城市污水處理過程中產生了大量的剩余污泥,這些污泥具有含水率高、有機質含量高、化學性質不穩(wěn)定等特點,其處理處置十分困難,污泥的處置成本占到污水處理廠運行成本的30⁵0%。而在污泥處理過程中,污泥的減量主要來自于污泥濃縮環(huán)節(jié),因此,開發(fā)高效的污泥濃縮工藝對于降低污泥含水率、提高脫水設備的運行效率、降低脫水能耗具有十分重要的意義。本研究針對北京市北小河污水處理廠的膜生物反應器(MBR)污泥進行了物化特性的調研,同時實驗研究了采用氣浮濃縮技術降低污泥含水率的可行性。通過污泥特性的跟蹤調研發(fā)現(xiàn),MBR工藝污泥有其特殊性,和傳統(tǒng)活性污泥工藝污泥相比,污泥濃度高、污泥粒徑較小,胞外聚合物(EPS)含量較高,污泥沉降性能較差。此外,MBR工藝高污泥濃度導致污泥沉降比(SV)非常高,污泥沉降壓縮空間非常有限。從重力沉降濃縮和機械濃縮的測試結果來看,二者的濃縮效率均較差,且重力濃縮存在污泥上浮的問題,故開發(fā)新型的污泥濃縮技術具有非常重要的現(xiàn)實意義。氣浮實驗的結果顯示化學調質技術選擇直接影響著污泥氣浮濃縮的效果。原泥直接氣浮濃縮、單一表面活性劑化學調質效果較差,泥水分離不佳。采用高分子...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 污泥的產生和處理現(xiàn)狀
    1.2 污泥水分組成情況
    1.3 胞外聚合物對污泥沉降性和脫水性的影響
        1.3.1 EPS組成對污泥沉降性的影響
        1.3.2 EPS組成對污泥脫水性的影響
        1.3.3 EPS分層特性
    1.4 污泥濃縮的目的
    1.5 國內外污泥濃縮技術的種類及其優(yōu)缺點
    1.6 國內污泥濃縮工藝的應用現(xiàn)狀
    1.7 污泥濃縮技術
        1.7.1 重力濃縮
        1.7.2 機械濃縮
        1.7.3 氣浮濃縮
    1.8 問題提出
第2章 研究目的、內容和技術路線
    2.1 前言
        2.1.1 北小河污水處理廠基本情況
        2.1.2 北小河污水處理廠污泥的基本性質分析
    2.2 研究目的
    2.3 研究內容
        2.3.1 北小河污水處理廠MBR工藝剩余污泥性質研究
        2.3.2 基于氣浮濃縮術工藝的化學調質技術研究
        2.3.3 污泥氣浮濃縮系統(tǒng)優(yōu)化及影響研究
        2.3.4 MBR污泥氣浮濃縮的生產應用研究
    2.4 研究的技術路線
第3章 北小河污水處理廠MBR工藝剩余污泥性質及常規(guī)工藝濃縮研究
    3.1 前言
    3.2 實驗目的
        3.2.1 水廠工藝及運行情況跟蹤調查
        3.2.2 MBR和其它工藝污泥特性的對比研究
        3.2.3 污泥機械和重力濃縮實驗研究
    3.3 實驗材料與方法
        3.3.1 主要試劑
        3.3.2 分析方法
    3.4 結果和討論
        3.4.1 北小河污水處理廠運行情況
        3.4.2 MBR污泥與其它工藝污泥的對比
        3.4.3 北小河廠MBR污泥常規(guī)濃縮實驗研究
    3.5 小結
第4章 不同化學調理劑對污泥氣浮濃縮影響作用研究
    4.1 前言
    4.2 研究目的
    4.3 實驗材料與方法
        4.3.1 主要試劑
        4.3.2 實驗裝置及操作條件
    4.4 實驗結果與討論
        4.4.1 原泥污泥直接氣浮濃縮
        4.4.2 表面活性劑調質濃縮
        4.4.3 高分子絮凝劑與表面活性劑聯(lián)合調質濃縮
        4.4.4 化學調理效果的綜合對比分析
    4.5 小結
第5章 污泥氣浮濃縮系統(tǒng)優(yōu)化控制中試和生產運行
    5.1 前言
    5.2 實驗目標
        5.2.1 運行參數(shù)優(yōu)化
        5.2.2 優(yōu)化溶氣壓力
        5.2.3 帶式壓濾機污泥負荷運行優(yōu)化
    5.3 試驗材料與方法
        5.3.1 試驗裝置及操作條件
        5.3.2 分析方法
    5.4 結果和討論
        5.4.1 氣浮運行條件與化學調質投藥量對濃縮效果的影響
        5.4.2 溶氣壓力對濃縮效果的影響
        5.4.3 氣浮濃縮對污泥性狀的影響
        5.4.4 帶式壓濾機污泥脫水負荷對泥餅含水率的影響
        5.4.5 氣液多相泵（GLMP）在污泥氣浮濃縮過程中應用研究
    5.5 一體化氣浮濃縮工藝的設計計算和運行情況
        5.5.1 一體化氣浮濃縮工藝的工藝流程和設計計算
        5.5.2 一體化氣浮濃縮-帶式脫水的運行情況
    5.6 氣浮濃縮——脫水工藝的成本分析
    5.7 小結
第6章 結論與建議
    6.1 結論
    6.2 建議
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文與研究成果



本文編號：3902979