高含氮有機(jī)廢水的脫氮技術(shù)是目前水處理及回用技術(shù)中遇到的一大難題,開(kāi)發(fā)新型生物脫氮和深度處理及回用技術(shù)對(duì)緩解我國(guó)目前緊缺的水資源現(xiàn)狀具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。 錦綸生產(chǎn)廢水是典型的高含氮有機(jī)廢水,其特性是可生化性能較好,但是碳氮比失調(diào),是目前較難處理的工業(yè)廢水之一。本論文采用水解酸化—兩段生物接觸氧化—曝氣生物濾池聯(lián)合工藝對(duì)錦綸生產(chǎn)中廢水的除碳、脫氮和深度處理進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究,確定了最佳運(yùn)行參數(shù),并對(duì)系統(tǒng)中氮元素的形態(tài)轉(zhuǎn)化和脫氮機(jī)理進(jìn)行了探討；同時(shí)采用水解酸化工藝對(duì)系統(tǒng)污泥進(jìn)行減量,并考察了影響剩余污泥減量化的因素。建立了兩段生物接觸氧化池生物膜增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型和曝氣生物濾池底物去除動(dòng)力學(xué)模型。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,水力停留時(shí)間(HRT)、水力負(fù)荷、硝化液回流比、pH、容積負(fù)荷以及溶解氧(DO)均對(duì)水解酸化—兩段生物接觸氧化池的處理效果有較大影響。當(dāng)系統(tǒng)HRT=12.0h、水力負(fù)荷為1135.35 mg/L、硝化液回流比為3、pH值維持在5.5～6.5,容積負(fù)荷為2.94 kg/(m3·d)、溶解氧控制在3.0～3.5 mg/L(1號(hào)生物接觸氧化池)、1.8～2.3 mg/L(2號(hào)生物...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 課題背景
        1.2.1 水資源與水污染現(xiàn)狀
        1.2.2 錦綸生產(chǎn)廢水處理現(xiàn)狀
            1.2.2.1 錦綸生產(chǎn)工藝概述
            1.2.2.2 己內(nèi)酰胺單體的特性
            1.2.2.3 錦綸生產(chǎn)廢水的來(lái)源及特點(diǎn)
            1.2.2.4 錦綸生產(chǎn)廢水的處理現(xiàn)狀
    1.3 廢水生物脫氮及回用技術(shù)現(xiàn)狀
        1.3.1 廢水生物脫氮工藝概述
            1.3.1.1 生物脫氮機(jī)理
            1.3.1.2 傳統(tǒng)生物脫氮工藝
            1.3.1.3 生物脫氮新工藝
        1.3.2 曝氣生物濾池脫氮工藝
            1.3.2.1 曝氣生物濾池的脫氮原理
            1.3.2.2 曝氣生物濾池的優(yōu)點(diǎn)
            1.3.2.3 影響曝氣生物濾池脫氮效果的主要因素
        1.3.3 剩余污泥的減量化研究
    1.4 課題研究目的及意義
    1.5 主要研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)
        1.5.1 主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
        1.5.3 技術(shù)路線(xiàn)
第二章 水解酸化-兩段生物接觸氧化法處理錦綸生產(chǎn)廢水研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與工藝流程
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)用水
        2.1.3 測(cè)試項(xiàng)目及分析方法
    2.2 水解酸化池處理廢水研究
        2.2.1 水解酸化池內(nèi)污泥的培養(yǎng)與馴化
        2.2.2 運(yùn)行條件對(duì)處理效果的影響
            2.2.2.1 水力停留時(shí)間對(duì)處理效果的影響
            2.2.2.2 進(jìn)水有機(jī)濃度對(duì)處理效果的影響
            2.2.2.3 硝化液回流比對(duì)處理效果的影響
            2.2.2.4 pH值對(duì)處理效果的影響
    2.3 兩段生物接觸氧化系統(tǒng)處理廢水研究
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        2.3.2 兩段生物接觸氧化池內(nèi)污泥的培養(yǎng)與馴化
        2.3.3 運(yùn)行條件對(duì)處理效果的影響
            2.3.3.1 容積負(fù)荷對(duì)處理效果的影響
            2.3.3.2 溶解氧對(duì)處理效果的影響
    2.4 水解酸化-兩段生物接觸氧化工藝處理效果綜合分析
        2.4.1 水解酸化-兩段生物接觸氧化系統(tǒng)中指標(biāo)變化趨勢(shì)
        2.4.2 水解酸化池中氮元素的轉(zhuǎn)化途徑分析
        2.4.3 兩段生物接觸氧化工藝脫氮分析
            2.4.3.1 分段原理
            2.4.3.2 脫氮原理分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 曝氣生物濾池深度處理錦綸生產(chǎn)廢水研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.1.2 主要工藝參數(shù)
        3.1.3 曝氣生物濾池的掛膜與啟動(dòng)
    3.2 運(yùn)行條件對(duì)處理效果的影響
        3.2.1 氣水比對(duì)污染物去除效果的影響
            3.2.1.1 氣水比對(duì)COD_Cr去除效果的影響
            3.2.1.2 氣水比對(duì)NH₃-N去除的影響
            3.2.1.3 氣水比對(duì)TN去除的影響
        3.2.2 水力負(fù)荷對(duì)污染物去除效果的影響
            3.2.2.1 水力負(fù)荷對(duì)COD_Cr的影響
            3.2.2.2 水力負(fù)荷對(duì)NH₃-N的影響
            3.2.2.3 水力負(fù)荷對(duì)TN的影響
    3.3 曝氣生物濾池填料層高度對(duì)系統(tǒng)的影響
        3.3.1 COD_Cr的去除影響
        3.2.2 NH₃-N的去除影響
        3.2.3 TN的去除影響
    3.4 曝氣生物濾池反沖洗
        3.4.1 反沖洗周期確定
        3.4.2 反沖洗方式及強(qiáng)度的確定
        3.4.3 反沖洗效果評(píng)價(jià)
    3.5 曝氣生物濾池內(nèi)氮元素形態(tài)轉(zhuǎn)化
        3.5.1 氮元素形態(tài)轉(zhuǎn)化
        3.5.2 曝氣生物濾池處理廢水的沿程變化特征
        3.5.3 曝氣生物濾池內(nèi)基質(zhì)對(duì)硝化反應(yīng)的影響
    3.6 本章小結(jié)
第四章 錦綸生產(chǎn)廢水生物處理剩余污泥內(nèi)源代謝作用的研究
    4.1 水解酸化應(yīng)用于剩余污泥減量化的機(jī)理
        4.1.1 水解酸化工藝
        4.1.2 剩余污泥
        4.1.3 水解酸化處理剩余污泥
    4.2 水解酸化實(shí)現(xiàn)剩余污泥減量的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
        4.2.1 模擬廢水的配制
        4.2.2 水解酸化池內(nèi)污泥的培養(yǎng)與馴化
    4.3 實(shí)驗(yàn)的啟動(dòng)與實(shí)驗(yàn)方法
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)流程
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)的啟動(dòng)
            4.3.2.1 厭氧A段的啟動(dòng)
            4.3.2.2 好氧段的啟動(dòng)
            4.3.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法
    4.4 連續(xù)式反應(yīng)器的污泥減量效果與分析
        4.4.1 連續(xù)式反應(yīng)器的污泥減量效果
            4.4.1.1 A段污泥濃度和回流污泥量變化
            4.4.1.2 A段[MLVSS]/[MLSS]變化
            4.4.1.3 系統(tǒng)各段COD_Cr濃度變化情況
        4.4.2 污泥減量化系統(tǒng)污泥粒度的變化
    4.5 影響系統(tǒng)污泥減量效果的因素分析
        4.5.1 容積負(fù)荷對(duì)污泥減量的影響
        4.5.2 水力停留時(shí)間對(duì)污泥減量的影響
        4.5.3 溫度對(duì)系統(tǒng)污泥減量的影響
        4.5.4 氮、磷營(yíng)養(yǎng)物對(duì)系統(tǒng)污泥減量的影響
        4.5.5 pH對(duì)系統(tǒng)污泥減量的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 錦綸生產(chǎn)廢水處理過(guò)程中有機(jī)污染物質(zhì)變化特性分析
    5.1 儀器及測(cè)試條件
    5.2 紅外光譜圖譜分析結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第六章 生物膜廢水處理系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型研究
    6.1 生物膜增長(zhǎng)機(jī)理
    6.2 生物膜增長(zhǎng)的動(dòng)力學(xué)模型
        6.2.1 生物接觸氧化系統(tǒng)生物膜增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型
            6.2.1.1 1號(hào)接觸氧化池生物膜增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)方程
            6.2.1.2 2號(hào)接觸氧化池生物膜增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)方程
        6.2.2 曝氣生物濾池生物膜增長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型
    6.3 動(dòng)力學(xué)參數(shù)求解
        6.3.1 生物接觸氧化動(dòng)力學(xué)模型中參數(shù)求解
            6.3.1.1 1號(hào)生物接觸氧化池動(dòng)力學(xué)參數(shù)求解
            6.3.1.2 2號(hào)生物接觸氧化池動(dòng)力學(xué)參數(shù)求解
        6.3.2 曝氣生物濾池動(dòng)力學(xué)模型中參數(shù)求解
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與建議
    7.1 結(jié)論
    7.2 建議
參考文獻(xiàn)
研究生在學(xué)期間發(fā)表論文及獲得成果
致謝



本文編號(hào)：3821567