缺氧—好氧复合式MBR工艺处理城市生活污水的实验研究

发布时间：2020-10-31 11:18

　　 近年来随着水体富营养化的问题,脱氮除磷受到更多的关注。膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)作为一种新型高效的污水处理技术日益受到各国研究者的关注,但对氮、磷的去除却很难达到愈来愈严格的排放要求,因此强化MBR工艺生物段的脱氮除磷功能成为目前研究的热点问题。氮、磷是导致水体富营养化的主要污染物,研究开发经济、高效的脱氮除磷工艺已成为目前城市污水处理及提标改造的研究热点。在人们致力于探索高效而节能的水处理新技术中,膜分离技术代替二级生物处理工艺中的传统重力式沉淀池所构成的膜生物反应器(MBR)水处理工艺,具有生物处理和膜分离的双重特点,逐渐被重视并不断以各种组合形式应用于城市污水的脱氮除磷实践中针对日益突出的水环境污染问题,对水处理技术提出了更高要求。 本试验通过对MBR工艺进行改造,采用复合式MBR,在其前面加一个缺氧池而形成缺氧-好氧MBR,在复合式MBR中投加半软性填料与组合填料进行挂膜,发现组合填料的挂膜时间、处理效果都要优于半软性填料。稳定运行时具体考察出水水质的COD、NH4+-H、TP、TN等指标的去除效果,一般情况下COD的出水浓度18.36mg/L、氨氮的出水浓度4.44mg/L、TN的出水浓度13.72mg/L、TP的出水浓度0.46mg/L,均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918—2002)一级A标准。 为使试验污水的达到理想的处理效果,对其影响因素温度、DO、HRT、有机负荷、混合液回流比等进行数据分析,发现在温度为24℃,DO为3mg/L,HRT为8h,有机负荷为320mg/L,混合液回流比为200%时,去除效果最佳。与此同时,对MBR工艺与其他工艺进行了技术分析比较。 实验结果表明,缺氧-好氧MBR工艺处理城镇污水,出水水质良好,而且具有很好的脱氮除磷效果,结合MBR造价低,占地面积小等特点,具有很好的社会前景。
【学位单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2012
【中图分类】：X703
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题提出的背景和意义
        1.1.1 课题提出的背景
        1.1.2 课题提出的意义
    1.2 课题研究的目的和内容
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究内容
    1.3 膜生物反应器（MBR）的概述
        1.3.1 MBR的原理
        1.3.2 MBR工艺类型
        1.3.3 MBR工艺的特点
        1.3.4 MBR工艺中存在的问题
        1.3.5 膜生物反应器工艺的发展与应用
        1.3.6 膜生物反应器的发展趋势
    1.4 MBR联合工艺
        1.4.1 MBR与序批式反应器（SBR）相结合
        1.4.2 MBR与氧化沟工艺相结合
        1.4.3 MBR与高效生物反应器（HCR）相结合
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验用水与出水水质标准
        2.1.1 实验用水水源与水质
        2.1.2 实验出水水质标准
    2.2 实验工艺流程与装置
        2.2.1 实验工艺流程
        2.2.2 实验装置与设备
    2.3 实验分析及测定方法
        2.3.1 实验分析项目
        2.3.2 试验检测方法
    2.4 填料的选择
    2.5 膜组件的选择
第三章 实验的启动
    3.1 污泥的培养
    3.2 填料的挂膜过程
        3.2.1 挂膜机理及方式
        3.2.2 挂膜期间需要注意的事项
        3.2.3 半软性填料挂膜过程
        3.2.4 组合式填料的挂膜过程
    3.3 挂膜过程小结
第四章 实验效果与分析
    4.1 使用半软性填料的缺氧-好氧MBR的去除效果分析
        4.1.1 对COD的去除
        4.1.2 对氮的去除
        4.1.3 对TP的去除
    4.2 使用组合式填料的缺氧-好氧MBR的去除效果分析
        4.2.1 对COD的去除
        4.2.2 对氮的去除
        4.2.3 对TP的去除
    4.3 本章小结
第五章 处理效果影响因素
    5.1 温度对本试验去除效果的影响
        5.1.1 温度对COD去除效果的影响
        5.1.2 温度对氨氮去除效果的影响
        5.1.3 温度对TN去除效果的影响
        5.1.4 温度对TP去除效果的影响
    5.2 DO对本试验去除效果的影响
        5.2.1 DO对COD去除效果的影响
        5.2.2 DO对氨氮去除效果的影响
        5.2.3 DO对TN去除效果的影响
        5.2.4 DO对TP去除效果的影响
    5.3 水力停留时间对本试验去除效果的影响
        5.3.1 水力停留时间对COD去除效果的影响
        5.3.2 水力停留时间对氨氮去除效果的影响
        5.3.3 水力停留时间对TN去除效果的影响
        5.3.4 水力停留时间对TP去除效果的影响
    5.4 有机负荷对本试验去除效果的影响
        5.4.1 有机负荷对COD去除的影响
        5.4.2 有机负荷对TN去除的影响
        5.4.3 有机负荷对TP去除的影响
    5.5 混合液回流比对本试验去除效果的影响
        5.5.1 混合液回流比对COD去除效果的影响
        5.5.2 混合液回流比对氨氮去除效果的影响
        5.5.3 混合液回流比对TN去除效果的影响
        5.5.4 混合液回流比对TP去除效果的影响
    5.6 缺氧-好氧MBR工艺的运行优化
第六章 技术经济分析
    6.1 MBR工艺与SBR工艺、接触氧化法工艺的比较
    6.2 缺氧-好氧MBR工艺的经济成本分析
    6.3 小结
第七章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 黄明祝,周琪,李咏梅;中水回用及展望[J];再生资源研究;2003年05期

2 戴春燕;硬盘数据的急救[J];包钢科技;2000年04期

3 李晓舫,张德民,孙宝权;MBR运行特性对比研究[J];林业科技情报;2003年03期

4 况家瓒;刘海滨;赵高菲;王军;;污水处理中膜生物反应器的应用研究[J];矿业工程;2005年06期

5 杜兵;刘寅;孙艳玲;;乳化油废水处理新技术[J];给水排水;2007年08期

6 张春玲;张春英;;MBR法中膜污染机理及控制方法[J];吉林农业科技学院学报;2007年03期

7 李禄新;;深井曝气+MBR工艺处理啤酒废水的试验研究[J];绿色大世界;2007年Z1期

8 司涛涛;;建筑小区杂排水回用技术的研究进展[J];山西建筑;2009年06期

9 张红朋;张一;李涛;杨静;;基于MBR技术的污水处理测控系统的设计[J];工业控制计算机;2009年03期

10 彭小明;卢龙;张文龙;;UASB—MBR工艺在啤酒废水处理中的应用[J];给水排水;2009年05期

相关博士学位论文 前10条

1 薛源;前置式厌氧氨氧化—亚硝化MBR耦合工艺性能研究[D];大连理工大学;2010年

2 韩智勇;厌氧—准好氧联合型生物反应器填埋场稳定化规律及运行策略研究[D];西南交通大学;2011年

3 曹占平;MBR工艺混合液特性及其对膜污染的影响研究[D];天津大学;2009年

4 李正;水解酸化-悬浮载体复合MBR处理抗生素废水研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

5 张景丽;医院污水膜生物反应器（MBR）污泥消毒处理的研究[D];天津大学;2010年

6 纪磊;MBR中微生物聚合物与膜污染关系研究[D];大连理工大学;2006年

7 陆谢娟;低C/N比污水间歇曝气MBR脱氮研究[D];华中科技大学;2010年

8 于安峰;好氧—厌氧耦合体系污泥减量化的机理研究及工程应用[D];清华大学;2008年

9 刘志强;基于缺氧/好氧膜生物反应器的分散聚居区污水处理及回用研究[D];西安建筑科技大学;2010年

10 毛岩鹏;水体中铁盐与磷酸盐的相互作用机理及其数学模型研究[D];山东大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 于晓雪;缺氧—好氧复合式MBR工艺处理城市生活污水的实验研究[D];太原理工大学;2012年

2 刘剑梅;基质对好氧颗粒的影响及其降解动力学研究[D];华中科技大学;2011年

3 孙益彬;好氧生物反应器填埋场中气体注入、产生及运移的拟稳态模拟研究[D];北京化工大学;2012年

4 谢锦文;4S-MBR处理养猪废水的工程启动研究[D];南昌大学;2012年

5 吴鑫;膜—生物反应器（MBR）与微波联合工艺处理焦化废水的研究[D];西安建筑科技大学;2010年

6 赵晓靓;膜—生物反应器的脱氮除磷工艺研究[D];北京交通大学;2007年

7 吴瑶;五孔支撑膜的特性研究及其在MBR中处理印染废水的应用[D];东华大学;2012年

8 尹朝阳;厌氧—准好氧联合型生物反应器填埋场产气规律的研究[D];西南交通大学;2011年

9 蔡玲飞;MBR热水解污泥减量技术及处理污水的研究[D];浙江工业大学;2011年

10 曾海燕;臭氧化MBR中臭氧控制膜污染的研究[D];南昌大学;2010年

本文编号：2863875