本文關(guān)鍵詞：基于畜禽養(yǎng)殖廢水處理的好氧顆粒污泥系統(tǒng)啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行研究

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【摘要】：畜禽養(yǎng)殖廢水中有機(jī)物含量高、氮素含量高、有抗生素和病原體殘留,氮磷含量高易造成水體富營養(yǎng)化,污染水體環(huán)境,所以在排放前,要對(duì)畜禽養(yǎng)殖廢水進(jìn)行處理,以去除其中的碳氮磷等污染物。針對(duì)畜禽養(yǎng)殖廢水的特點(diǎn),目前較為常見的處理方式是厭氧法,但厭氧處理后的出水氨氮濃度依然很高的問題難以解決。好氧顆粒污泥因?yàn)榫哂谐两敌阅芰己谩⒖箾_擊負(fù)荷能力強(qiáng)、能吸附重金屬與有毒物質(zhì)、能實(shí)現(xiàn)同步硝化反硝化等優(yōu)點(diǎn)而成為解決這一難題的較好選擇,因此,本試驗(yàn)研究了基于畜禽養(yǎng)殖廢水處理的好氧顆粒污泥系統(tǒng)啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行。首先用模擬畜禽養(yǎng)殖廢水在不同選擇壓的條件下啟動(dòng)好氧顆粒污泥系統(tǒng),以期得出較好的選擇壓條件。研究發(fā)現(xiàn),在三種不同的選擇壓條件下,好氧顆粒污泥系統(tǒng)都能啟動(dòng)成功。但粒徑在1cm以上的大顆粒所占比例不同,選擇壓越大,大顆粒所占的比例越小。選擇壓對(duì)污泥的胞外聚合物(EPS)和污泥中有機(jī)質(zhì)含量(VSS/SS)的變化影響也不大。而選擇壓較小的反應(yīng)器中的顆粒污泥Zeta電位最低,顆粒較穩(wěn)定,較小選擇壓條件下培養(yǎng)出的顆粒污泥具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。掃描電鏡照片顯示培養(yǎng)成功的顆粒污泥表面光滑圓潤,多由球狀菌構(gòu)成,好氧顆粒污泥在三個(gè)反應(yīng)器中都能培養(yǎng)成功。與此同時(shí),選擇壓較小的反應(yīng)器中污泥對(duì)氨氮的比降解速率較高,氮素去除效果較好。在較好的選擇壓條件下用實(shí)際畜禽養(yǎng)殖廢水在不同排水比的條件下啟動(dòng)好氧顆粒污泥系統(tǒng),選出較好的排水比條件。在排水比為73%、66%和50%的條件下,用實(shí)際畜禽養(yǎng)殖廢水都成功的將絮狀污泥培養(yǎng)成了好氧顆粒污泥,三種條件下顆粒污泥的形成過程無差異。但形成顆粒的性質(zhì)并不相同。在排水比為66%時(shí),成熟顆粒污泥的胞外聚合物含量較高、多糖所占比例較大,同時(shí)其Zeta電位值也最低。當(dāng)排水比較大時(shí),反應(yīng)器中產(chǎn)生大量氣泡,污泥流失嚴(yán)重,而在排水比較小的反應(yīng)器中,這種現(xiàn)象就被有效的抑制。從碳氮磷的去除效果來看,在排水比為66%的條件下培養(yǎng)出的好氧顆粒污泥具有較好的碳氮去除效果,而排水比為50%的反應(yīng)器具有較好的除磷效果。在穩(wěn)定運(yùn)行階段,選取三種不同的排水比(75%、50%和25%)進(jìn)行試驗(yàn),當(dāng)排水比為75%和50%時(shí),大顆粒污泥所占的比例明顯增加,顆粒粒徑明顯變大,蛋白質(zhì)、多糖和EPS都略有增加,PN/PS基本變化不大,顆粒污泥飽滿密實(shí),呈深黑色,SVI5和VSS/SS都變化不大,好氧顆粒污泥內(nèi)部球狀菌已經(jīng)完全占據(jù)了主體地位,系統(tǒng)都能較穩(wěn)定的成功運(yùn)行,二者的脫氮除磷效率也相當(dāng),氨氮、總氮、磷酸鹽和總磷的去除率、比降解速率都較高且穩(wěn)定,氮素轉(zhuǎn)化去除較快。但當(dāng)排水比為25%時(shí),大顆粒污泥所占的比例已經(jīng)開始減少,已經(jīng)出現(xiàn)了污泥流失或解體的現(xiàn)象,EPS的含量突然增大,污泥顏色略微泛白,顆粒邊緣有許多白色的絮狀物,還有許多白色的絮狀物單獨(dú)存在于反應(yīng)器中,絮狀污泥的數(shù)量急劇增加,好氧顆粒污泥出現(xiàn)解體和絮化的現(xiàn)象,顆粒污泥表面的球狀菌數(shù)量明顯減少,取而代之的是大量桿狀菌、絲狀菌和其他不明菌種,污泥內(nèi)部的菌落發(fā)生了極大變化,系統(tǒng)瀕臨崩潰,各種污染物的去除效率也急劇下降,氮素去除速率慢,說明此條件不適合好氧顆粒污泥處理畜禽養(yǎng)殖廢水系統(tǒng)的運(yùn)行。研究表明,當(dāng)pH值分別為7.0土0.1、7.5±0.1和8.0±0.1時(shí),好氧顆粒污泥處理畜禽養(yǎng)殖廢水系統(tǒng)均能穩(wěn)定運(yùn)行,顆粒污泥的粒徑、性質(zhì)和表觀形態(tài)結(jié)構(gòu)均差別不大。顆粒污泥的EPS、多糖、蛋白質(zhì)、Zeta電位、SVI5和VSS/SS等指標(biāo)的差異表現(xiàn)不明顯。但三種條件下,系統(tǒng)的脫氮除磷效率區(qū)別較大。當(dāng)pH值為8.0±0.1時(shí),系統(tǒng)的氮素去除效果最佳,氮素的去除速率較快,磷酸鹽的去除效率也較高,所以pH值為8.0±0.1是較好的系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件。
【關(guān)鍵詞】：好氧顆粒污泥 畜禽養(yǎng)殖廢水 序批式反應(yīng)器(SBR) 脫氮除磷
【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X713
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 課題背景9-10
• 1.1.1 畜禽養(yǎng)殖廢水的污染現(xiàn)狀9
• 1.1.2 畜禽養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)9-10
• 1.2 好氧顆粒污泥技術(shù)10-12
• 1.2.1 好氧顆粒污泥簡(jiǎn)介10-11
• 1.2.2 好氧顆粒污泥的影響因素11-12
• 1.2.3 好氧顆粒污泥處理畜禽養(yǎng)殖廢水12
• 1.3 研究目的和意義12-14
• 2 材料與方法14-17
• 2.1 裝置與材料14-15
• 2.1.1 試驗(yàn)裝置14
• 2.1.2 試驗(yàn)儀器14
• 2.1.3 試驗(yàn)水質(zhì)與接種污泥14-15
• 2.2 分析檢測(cè)方法15-17
• 2.2.1 常規(guī)項(xiàng)目檢測(cè)15
• 2.2.2 污泥性質(zhì)的測(cè)定15-17
• 3 好氧顆粒污泥系統(tǒng)的啟動(dòng)17-30
• 3.1 不同選擇壓條件下好氧顆粒污泥系統(tǒng)的啟動(dòng)17-23
• 3.1.1 試驗(yàn)方案17
• 3.1.2 結(jié)果討論與分析17-23
• 3.2 不同排水比條件下好氧顆粒污泥系統(tǒng)的啟動(dòng)23-29
• 3.2.1 試驗(yàn)方案23
• 3.2.2 結(jié)果討論與分析23-29
• 3.3 本章小結(jié)29-30
• 4 好氧顆粒污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行30-46
• 4.1 不同排水比條件下好氧顆粒污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行30-37
• 4.1.1 試驗(yàn)方案30
• 4.1.2 結(jié)果討論與分析30-37
• 4.2 不同pH值條件下好氧顆粒污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行37-44
• 4.2.1 試驗(yàn)方案37-38
• 4.2.2 結(jié)果討論與分析38-44
• 4.3 本章小結(jié)44-46
• 結(jié)論46-48
• 參考文獻(xiàn)48-53
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文53-54
• 致謝54-55

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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本文編號(hào)：832406