膜生物反应器处理奶牛场污水效果研究
发布时间：2021-12-18 11:20
我国大部分奶牛场周围农田面积有限,无法采用种养结合的方式对粪污养分进行循环利用。废弃物污染的有效防治成为制约奶牛场持续发展的关键因素,污水的处理问题尤其突出。论文针对奶牛场液体废弃物处理难题,开展膜生物反应器（MBR）处理奶牛场污水效果研究,探讨将MBR用于奶牛场高浓度污水深度处理的可行性,并对其运行参数进行优化。全文主要结论如下:设计并试制了容积为10 m3的MBR对奶牛场污水进行运行效果研究,基于不同进水COD浓度、水力停留时间（HRT）、溶解氧（DO）和脱氮菌的添加形成五个组合工艺进行试验。MBR系统调试一个月后,正式进行试验,每个组合工艺持续运行一个月左右。结果表明当进水COD和NH4+-N浓度为71357860 mg/L和181390 mg/L,反应系统HRT为4天、DO为1.53 mg/L时,在北方冬季平均气温为-3.4℃时加入脱氮菌后出水COD和NH4+-N质量浓度为357±53 mg/L和20±5...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
995-2015年全国奶牛存栏量Fig.1-1Thestockofdairyfrom1995to2015inChina（数据来源：2016中国奶业统计资料）
1.2.1 膜生物反应器的原理和特点膜组件代替传统活性污泥法中的二沉池，对污水进行处理的装置被称为膜生物反应器（Membranebiologicalreactor,MBR），它是活性污泥法和膜分离技术的有机结合，经常被用作污水的深度处理技术。利用生物反应器中的微生物降解去除污水中的有机物，在外界压力的作用下，使用膜组件的高效截留性能将大分子物质和活性污泥保留在反应器内。根据膜组件的放置位置，将膜生物反应器分为外置式（图 1-2）和浸没式（图 1-3）两种。外置式 MBR，也叫做分置式 MBR，是把生物反应器和膜组件分开，生物反应器中的混合液被循环泵抽入膜组件后在压力的作用下，混合液中液体透过膜成为系统出水，被膜截留的大分子物质随浓缩液回到生物反应器。具有运行稳定、操作简单的优点，但由于循环泵提供的水流速度很高，动力消耗大。浸没式 MBR，是把膜组件放在生物反应器内部，污水中大部分污染物被混合液中活性污泥降解，然后再通过抽吸泵的作用被膜过滤出水。与外置式相比省去了混合液循环系统，能耗相对较低。具有设备简单紧凑、运行费用低的特点，但操作管理和膜清洗不如外置式 MBR简单(黄霞 等, 2012)。浸没式膜技术的发展，主要通过曝气促使水气流动和真空泵抽吸过滤水来减少能量的消耗，拓宽了它的应用领域，中空纤维膜技术也成为当今最成功的浸没式 MBR 技术(Buer et al., 2010)。
1.2.1 膜生物反应器的原理和特点膜组件代替传统活性污泥法中的二沉池，对污水进行处理的装置被称为膜生物反应器（Membranebiologicalreactor,MBR），它是活性污泥法和膜分离技术的有机结合，经常被用作污水的深度处理技术。利用生物反应器中的微生物降解去除污水中的有机物，在外界压力的作用下，使用膜组件的高效截留性能将大分子物质和活性污泥保留在反应器内。根据膜组件的放置位置，将膜生物反应器分为外置式（图 1-2）和浸没式（图 1-3）两种。外置式 MBR，也叫做分置式 MBR，是把生物反应器和膜组件分开，生物反应器中的混合液被循环泵抽入膜组件后在压力的作用下，混合液中液体透过膜成为系统出水，被膜截留的大分子物质随浓缩液回到生物反应器。具有运行稳定、操作简单的优点，但由于循环泵提供的水流速度很高，动力消耗大。浸没式 MBR，是把膜组件放在生物反应器内部，污水中大部分污染物被混合液中活性污泥降解，然后再通过抽吸泵的作用被膜过滤出水。与外置式相比省去了混合液循环系统，能耗相对较低。具有设备简单紧凑、运行费用低的特点，但操作管理和膜清洗不如外置式 MBR简单(黄霞 等, 2012)。浸没式膜技术的发展，主要通过曝气促使水气流动和真空泵抽吸过滤水来减少能量的消耗，拓宽了它的应用领域，中空纤维膜技术也成为当今最成功的浸没式 MBR 技术(Buer et al., 2010)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高通量测序研究李氏禾生态浮床净化污水的微生物群落结构变化[J]. 李杨,王芳,杨海滟,潘珉,杜劲松. 西南农业学报. 2018(09)
[2]国内畜禽养殖废水处理技术的研究进展[J]. 唐凯. 应用化工. 2018(10)
[3]悬浮载体复合MBR工艺处理电镀废水效能研究[J]. 黄丽坤,王广智,韩利明,苏欣颖,陈志强,夏至. 中国环境科学. 2018(07)
[4]规模猪场污水多级处理系统中重金属总量及其形态变化特征[J]. 郭瑞华,靳红梅,吴华山,黄红英,叶小梅,徐跃定,郑孟杰. 农业工程学报. 2018(06)
[5]厌氧-兼氧-MBR组合工艺处理畜禽养殖场沼液研究[J]. 董永全,陈乐平,郭桦冰,周全. 水处理技术. 2017(12)
[6]实时控制序批式膜生物反应器处理养猪废水的短程硝化[J]. 姜超,隋倩雯,陈梅雪,郁达伟,张俊亚,柴玉峰,柳蒙蒙,陈彦霖,魏源送. 环境工程学报. 2017(11)
[7]基于CFD的大型膜生物反应器的设计及运行优化[J]. 柳蒙蒙,陈梅雪,杨敏,郁达伟,郑嘉熹,魏源送,冀春苗,王晓爽,常江. 环境工程学报. 2018(02)
[8]典型种养结合奶牛场粪便养分管理模式[J]. 贾伟,朱志平,陈永杏,董红敏,陶秀萍. 农业工程学报. 2017(12)
[9]MBR膜污染的机理及其影响因素研究进展[J]. 唐朝春,段先月,叶鑫,陈惠民,吴庆庆. 工业水处理. 2017(04)
[10]一体式MBR工艺处理养猪沼液的中试研究[J]. 宋小燕,刘锐,税勇,董宝刚,陈吕军. 环境工程. 2017(03)
博士论文
[1]细菌Aquabacterium parvum B6的硝酸盐依赖型铁氧化代谢特性研究[D]. 张晓昕.哈尔滨工业大学 2016
[2]氨吹脱与膜生物反应器组合工艺处理猪场厌氧消化液研究[D]. 隋倩雯.中国农业科学院 2014
硕士论文
[1]复配混凝-MAP沉淀-Fenton氧化对高浓度养猪废水的预处理研究[D]. 赵娜.西北农林科技大学 2016
[2]浸没式膜生物反应器处理猪场污水试验研究[D]. 姚惠娇.中国农业科学院 2015
[3]EGSB+生物接触氧化+MBR处理规模化猪场废水的试验研究[D]. 龚松.武汉科技大学 2014
[4]兼氧MBR处理养殖废水工艺研究[D]. 胡姣姣.江西理工大学 2013
[5]畜禽粪便沼液预处理及磷酸铵镁法回收磷的研究[D]. 马泉智.中国地质大学（北京） 2013
[6]阳离子聚丙烯酰胺的合成工艺及絮凝性能研究[D]. 岳秀伟.天津大学 2012
本文编号：3542286
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
995-2015年全国奶牛存栏量Fig.1-1Thestockofdairyfrom1995to2015inChina（数据来源：2016中国奶业统计资料）
1.2.1 膜生物反应器的原理和特点膜组件代替传统活性污泥法中的二沉池，对污水进行处理的装置被称为膜生物反应器（Membranebiologicalreactor,MBR），它是活性污泥法和膜分离技术的有机结合，经常被用作污水的深度处理技术。利用生物反应器中的微生物降解去除污水中的有机物，在外界压力的作用下，使用膜组件的高效截留性能将大分子物质和活性污泥保留在反应器内。根据膜组件的放置位置，将膜生物反应器分为外置式（图 1-2）和浸没式（图 1-3）两种。外置式 MBR，也叫做分置式 MBR，是把生物反应器和膜组件分开，生物反应器中的混合液被循环泵抽入膜组件后在压力的作用下，混合液中液体透过膜成为系统出水，被膜截留的大分子物质随浓缩液回到生物反应器。具有运行稳定、操作简单的优点，但由于循环泵提供的水流速度很高，动力消耗大。浸没式 MBR，是把膜组件放在生物反应器内部，污水中大部分污染物被混合液中活性污泥降解，然后再通过抽吸泵的作用被膜过滤出水。与外置式相比省去了混合液循环系统，能耗相对较低。具有设备简单紧凑、运行费用低的特点，但操作管理和膜清洗不如外置式 MBR简单(黄霞 等, 2012)。浸没式膜技术的发展，主要通过曝气促使水气流动和真空泵抽吸过滤水来减少能量的消耗，拓宽了它的应用领域，中空纤维膜技术也成为当今最成功的浸没式 MBR 技术(Buer et al., 2010)。
1.2.1 膜生物反应器的原理和特点膜组件代替传统活性污泥法中的二沉池，对污水进行处理的装置被称为膜生物反应器（Membranebiologicalreactor,MBR），它是活性污泥法和膜分离技术的有机结合，经常被用作污水的深度处理技术。利用生物反应器中的微生物降解去除污水中的有机物，在外界压力的作用下，使用膜组件的高效截留性能将大分子物质和活性污泥保留在反应器内。根据膜组件的放置位置，将膜生物反应器分为外置式（图 1-2）和浸没式（图 1-3）两种。外置式 MBR，也叫做分置式 MBR，是把生物反应器和膜组件分开，生物反应器中的混合液被循环泵抽入膜组件后在压力的作用下，混合液中液体透过膜成为系统出水，被膜截留的大分子物质随浓缩液回到生物反应器。具有运行稳定、操作简单的优点，但由于循环泵提供的水流速度很高，动力消耗大。浸没式 MBR，是把膜组件放在生物反应器内部，污水中大部分污染物被混合液中活性污泥降解，然后再通过抽吸泵的作用被膜过滤出水。与外置式相比省去了混合液循环系统，能耗相对较低。具有设备简单紧凑、运行费用低的特点，但操作管理和膜清洗不如外置式 MBR简单(黄霞 等, 2012)。浸没式膜技术的发展，主要通过曝气促使水气流动和真空泵抽吸过滤水来减少能量的消耗，拓宽了它的应用领域，中空纤维膜技术也成为当今最成功的浸没式 MBR 技术(Buer et al., 2010)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]高通量测序研究李氏禾生态浮床净化污水的微生物群落结构变化[J]. 李杨,王芳,杨海滟,潘珉,杜劲松. 西南农业学报. 2018(09)
[2]国内畜禽养殖废水处理技术的研究进展[J]. 唐凯. 应用化工. 2018(10)
[3]悬浮载体复合MBR工艺处理电镀废水效能研究[J]. 黄丽坤,王广智,韩利明,苏欣颖,陈志强,夏至. 中国环境科学. 2018(07)
[4]规模猪场污水多级处理系统中重金属总量及其形态变化特征[J]. 郭瑞华,靳红梅,吴华山,黄红英,叶小梅,徐跃定,郑孟杰. 农业工程学报. 2018(06)
[5]厌氧-兼氧-MBR组合工艺处理畜禽养殖场沼液研究[J]. 董永全,陈乐平,郭桦冰,周全. 水处理技术. 2017(12)
[6]实时控制序批式膜生物反应器处理养猪废水的短程硝化[J]. 姜超,隋倩雯,陈梅雪,郁达伟,张俊亚,柴玉峰,柳蒙蒙,陈彦霖,魏源送. 环境工程学报. 2017(11)
[7]基于CFD的大型膜生物反应器的设计及运行优化[J]. 柳蒙蒙,陈梅雪,杨敏,郁达伟,郑嘉熹,魏源送,冀春苗,王晓爽,常江. 环境工程学报. 2018(02)
[8]典型种养结合奶牛场粪便养分管理模式[J]. 贾伟,朱志平,陈永杏,董红敏,陶秀萍. 农业工程学报. 2017(12)
[9]MBR膜污染的机理及其影响因素研究进展[J]. 唐朝春,段先月,叶鑫,陈惠民,吴庆庆. 工业水处理. 2017(04)
[10]一体式MBR工艺处理养猪沼液的中试研究[J]. 宋小燕,刘锐,税勇,董宝刚,陈吕军. 环境工程. 2017(03)
博士论文
[1]细菌Aquabacterium parvum B6的硝酸盐依赖型铁氧化代谢特性研究[D]. 张晓昕.哈尔滨工业大学 2016
[2]氨吹脱与膜生物反应器组合工艺处理猪场厌氧消化液研究[D]. 隋倩雯.中国农业科学院 2014
硕士论文
[1]复配混凝-MAP沉淀-Fenton氧化对高浓度养猪废水的预处理研究[D]. 赵娜.西北农林科技大学 2016
[2]浸没式膜生物反应器处理猪场污水试验研究[D]. 姚惠娇.中国农业科学院 2015
[3]EGSB+生物接触氧化+MBR处理规模化猪场废水的试验研究[D]. 龚松.武汉科技大学 2014
[4]兼氧MBR处理养殖废水工艺研究[D]. 胡姣姣.江西理工大学 2013
[5]畜禽粪便沼液预处理及磷酸铵镁法回收磷的研究[D]. 马泉智.中国地质大学（北京） 2013
[6]阳离子聚丙烯酰胺的合成工艺及絮凝性能研究[D]. 岳秀伟.天津大学 2012
本文编号：3542286
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