發(fā)布時間：2017-08-23 13:41

  本文關(guān)鍵詞：PVA厭氧顆粒污泥反應(yīng)器啟動與運行研究

  更多相關(guān)文章： 厭氧反應(yīng)器 快速啟動 顆粒化 生物載體 PVA凝膠顆粒

【摘要】：高效厭氧反應(yīng)器快速啟動和高負(fù)荷穩(wěn)定運行以高品質(zhì)厭氧顆粒污泥的形成與長期穩(wěn)定保持為重要標(biāo)志,而顆粒污泥的自固定化過程受諸多因素共同制約。近年來國內(nèi)外研究者開展了大量生物載體促進(jìn)污泥顆�；M(jìn)程的研究,以解決顆粒污泥工程化快速培養(yǎng)這一工程技術(shù)難題。由于聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,簡稱PVA)凝膠顆粒與厭氧顆粒污泥具有極為相似的物理性質(zhì),滿足生物載體促進(jìn)厭氧污泥顆粒化進(jìn)程所需具備的特征。因此,本論文采用葡萄糖廢水培養(yǎng)PVA厭氧顆粒污泥,探究粒徑為5.0 mm的PVA凝膠顆粒對厭氧污泥顆�；M(jìn)程及反應(yīng)器運行效果的影響。主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下:(1)PVA顆粒污泥初成體培養(yǎng)條件的探索:接種絮狀活性污泥,其中污泥與PVA凝膠顆粒的優(yōu)選混合體積比為2~2.5:1,且進(jìn)水葡萄糖模擬廢水的營養(yǎng)物質(zhì)配比為m(COD):m(N):m(P)為200:5:1。(2)PVA厭氧顆粒污泥UASB反應(yīng)器的快速啟動與運行:將絮狀活性污泥與PVA凝膠顆粒按2.5:1的體積比混勻后裝入容器中,進(jìn)葡萄糖廢水并保持出水回流,經(jīng)過14天的培養(yǎng)形成了PVA顆粒污泥初成體。接種PVA顆粒污泥初成體,經(jīng)過26天的啟動運行,總?cè)莘e為2.5 L的2#UASB反應(yīng)器中得到了沉降性能優(yōu)良的PVA顆粒污泥,反應(yīng)器COD去除率達(dá)到93%以上,容積負(fù)荷提升至3.08 kg COD/(m3·d);隨后經(jīng)過51天的運行,COD去除率穩(wěn)定在94%,容積負(fù)荷達(dá)到24.00 kg COD/(m3·d),水力停留時間由15.8 h縮短至4.8 h,大大縮短了高品質(zhì)厭氧顆粒污泥形成所需的時間。(3)PVA厭氧顆粒污泥EGSB反應(yīng)器的快速啟動與運行:接種PVA顆粒污泥初成體,快速啟動總?cè)莘e為13.6 L的EGSB反應(yīng)器;經(jīng)過32天的培養(yǎng),得到了沉降性能優(yōu)良的PVA顆粒污泥,反應(yīng)器COD去除率高達(dá)97%,容積負(fù)荷提升至13.33kg COD/(m3·d),水力停留時間由35.5 h縮短至7.6 h;隨后經(jīng)過42天的運行,COD去除率穩(wěn)定在90%,容積負(fù)荷達(dá)到13.54 kg COD/(m3·d)。通過掃描電鏡觀察到成熟PVA顆粒污泥外表面絲狀菌上交聯(lián)生長著桿菌、球菌,內(nèi)部主要附著絲狀菌。(4)EGSB反應(yīng)器高負(fù)荷穩(wěn)定運行:接種PVA顆粒污泥,經(jīng)過12天的運行,反應(yīng)器COD去除率達(dá)到93%,容積負(fù)荷提升至4.39 kg COD/(m3·d),EGSB反應(yīng)器快速啟動成功。連續(xù)運行107天,反應(yīng)器COD去除率穩(wěn)定在92%左右,容積負(fù)荷穩(wěn)定在14.65kg COD/(m3·d)左右,水力停留時間由21.3 h縮短至7.6 h,產(chǎn)氣量穩(wěn)定在106.0 L/d左右。
【關(guān)鍵詞】：厭氧反應(yīng)器 快速啟動 顆粒化 生物載體 PVA凝膠顆粒
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 1 緒論11-21
• 1.1 厭氧生物處理技術(shù)概述11-12
• 1.1.1 廢水的厭氧生物處理技術(shù)11
• 1.1.2 厭氧生物處理的基本原理11-12
• 1.1.3 高效厭氧生物反應(yīng)器12
• 1.2 厭氧顆粒污泥的性質(zhì)及形成機(jī)理12-15
• 1.2.1 厭氧顆粒污泥的性質(zhì)12-13
• 1.2.2 厭氧顆粒污泥的形成過程與機(jī)理13
• 1.2.3 厭氧顆粒污泥形成的影響因素13-15
• 1.3 生物載體在促進(jìn)厭氧污泥顆�；^程中的應(yīng)用15-19
• 1.3.1 厭氧污泥顆粒化過程中生物載體的分類15
• 1.3.2 傳統(tǒng)生物載體在厭氧污泥顆�；^程中的應(yīng)用15-17
• 1.3.3 新型生物載體在厭氧污泥顆粒化過程中的應(yīng)用17-19
• 1.4 研究意義、內(nèi)容及創(chuàng)新點19-21
• 1.4.1 研究意義19
• 1.4.2 研究內(nèi)容19-20
• 1.4.3 創(chuàng)新點20-21
• 2 研究技術(shù)路線、實驗裝置及方法21-27
• 2.1 研究的技術(shù)路線21
• 2.2 實驗裝置21-23
• 2.2.1 UASB反應(yīng)器22-23
• 2.2.2 EGSB反應(yīng)器23
• 2.3 實驗材料23-24
• 2.3.1 種泥來源23
• 2.3.2 實驗用水23-24
• 2.4 實驗分析項目及測定方法24-25
• 2.4.1 廢水性質(zhì)及反應(yīng)器運行參數(shù)的測定24-25
• 2.4.2 PVA顆粒污泥性質(zhì)的測定25
• 2.5 主要儀器設(shè)備25-27
• 3 PVA顆粒污泥初成體的培養(yǎng)27-31
• 3.1 種泥的選擇27
• 3.2 混合體積比的確定27-28
• 3.3 培養(yǎng)方式的選擇28-29
• 3.4 營養(yǎng)物質(zhì)配比的確定29-30
• 3.5 小結(jié)30-31
• 4 PVA厭氧顆粒污泥UASB反應(yīng)器啟動與運行研究31-55
• 4.1 反應(yīng)器的啟動運行31-43
• 4.1.1 運行過程中COD去除率的變化31-35
• 4.1.2 反應(yīng)器內(nèi)pH與氧化還原電位ORP的變化35-36
• 4.1.3 出水VFA及反應(yīng)區(qū)pH的變化36-37
• 4.1.4 反應(yīng)器進(jìn)出水堿度與pH37-39
• 4.1.5 產(chǎn)氣量39-40
• 4.1.6 PVA顆粒污泥的物理性質(zhì)與微生物相特征40-43
• 4.2 UASB反應(yīng)器處理實際果汁廢水的研究43-48
• 4.2.1 UASB反應(yīng)器果汁廢水馴化及穩(wěn)定運行階段43-47
• 4.2.2 PVA顆粒污泥的物理特性與微生物相特征47-48
• 4.3 接種PVA顆粒污泥UASB反應(yīng)器處理實際生活污水的研究48-53
• 4.3.1 COD去除率的變化49-50
• 4.3.2 氨氮(NH3-N)、總磷(TP)、總氮(TN)去除率的變化50
• 4.3.3 反應(yīng)器進(jìn)出水堿度與pH50-51
• 4.3.4 PVA顆粒污泥的物理特性與微生物相特征51-53
• 4.4 小結(jié)53-55
• 5 PVA厭氧顆粒污泥EGSB反應(yīng)器啟動與運行研究55-69
• 5.1 EGSB反應(yīng)器快速啟動的研究55-61
• 5.1.1 啟動運行過程中COD去除率的變化55-56
• 5.1.2 出水VFA及反應(yīng)區(qū)pH的變化56-57
• 5.1.3 反應(yīng)器進(jìn)出水堿度與pH57-58
• 5.1.4 產(chǎn)氣量58
• 5.1.5 PVA顆粒污泥的物理特性與微生物相特征58-61
• 5.2 PVA厭氧顆粒污泥EGSB反應(yīng)器高負(fù)荷運行的研究61-67
• 5.2.1 啟動運行過程中COD去除率的變化情況61-63
• 5.2.2 出水VFA及反應(yīng)區(qū)pH的變化63-64
• 5.2.3 PVA顆粒污泥的物理特性與微生物相特征64-67
• 5.3 小結(jié)67-69
• 6 結(jié)論與建議69-71
• 6.1 結(jié)論69-70
• 6.2 建議70-71
• 參考文獻(xiàn)71-77
• 作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文清單77-79
• 致謝79

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李建金;黃勇;李大鵬;;厭氧顆粒污泥的特性、培養(yǎng)及應(yīng)用研究進(jìn)展[J];環(huán)境科技;2011年03期

2 施云芬;孫萌;張更宇;王旭暉;;厭氧顆粒污泥研究進(jìn)展[J];硅酸鹽通報;2013年04期

3 郭曉磊,胡勇有,高孔榮;厭氧顆粒污泥及其形成機(jī)理[J];給水排水;2000年01期

4 王瑞明,于洪波,韓明林,賈士儒;厭氧顆粒污泥保活脫水方法與應(yīng)用的初步研究[J];山東輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年04期

5 李宗義,王海磊,程彥偉,王鴻磊,李培睿;成熟厭氧顆粒污泥的結(jié)構(gòu)及其特征[J];微生物學(xué)通報;2003年03期

6 馮亮,吳靜,陸正禹;高溫厭氧顆粒污泥的培養(yǎng)試驗研究[J];中國沼氣;2003年03期

7 李宗義,王海磊,王鴻磊,李培睿,程彥偉;強(qiáng)化反應(yīng)器中厭氧顆粒污泥的形成過程[J];水處理技術(shù);2004年02期

8 傅山崗,李宗義;厭氧顆粒污泥的超微結(jié)構(gòu)分析[J];生物技術(shù);2004年04期

9 方驍;蔣柱武;張亞雷;楊海真;;厭氧顆粒污泥性質(zhì)與顆�；芯啃逻M(jìn)展[J];江蘇環(huán)境科技;2005年04期

10 陳志強(qiáng);;厭氧顆粒污泥中毒的判斷及處理方法[J];中國造紙;2006年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 張紅;陳皓;陳玲;;厭氧顆粒污泥降解鄰氯苯酚的初步研究[A];第二屆全國環(huán)境化學(xué)學(xué)術(shù)報告會論文集[C];2004年

2 王清照;張東安;李詠梅;;高效厭氧顆粒污泥的馴化與培養(yǎng)[A];'2001中國水污染治理行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2001年

3 左劍惡;邢薇;孫寓姣;;利用分子生物技術(shù)對厭氧顆粒污泥中微生物種群結(jié)構(gòu)的研究[A];中國農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會第四屆全國會員代表大會新農(nóng)村、新能源、新產(chǎn)業(yè)論壇生物質(zhì)開發(fā)與利用青年學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

4 方驍;張選軍;蔣柱武;張亞雷;楊海真;;厭氧顆粒污泥膨脹床用于低溫低濃度生活污水處理的中試研究[A];2005中國可持續(xù)發(fā)展論壇——中國可持續(xù)發(fā)展研究會2005年學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2005年

5 何煒;王世和;;厭氧顆粒污泥流化床處理有機(jī)廢水的運行特性研究[A];中國城市建設(shè)與環(huán)境保護(hù)實踐——城市建設(shè)與環(huán)境保護(hù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];1997年

6 任洪強(qiáng);除堅;倫世儀;;厭氧顆粒污泥膨脹床反應(yīng)器處理低濃度有機(jī)廢水的工作特性[A];中國生物工程學(xué)會第三次全國會員代表大會暨學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2001年

7 陳皓;陳玲;黃愛群;;用INT2表征厭氧顆粒污泥ETS活性的方法及應(yīng)用研究[A];2005中國可持續(xù)發(fā)展論壇——中國可持續(xù)發(fā)展研究會2005年學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2005年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 徐富;厭氧顆粒污泥規(guī)模化培養(yǎng)及其形成機(jī)制研究[D];江南大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 魯慧珍;厭氧顆粒污泥處理含鈾(Ⅵ)廢水的效能及微生物群落分析[D];南華大學(xué);2016年

2 李婷;PVA厭氧顆粒污泥反應(yīng)器啟動與運行研究[D];西安工程大學(xué);2015年

3 成雯;厭氧顆粒污泥對水中染料的吸附去除研究[D];山東大學(xué);2009年

4 任自成;厭氧顆粒污泥菌種的培育及產(chǎn)業(yè)化[D];天津大學(xué);2009年

5 朱邦輝;厭氧顆粒污泥特性和應(yīng)用研究[D];南昌大學(xué);2010年

6 丁養(yǎng)城;厭氧顆粒污泥群感作用及調(diào)控研究[D];浙江工商大學(xué);2015年

7 謝海寧;厭氧顆粒污泥形成影響因素研究[D];上海師范大學(xué);2007年

8 韓豐波;厭氧顆粒污泥的快速培養(yǎng)技術(shù)及保活儲存方法研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2008年

9 王超;含硫有機(jī)廢水處理中厭氧顆粒污泥增殖的研究[D];華中科技大學(xué);2012年

10 劉美霞;厭氧活性污泥和厭氧顆粒污泥中溫條件下吸附性能研究[D];太原理工大學(xué);2004年

，

本文編號：725360