1]鈦鹽混凝劑的混凝行為、作用機(jī)制、絮體特性和污泥回用研究[D]. 趙艷俠.山東大學(xué) 2014
[2]水體中微囊藻的超聲控制技術(shù)研究[D]. 范功端.重慶大學(xué) 2012
[3]堿和超聲波預(yù)處理技術(shù)促進(jìn)污泥厭氧消化效能及機(jī)理研究[D]. 楊潔.天津大學(xué) 2008
[4]超聲破解對(duì)污泥特性的影響機(jī)制與零剩余污泥排放工藝研究[D]. 王芬.天津大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3339719