針對我國年廢水排放總量大和廢水處理要求不斷提高的基本國情,為減輕廢水對環(huán)境的影響,需要研究開發(fā)高效廢水處理新技術(shù)。而廢水生物處理過程中產(chǎn)生的大量剩余污泥的處理和處置問題也將日益嚴(yán)峻。本文以高效降解焦化廢水和污泥減量化作為研究的出發(fā)點,以新型流化床與膜組件結(jié)合的膜生物反應(yīng)器(MBR)作為核心生物處理單元,采用Fenton氧化技術(shù)對剩余污泥進(jìn)行破解,將MBR與污泥Fenton氧化工藝耦合,考察其對焦化廢水的降解性能,并重點關(guān)注耦合工藝對污泥減量化的過程。 通過對MBR以及MBR與污泥Fenton氧化組合工藝對焦化廢水處理的實驗發(fā)現(xiàn),穩(wěn)定運(yùn)行時,MBR以及MBR與污泥Fenton氧化組合工藝對焦化廢水處理效率均較高,出水水質(zhì)良好,但MBR需連續(xù)排泥維持穩(wěn)定運(yùn)行,而組合工藝可以實現(xiàn)廢水和污泥同時處理,其污泥產(chǎn)率(0.0023 g·MLVSS·(g·COD)-1)接近于零,且長期運(yùn)行過程中污泥活性基本沒有降低。 通過對MBR中同步硝化反硝化的研究發(fā)現(xiàn),在不影響硝化效果的前提下,適當(dāng)降低DO有利于同步硝化—反硝化效率的提高。當(dāng)MBR污泥濃度控制在7800 - 8200 mg·L-1,DO為0.8 ...

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【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 膜生物反應(yīng)器(MBR)在廢水處理的應(yīng)用概述
        1.1.1 MBR在國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.1.2 MBR的組成和特點
        1.1.3 膜分離基本原理
    1.2 廢水處理中的污泥減量化技術(shù)
        1.2.1 限制微生物的增殖
        1.2.2 生物捕食
        1.2.3 基于隱性生長的污泥減量技術(shù)
    1.3 論文研究意義與主要研究內(nèi)容
        1.3.1 研究的意義
        1.3.2 研究的主要內(nèi)容
第二章 工藝設(shè)計
    2.1 實驗裝置
    2.2 分析方法
    2.3 試驗的主要內(nèi)容
    2.4 本章小結(jié)
第三章 MBR 與污泥 Fenton 氧化組合工藝 對焦化廢水處理性能實驗
    3.1 實驗用水
    3.2 MBR對焦化廢水處理性能研究(第一階段實驗)
        3.2.1 COD的去除
        3.2.2 NH₃-N的去除
        3.2.3 NOX-N的變化
        3.2.4 TN的去除
        3.2.5 酚和氰化物的去除
        3.2.6 污泥濃度的變化
        3.2.7 系統(tǒng)的污泥產(chǎn)率
        3.2.8 污泥活性的變化
    3.3 組合工藝對焦化廢水處理性能研究(第二階段實驗)
        3.3.1 COD的去除
        3.3.2 NH₃-N的去除
        3.3.3 TN的去除
        3.3.4 酚和氰化物的去除
        3.3.5 污泥濃度的變化
        3.3.6 系統(tǒng)的污泥產(chǎn)率
        3.3.7 污泥活性的變化
    3.4 本章小結(jié)
第四章 MBR中生物脫氮分析
    4.1 生物脫氮技術(shù)
        4.1.1 生物脫氮機(jī)理
        4.1.2 硝化和反硝化菌的種類及其特性
        4.1.3 新型生物脫氮技術(shù)
    4.2 MBR中同步硝化—反硝化的實驗研究
        4.2.1 實驗原水
        4.2.2 MBR中同步硝化—反硝化的影響因素分析
        4.2.3 DO對COD去除效果的影響
        4.2.4 DO對NH₃-N去除效果的影響
        4.2.5 DO對硝態(tài)氮形成的影響
        4.2.6 DO對TN去除效果的影響
        4.2.7 F/M對同步硝化—反硝化的影響
        4.2.8 C/N對同步硝化—反硝化的影響
    4.3 靜態(tài)實驗
        4.3.1 硝化過程
        4.3.2 反硝化過程
    4.4 本章小結(jié)
第五章 MBR與污泥Fenton氧化組合工藝 對污泥減量化的研究
    5.1 實驗設(shè)計
        5.1.1 工藝介紹
        5.1.2 Fenton氧化實驗方法
    5.2 Fenton氧化進(jìn)行污泥減量化的理論分析
    5.3 Fenton氧化實驗
        5.3.1 pH對Fenton氧化的影響
        5.3.2 Fenton氧化對SCOD的影響
        5.3.3 Fenton氧化對溶液中含氮化合物的影響
        5.3.4 Fenton氧化對MLSS和MLVSS的影響
        5.3.5 H₂O₂和Fe²⁺投加量對SCOD的影響
    5.4 污泥減量化動態(tài)實驗
        5.4.1 污泥減量化分析
        5.4.2 廢水處理性能分析
        5.4.3 MBR與污泥Fenton氧化組合工藝對污染物去除效率定量分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 膜污染及膜清洗實驗
    6.1 膜通量的變化
    6.2 膜污染的機(jī)理分析
        6.2.1 膜堵塞與濾餅層污染
        6.2.2 濃差極化污染
    6.3 膜污染影響因素及膜的化學(xué)清洗
        6.3.1 膜污染影響因素
        6.3.2 膜化學(xué)清洗
    6.4 減緩膜污染的有效措施
        6.4.1 操作方式的優(yōu)化
        6.4.2 曝氣作用
        6.4.3 錯流過濾
        6.4.4 降低膜面受到的平均壓力
        6.4.5 膜自身特性的改進(jìn)(膜材料的改性)
        6.4.6 膜組件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
    6.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    1 結(jié)論
    2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3879694