双级串联水下间歇曝气反应器处理堆肥渗滤液的研究

发布时间：2017-11-19 12:36

  本文关键词：双级串联水下间歇曝气反应器处理堆肥渗滤液的研究

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【摘要】：好氧堆肥是目前村镇垃圾处理应用较广泛且具有经济效益的方法之一,在其过程中会产生一种毒性大、成分复杂、水质水量变化大的高浓度有机废水-堆肥渗滤液。通常,该废水具有有机污染物浓度高、氨氮浓度高、重金属含量多、可生化性较差、难降解物质较多等特点,使得堆肥渗滤液的妥善处理成为村镇环境保护中急需解决的问题之一。实验以即墨市温泉镇生活垃圾处理厂好氧堆肥产生的渗滤液为处理对象,选择活性污泥法进行处理。该活性污泥法中采用课题组自行设计、制作的双级串联水下间歇曝气反应器(发明专利,申请号:201610504788.9)和自吸搅拌式水下曝气器(发明专利,申请号:201510431817.9),以间歇进水、间歇曝气的方式,在容积负荷1.0、1.5kgCOD/(m~3·d)条件下,探求反应器除碳脱氮的最佳运行工况;以容积负荷1.0、1.5kgCOD/(m~3·d)条件的最佳工况运行,进行曝气叶轮对比实验。最后一阶段实验是在容积负荷1.0kgCOD/(m~3·d)的最佳工况下,对比分析混凝与生化组合工艺的除碳脱氮效果,寻求更好的堆肥渗滤液处理效果。实验共历时6个月,主要实验结论如下:(1)最佳工况探求阶段,分别在容积负荷1.0、1.5kgCOD/(m~3·d)条件下以三种不同工况运行反应器,对比分析其处理效果,结果表明,在1.5kgCOD/(m~3·d)容积负荷条件下的运行工况最佳。具体工况为:HRT=64h,污泥回流比为40%,一级反应器DO=2.2mg/L,二级反应器DO=1.3mg/L,日周期数为4个,反应周期为6h。每个周期内进水30min,进水结束后,两级反应器均开始曝气;一级反应器曝气4h后,以2h为间隔进行循环曝气;二级反应器曝气2h后,以1h为间隔进行循环曝气。循环曝气5h后两级反应器均已停止曝气,沉淀30min。该工况下COD总去除率为83.75%,氨氮总去除率为95.2%。(2)不同厚度曝气叶轮对比实验,曝气器更换不同厚度的曝气叶轮(叶轮一(d=2.5mm)、叶轮二(d=5mm))在容积负荷1.0、1.5kgCOD/(m~3·d)的最佳工况下运行,对比其处理结果,结果表明,曝气叶轮二在1.5kgCOD/(m~3·d)负荷下的运行效果较好,COD、氨氮、总氮总去除率分别为98.15%、98.54%、97.3%。且叶轮二的转速较低,能耗小,具有较好的搅拌和曝气能力。(3)混凝与生化组合工艺实验,在容积负荷1.0kg COD/(m~3·d)条件下,将混凝与生化工艺组合用于处理堆肥渗滤液,结果表明,生化+混凝组合工艺的处理效果较好,COD、氨氮总去除率分别为99.1%、98.8%,出水COD、氨氮浓度为298mg/L、12mg/L。该组合工艺具有经济成本低,操作简便,去除效果好,自动化程度高等特点。
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703

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本文编号：1203600