分散式生活污水处理过程反硝化脱臭技术与机理研究

发布时间：2017-07-07 14:04

  本文关键词：分散式生活污水处理过程反硝化脱臭技术与机理研究

  更多相关文章： 分散式生活污水 反硝化脱臭 生物生态组合工艺 微生物特性

【摘要】：针对农村的越来越严重的生活污水污染问题,寻找具有耗能低、效果好、投资少的分散式处理技术越来越重要。针对上述问题,东南大学课题组提出了“厌氧、缺氧+跌水曝气生物接触氧化+水耕蔬菜人工湿地”的新型生物生态组合工艺。在原有工艺组合里强化了跌水接触氧化池的曝气效果和增加了硝化液回流,利用硝态氮氧化恶臭污染物,在缺氧反应器中实现同步脱氮除臭,同时解决了在生活污水处理过程中存在的硝态氮污染和恶臭污染,既节约了能源,又降低了运行费用。试验得出以下结论：(1)夏季时,缺氧除臭池最佳回流比为100%,此时COD去除率为49.3%,总氮去除率达到35.7%,TON去除率达到86%以上,硫化物去除率达到93.7%。硝酸盐负荷和溶解氧浓度分别为18g/(m3·d)和2.7mg/L时,可以有最佳脱氮除臭效果。好氧单元接触氧化池最佳停留时间为4h,此时出水溶解氧为5.14mg/L, COD去除率为42.3%,氨氮的去除率为94.7%,总氮去除率达到33.5%,TP的去除率为37.3%,硫化物去除率达到58.9%。(2)春秋季,温度降低,微生物代谢活动受到抑制,可以提高回流比来提高运行效果,故缺氧除臭池最佳回流比为150%,此时COD去除率为50.3%,总氮去除率达到30.4%,TON去除率达到81.5%,硫化物去除率达到90.1%。硝酸盐负荷和溶解氧浓度分别为25g/(m3·d)和3.2mg/L时,可以有最佳脱氮除臭效果。好氧单元接触氧化池最佳停留时间为6h,此时出水溶解氧为5.12mg/L, COD去除率为41.6%,氨氮的去除率为91.2%,总氮去除率达到32.4%,TP的去除率为32.6%,硫化物去除率达到59.1%。(3)冬季受低温的影响,缺氧除臭池最佳回流比为200%,此时COD去除率为50.1%,总氮去除率达到30.4%,TON去除率达到88.5%,硫化物去除率达到88.1%。硝酸盐负荷和溶解氧浓度分别为32g/(m3·d)和3.55mg/L时,可以有最佳脱氮除臭效果。好氧单元接触氧化池最佳停留时间为8h,此时出水溶解氧为5.01mg/L, COD去除率为41.3%,氨氮的去除率为92.3%,总氮去除率达到32.6%,TP的去除率为36.7%,硫化物去除率达到56.5%。(4)整个生物生态组合工艺对污染物的去除效果良好,出水的COD在15.4～35.6mg/L之间,出水TN在4.8～12.1mg/L之间,出水氨氮在1.3～4.8mg/L之间,出水TP在0.19～0.78mg/L之间。该工艺出水基本达到GB 18918-2002的一级A排放标准。(5)本试验通过高通量测序技术,研究不同时期反应器中污泥微生物相关特性。研究结果表明：反应器采用低负荷启动、阶段提高有机负荷方式,可以在60d内实现挂膜完成,反应器对污水中化学需氧量(COD)去除率在66%左右,出水PH稳定在6.35～7.05之间；颗粒污泥中主要优势细菌种群有变形杆菌(Proteobacteria)、拟杆菌纲(Bacteroidetes)、绿弯菌纲(Chloroflexi)。夏季温度高时,在污泥中出现广古菌门(Euryarchaeota)、嗜热丝菌门(Caldiserica)、螺旋菌门(Spirobacteria)。这表明温度对污泥的微生物的种类起到显著的选择作用。
【关键词】：分散式生活污水 反硝化脱臭 生物生态组合工艺 微生物特性
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-22
• 1.1 研究背景11-12
• 1.1.1 我国农村污水污染现状和治理的重要性11
• 1.1.2 分散式生活污水污染特点和处理存在的难点11-12
• 1.2 分散式生活污水处理研究进展12-16
• 1.2.1 国外分散式生活污水处理研究进展12-13
• 1.2.2 国内分散式生活污水处理现状13-14
• 1.2.3 分散式生活污水组合工艺研究现状14-16
• 1.3 污水恶臭污染问题以及处理方法16-17
• 1.3.1 污水恶臭污染问题16
• 1.3.2 污水恶臭污染处理技术以及研究进展16-17
• 1.4 生物除臭技术机理以及研究进展17-19
• 1.4.1 生物除臭机理17-18
• 1.4.2 生物除臭研究进展18-19
• 1.5 课题研究的内容和意义19-20
• 1.5.1 研究内容19
• 1.5.2 研究意义19-20
• 1.6 课题研究方法及技术路线20-22
• 1.6.1 研究方法20-21
• 1.6.2 技术路线图21-22
• 第二章 试验装置及方法22-27
• 2.1 工艺流程及试验装置22-25
• 2.1.1 工艺流程图22
• 2.1.2 工艺流程图说明22
• 2.1.3 实验装置说明22-25
• 2.2 试验用水水质及接种污泥25
• 2.3 试验分析及方法25-27
• 2.3.1 试验分析项目及方法25
• 2.3.2 实验设备及分析仪器25-27
• 第三章 缺氧池反硝化脱臭参数优化研究27-43
• 3.1 夏季反硝化脱臭参数优化研究27-32
• 3.1.1 回流比对COD去除效果的影响27-28
• 3.1.2 回流比对脱氮效果的影响28-29
• 3.1.3 回流比对除臭效果的影响29-30
• 3.1.4 硝酸盐负荷、溶解氧对脱氮除臭效果的影响30-31
• 3.1.5 HRT对脱氮除臭效果的影响31-32
• 3.2 春秋季反硝化脱臭参数优化研究32-36
• 3.2.1 回流比对COD去除效果的影响32-33
• 3.2.2 回流比对脱氮效果的影响33
• 3.2.3 回流比对除臭效果的影响33-34
• 3.2.4 硝酸盐负荷、溶解氧对脱氮除臭效果的影响34-36
• 3.2.5 HRT对脱氮除臭效果的影响36
• 3.3 冬季反硝化脱臭参数优化研究36-41
• 3.3.1 回流比对COD去除效果的影响37
• 3.3.2 回流比对脱氮效果的影响37-38
• 3.3.3 回流比对除臭效果的影响38-39
• 3.3.4 硝酸盐负荷、溶解氧对脱氮除臭效果的影响39-40
• 3.3.5 HRT对脱氮除臭效果的影响40-41
• 3.4 小结41-43
• 第四章 填料组合跌水接触氧化池性能研究43-55
• 4.1 夏季接触氧化池性能研究43-47
• 4.1.1 回流比对曝气充氧效果的影响43-44
• 4.1.2 回流比对COD去除效果的影响44-45
• 4.1.3 回流比对NH_3-N去除效果的影响45
• 4.1.4 回流比对TN去除效果的影响45-46
• 4.1.5 回流比对TP去除效果的影响46
• 4.1.6 回流比对硫化物去除效果的影响46-47
• 4.2 春秋季接触氧化池性能研究47-50
• 4.2.1 回流比对曝气充氧效果的影响47-48
• 4.2.2 回流比对COD去除效果的影响48
• 4.2.3 回流比对NH_3-N去除效果48-49
• 4.2.4 回流比对TN去除效果的影响49
• 4.2.5 回流比对TP去除效果的影响49-50
• 4.2.6 回流比对硫化物去除效果的影响50
• 4.3 冬季接触氧化池性能研究50-54
• 4.3.1 回流比对曝气充氧效果的影响50-51
• 4.3.2 回流比对COD去除效果的影响51-52
• 4.3.3 回流比对NH_3-N去除效果的影响52
• 4.3.4 回流比对TN去除效果的影响52-53
• 4.3.5 回流比对TP去除效果的影响53
• 4.3.6 回流比对硫化物去除效果的影响53-54
• 4.4 小结54-55
• 第五章 组合工艺参数耦合处理效果55-58
• 5.1 COD的去除效果55-56
• 5.2 总氮的去除效果56
• 5.3 氨氮的去除效果56
• 5.4 总磷的去除效果56-57
• 5.5 小结57-58
• 第六章 厌氧反应器污泥微生物特性研究58-66
• 6.1 厌氧折流板反应器的启动研究58
• 6.1.1 启动过程58
• 6.2 厌氧反应器启动时期运行效果58-61
• 6.3 厌氧反应器颗粒污泥的微生物特性61-64
• 6.4 小结64-66
• 第七章 结论与展望66-68
• 7.1 结论66-67
• 7.2 展望和建议67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-72

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 王纯杰;白洁;赵阳国;董晓;钟丽华;姚泓名;;不同碳氮比对辽河口湿地总氮去除的影响[J];海洋湖沼通报;2012年02期

2 高锋,杨朝晖,曾光明,李晨,陈军,谢更新;提高单级SBR系统总氮去除率方法的探讨[J];工业水处理;2005年10期

3 李冬;杨卓;梁瑜海;高伟楠;吴青;苏庆岭;张杰;;耦合反硝化的CANON生物滤池脱氮研究[J];中国环境科学;2014年06期

4 吴志超;赵慧;安莹;蔡妹;杨爽;王志伟;;沸石生物联合吸附再生工艺参数优化研究[J];环境工程学报;2007年09期

5 ;[J];;年期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 杨春;分散式生活污水处理过程反硝化脱臭技术与机理研究[D];东南大学;2016年

2 王加蒙;ICEAS污水处理工艺提标改造的实验研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

，

本文编号：530465