好氧/缺氧兩段式一體化污水氨氮深度脫除技術(shù)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-20 08:17
在中國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家,農(nóng)村地區(qū)人口聚居分散,且經(jīng)濟(jì)水平較低,不適合建立大規(guī)模的集中式污水收集系統(tǒng),具有占地小、投資省、噪音低、管理方便等多方面優(yōu)勢(shì)的分散式污水處理工藝在農(nóng)村地區(qū)擁有廣闊的發(fā)展前景和推廣空間。針對(duì)我國(guó)農(nóng)村地區(qū)的生活污水,主要表現(xiàn)為排放點(diǎn)源分布隨機(jī)、位置偏遠(yuǎn)、動(dòng)力介入不方便、水質(zhì)水量波動(dòng)大、污水中氨氮含量日益升高等特點(diǎn)和難題,本課題提出一種可靠、簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本較低的好氧/缺氧兩段式一體化污水氨氮深度脫除技術(shù)。在本次試驗(yàn)研究中,設(shè)計(jì)并開發(fā)一種填充載體的兩段式、一體化處理裝置,其設(shè)計(jì)思路是:采用兩段式處理,在內(nèi)層發(fā)生硝化作用,在外層發(fā)生聯(lián)合反硝化作用。以模擬低C/N氨氮污水為研究對(duì)象,研究了反應(yīng)器好氧區(qū)和缺氧區(qū)三氮(氨氮、硝態(tài)氮和亞硝氮)的變化情況以及溫度、COD和pH對(duì)脫氮效果的影響,最終建立了屬于本試驗(yàn)過程中的聯(lián)合脫氮體系;對(duì)反應(yīng)器不同分區(qū)的生物膜樣品進(jìn)行高通量測(cè)序分析,從微生物的角度進(jìn)一步驗(yàn)證了聯(lián)合脫氮體系,建立了自養(yǎng)/異養(yǎng)細(xì)菌耦合脫氮機(jī)制。其結(jié)論如下:(1)填充載體的兩段式新型脫氮一體化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,設(shè)置為“O/A”方式:在好氧區(qū)填充碳纖維復(fù)合聚氨酯生物活性載體...
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2化糞池工藝圖??Fig.?1-2?Process?diagram?of?septic?tank??
化糞池指的是將生活污水分格沉淀,及對(duì)污泥進(jìn)行厭氧消化的小型處理??構(gòu)筑物,其原理是固化物在池底分解,上層的水化物體進(jìn)入管道流走,防止了管??道堵塞,給固化物體(糞便等垃圾)有充足的時(shí)間水解[29],其工藝構(gòu)造如圖1-2??所示。在管理運(yùn)行方面,美國(guó)政府會(huì)提供一定的補(bǔ)助,要求處理污水至排放標(biāo)準(zhǔn),??違反規(guī)定的用戶會(huì)受到一定的罰款[3()]。??渚掏口?灣梅口??UfeyiK遂讀蠢gj〕y??厭氧藹污海層/?一級(jí)厭氧室?二級(jí)厭裒室澄清室??圖1-2化糞池工藝圖??Fig.?1-2?Process?diagram?of?septic?tank??(2)國(guó)內(nèi)農(nóng)村地區(qū)分散式污水處理技術(shù)??6??
本研究試驗(yàn)裝置采用兩段式一體化污水處理裝置,反應(yīng)器設(shè)計(jì)遵循兩段式和??—體化的原則,由里外兩個(gè)同心圓組成,共將反應(yīng)器分為兩大功能區(qū):好氧區(qū),??缺氧區(qū)。其實(shí)驗(yàn)試置設(shè)計(jì)圖與試驗(yàn)流程圖分別為圖2-1和2-2所示。在反應(yīng)器設(shè)計(jì)??方面,先“0”后“A”,首先進(jìn)行硝化作用,之后進(jìn)行反硝化作用,無(wú)需硝化液??和污泥回流,從而可節(jié)約動(dòng)力成本。在好氧區(qū)填充碳纖維復(fù)合聚氨酯生物活性載??體(改性海綿),在缺氧區(qū)填充鐵碳載體和鐵碳-生物質(zhì)耦合載體。兩段式一體化反??應(yīng)器為自流式反應(yīng)器,污水從好氧區(qū)底部沿切線方向先進(jìn)入好氧區(qū),好氧區(qū)下部??安裝有曝氣盤和布水盤,曝氣盤安裝于好氧區(qū)底部,布水盤安裝于曝氣盤上方,??在曝氣的作用下,污水、空氣在好氧區(qū)迅速均勻混合,充分傳質(zhì),同時(shí)菌膠團(tuán)在??氣、水的沖擊下,不斷破碎、分裂、更新與擴(kuò)大傳質(zhì)表面,進(jìn)行高效的生物降解。??污水經(jīng)過好氧區(qū)后直接進(jìn)入缺氧區(qū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effect of C/N Ratio,Temperature,pH on Autotrophic Denitrification Rate with Hydrogen Gas,Iron(Ⅱ) and Sodium Sulfide as Electron Donors[J]. Junfeng Su,Sicheng Shao,Tinglin Huang,Fang Ma,Gang Wen,Shengchen Zheng,Kai Zhang. Journal of Harbin Institute of Technology. 2016(01)
[2]復(fù)合碳源填料反硝化脫氮及微生物群落特性[J]. 趙文莉,郝瑞霞,王潤(rùn)眾,杜鵬. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2015(10)
[3]農(nóng)村生活污水水質(zhì)特征與處理技術(shù)[J]. 鄧臘. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2015(17)
[4]化學(xué)催化法脫除模擬地下水中硝酸鹽氮[J]. 李德生,胡倩怡,崔玉瑋,鄧時(shí)海. 化工學(xué)報(bào). 2015(06)
[5]集成模塊系統(tǒng)同步硝化反硝化處理低碳氮比污水的試驗(yàn)[J]. 鄧時(shí)海,李德生,盧陽(yáng)陽(yáng),曾琪靜. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2014(09)
[6]我國(guó)農(nóng)村污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 于寧. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(11)
[7]溫度及碳源對(duì)纖維素分解菌群分解活性與穩(wěn)定性的影響[J]. 呂育財(cái),李寧,羅彬,龔大春,王小芬,崔宗均. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[8]絲瓜絡(luò)填料SBBR對(duì)生活污水脫氮除磷的試驗(yàn)研究[J]. 王營(yíng)章,張尚華,劉志強(qiáng),李潔. 工業(yè)水處理. 2012(11)
[9]粒狀鐵與甲醇支持的生物-化學(xué)聯(lián)用法去除富氧地下水中硝酸鹽[J]. 黃國(guó)鑫,H.FALLOWFIELD,H.GUAN,劉菲. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]我國(guó)農(nóng)村生活污水排水現(xiàn)狀分析[J]. 孫瑞敏. 能源與環(huán)境. 2010(05)
博士論文
[1]鋸末-Fe0耦合體系去除地下水中硝酸鹽的研究[D]. 王珍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[2]全程自養(yǎng)脫氮(CANON)反應(yīng)器的啟動(dòng)及其脫氮性能[D]. 付昆明.北京工業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]自養(yǎng)異養(yǎng)反硝化協(xié)同修復(fù)地下水硝酸鹽氮污染的研究[D]. 張思思.河北工程大學(xué) 2016
[2]自養(yǎng)異養(yǎng)反硝化細(xì)菌協(xié)同去除地下水中硝酸鹽試驗(yàn)研究[D]. 豆雯雯.河北工程大學(xué) 2014
[3]強(qiáng)化人工濕地處理北方地區(qū)生活污水試驗(yàn)研究[D]. 曾琪靜.北京交通大學(xué) 2014
[4]曝氣生物濾池處理微污染水源水的試驗(yàn)研究[D]. 孫永鋒.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[5]湖北省農(nóng)村生活污水水量水質(zhì)調(diào)查與分析[D]. 孫瑞敏.武漢理工大學(xué) 2010
[6]污水反硝化脫氮的固態(tài)有機(jī)碳源選擇實(shí)驗(yàn)研究[D]. 章旻.武漢理工大學(xué) 2009
[7]天然纖維LS-SBBR工藝強(qiáng)化生物除磷與自養(yǎng)脫氮研究[D]. 張召基.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3506934
【文章來源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2化糞池工藝圖??Fig.?1-2?Process?diagram?of?septic?tank??
化糞池指的是將生活污水分格沉淀,及對(duì)污泥進(jìn)行厭氧消化的小型處理??構(gòu)筑物,其原理是固化物在池底分解,上層的水化物體進(jìn)入管道流走,防止了管??道堵塞,給固化物體(糞便等垃圾)有充足的時(shí)間水解[29],其工藝構(gòu)造如圖1-2??所示。在管理運(yùn)行方面,美國(guó)政府會(huì)提供一定的補(bǔ)助,要求處理污水至排放標(biāo)準(zhǔn),??違反規(guī)定的用戶會(huì)受到一定的罰款[3()]。??渚掏口?灣梅口??UfeyiK遂讀蠢gj〕y??厭氧藹污海層/?一級(jí)厭氧室?二級(jí)厭裒室澄清室??圖1-2化糞池工藝圖??Fig.?1-2?Process?diagram?of?septic?tank??(2)國(guó)內(nèi)農(nóng)村地區(qū)分散式污水處理技術(shù)??6??
本研究試驗(yàn)裝置采用兩段式一體化污水處理裝置,反應(yīng)器設(shè)計(jì)遵循兩段式和??—體化的原則,由里外兩個(gè)同心圓組成,共將反應(yīng)器分為兩大功能區(qū):好氧區(qū),??缺氧區(qū)。其實(shí)驗(yàn)試置設(shè)計(jì)圖與試驗(yàn)流程圖分別為圖2-1和2-2所示。在反應(yīng)器設(shè)計(jì)??方面,先“0”后“A”,首先進(jìn)行硝化作用,之后進(jìn)行反硝化作用,無(wú)需硝化液??和污泥回流,從而可節(jié)約動(dòng)力成本。在好氧區(qū)填充碳纖維復(fù)合聚氨酯生物活性載??體(改性海綿),在缺氧區(qū)填充鐵碳載體和鐵碳-生物質(zhì)耦合載體。兩段式一體化反??應(yīng)器為自流式反應(yīng)器,污水從好氧區(qū)底部沿切線方向先進(jìn)入好氧區(qū),好氧區(qū)下部??安裝有曝氣盤和布水盤,曝氣盤安裝于好氧區(qū)底部,布水盤安裝于曝氣盤上方,??在曝氣的作用下,污水、空氣在好氧區(qū)迅速均勻混合,充分傳質(zhì),同時(shí)菌膠團(tuán)在??氣、水的沖擊下,不斷破碎、分裂、更新與擴(kuò)大傳質(zhì)表面,進(jìn)行高效的生物降解。??污水經(jīng)過好氧區(qū)后直接進(jìn)入缺氧區(qū)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Effect of C/N Ratio,Temperature,pH on Autotrophic Denitrification Rate with Hydrogen Gas,Iron(Ⅱ) and Sodium Sulfide as Electron Donors[J]. Junfeng Su,Sicheng Shao,Tinglin Huang,Fang Ma,Gang Wen,Shengchen Zheng,Kai Zhang. Journal of Harbin Institute of Technology. 2016(01)
[2]復(fù)合碳源填料反硝化脫氮及微生物群落特性[J]. 趙文莉,郝瑞霞,王潤(rùn)眾,杜鵬. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2015(10)
[3]農(nóng)村生活污水水質(zhì)特征與處理技術(shù)[J]. 鄧臘. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2015(17)
[4]化學(xué)催化法脫除模擬地下水中硝酸鹽氮[J]. 李德生,胡倩怡,崔玉瑋,鄧時(shí)海. 化工學(xué)報(bào). 2015(06)
[5]集成模塊系統(tǒng)同步硝化反硝化處理低碳氮比污水的試驗(yàn)[J]. 鄧時(shí)海,李德生,盧陽(yáng)陽(yáng),曾琪靜. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2014(09)
[6]我國(guó)農(nóng)村污水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 于寧. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(11)
[7]溫度及碳源對(duì)纖維素分解菌群分解活性與穩(wěn)定性的影響[J]. 呂育財(cái),李寧,羅彬,龔大春,王小芬,崔宗均. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[8]絲瓜絡(luò)填料SBBR對(duì)生活污水脫氮除磷的試驗(yàn)研究[J]. 王營(yíng)章,張尚華,劉志強(qiáng),李潔. 工業(yè)水處理. 2012(11)
[9]粒狀鐵與甲醇支持的生物-化學(xué)聯(lián)用法去除富氧地下水中硝酸鹽[J]. 黃國(guó)鑫,H.FALLOWFIELD,H.GUAN,劉菲. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]我國(guó)農(nóng)村生活污水排水現(xiàn)狀分析[J]. 孫瑞敏. 能源與環(huán)境. 2010(05)
博士論文
[1]鋸末-Fe0耦合體系去除地下水中硝酸鹽的研究[D]. 王珍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[2]全程自養(yǎng)脫氮(CANON)反應(yīng)器的啟動(dòng)及其脫氮性能[D]. 付昆明.北京工業(yè)大學(xué) 2010
碩士論文
[1]自養(yǎng)異養(yǎng)反硝化協(xié)同修復(fù)地下水硝酸鹽氮污染的研究[D]. 張思思.河北工程大學(xué) 2016
[2]自養(yǎng)異養(yǎng)反硝化細(xì)菌協(xié)同去除地下水中硝酸鹽試驗(yàn)研究[D]. 豆雯雯.河北工程大學(xué) 2014
[3]強(qiáng)化人工濕地處理北方地區(qū)生活污水試驗(yàn)研究[D]. 曾琪靜.北京交通大學(xué) 2014
[4]曝氣生物濾池處理微污染水源水的試驗(yàn)研究[D]. 孫永鋒.東北林業(yè)大學(xué) 2012
[5]湖北省農(nóng)村生活污水水量水質(zhì)調(diào)查與分析[D]. 孫瑞敏.武漢理工大學(xué) 2010
[6]污水反硝化脫氮的固態(tài)有機(jī)碳源選擇實(shí)驗(yàn)研究[D]. 章旻.武漢理工大學(xué) 2009
[7]天然纖維LS-SBBR工藝強(qiáng)化生物除磷與自養(yǎng)脫氮研究[D]. 張召基.武漢理工大學(xué) 2007
本文編號(hào):3506934
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