处理焦化废水微氧EGSB反应器启动和运行特性研究
发布时间：2020-12-28 20:19
焦化废水中含有大量的毒性难降解污染物质,传统的活性污泥法处理焦化废水时会面临污泥的沉降性能差,氨氮和CN去除率很低。生物膜系统能解决污泥沉降性能差的问题,COD和酚类的去除率相对得到提高,但由于废水中存在大量毒性物质,氨氮、SCN和CN的去除率仍然很低。目前多采用A2/O工艺处理焦化废水以去除难降解物和氨氮。但该工艺厌氧好氧顺序进行,而毒性物质的厌氧代谢产物往往是不完全的,而且许多中间代谢产物不能及时有效传递,产生累积,抑制产甲烷菌活性,厌氧处理效率下降,最终影响整个系统的处理效率。EGSB反应器在处理含难降解污染物质的工业废水方面具有独特优势,但EGSB反应器所面临的问题仍然是氨氮处理效果难以保证。引入微氧概念,采用两级EGSB反应器对焦化废水进行处理。不仅能够高效去除COD,而且对氨氮也会获得很好的处理效果。本文对处理焦化废水两级微氧EGSB反应器的启动、运行效能、运行影响因素以及除污染机理进行研究。接种市政消化污泥并添加少量缺乏营养、松散颗粒污泥的EGSB反应器,用啤酒废水能够在10d左右快速启动。所形成的的颗粒污泥沉淀性能良好,产甲烷活性高,菌群丰富。少量松散的颗粒污泥的添加对...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：198 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第1章 绪论
1.1 焦化废水来源及特点
1.1.1 焦化废水来源
1.1.2 焦化废水的水质特点
1.2 焦化废水生物处理
1.2.1 焦化废水传统处理工艺
1.2.2 焦化废水生物处理工艺的改进
1.2.3 焦化废水生物处理技术目前所面临的问题
1.3 反应器去除效率方面改进——高速反应器厌氧-好氧系统
1.3.1 高速反应器
1.3.2 高速反应器厌氧-好氧系统
1.4 脱氮机理方面改进——生物脱氮新技术
1.4.1 短程硝化反硝化—SHARON工艺
1.4.2 同时硝化反硝化—SND工艺
1.4.3 厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺
1.4.4 自养细菌反硝化—OLAND工艺
1.4.5 以甲烷为碳源的反硝化
1.4.6 厌氧同时反硝化产甲烷过程
1.5 污染物去除机理方面改进——微氧生物处理技术
1.6 新型厌氧-好氧一体化生物反应器系统
1.6.1 厌氧好氧区结构分隔的一体化反应器
1.6.2 没有厌氧好氧区结构分隔的一体化反应器
1.6.3 厌氧好氧混合培养的一体化生物反应器系统
1.6.4 微氧EGSB反应器
1.7 课题的来源
1.8 本课题的研究目的和意义
1.9 本课题的研究内容
第2章 实验方案的设计及实验材料方法
2.1 研究的技术原理
2.2 实验方案的设计
2.2.1 实验的工艺流程
2.2.2 EGSB反应器的结构设计
2.2.3 EGSB反应器启动方式的选择
2.2.4 EGSB反应器运行方式的选择
2.3 实验材料与方法
2.3.1 EGSB反应器
2.3.2 接种污泥
2.3.3 实验用水
2.3.4 实验方法
2.4 分析项目和测试方法
2.4.1 主要分析项目
2.4.2 测试方法
第3章 处理焦化废水EGSB反应器的启动
3.1 啤酒废水培养颗粒污泥
3.1.1 运行方式的选择
3.1.2 运行效果
3.1.3 颗粒污泥性能
3.2 焦化废水驯化颗粒污泥
3.2.1 Ⅰ级EGSB反应器的驯化
3.2.2 Ⅱ级EGSB反应器的驯化
3.3 处理焦化废水EGSB反应器快速启动的影响因素
3.3.1 少量颗粒污泥的添加
3.3.2 高有机负荷和高液体上升流速（Vup）
3.3.3 温度的影响
3.3.4 焦化废水驯化方式
3.4 本章小结
第4章 处理焦化废水EGSB反应器的运行特性
4.1 两级微氧EGSB反应器系统的运行效能
4.1.1 COD的去除
3-N）的去除"> 4.1.2 氨氮（NH3-N）的去除
3
--N）和亚硝酸盐氮（NO2
--N）的去除"> 4.1.3 硝酸盐氮（NO3
--N）和亚硝酸盐氮（NO2
--N）的去除
4.1.4 酚类的去除
4.1.5 氰化物（CN）的去除
4.1.6 硫氰化物（SCN）的去除
4.2 两级微氧EGSB反应器系统内颗粒污泥性能
4.2.1 污泥床分布特征
4.2.2 污泥浓度
4.2.3 污泥沉速
4.2.4 污泥粒径
4.2.5 污泥活性
4.2.6 污泥形态
4.3 本章小结
第5章 处理焦化废水EGSB反应器的影响因素
5.1 微氧运行控制参数
5.1.1 曝气量和氧化还原电位
5.1.2 曝气方式
5.2 进水COD浓度对处理效果的影响
5.2.1 实验方法
5.2.2 实验结果与讨论
5.3 有机负荷对处理效果的影响
5.3.1 实验方法
5.3.2 实验结果与讨论
5.4 进水流量和HRT对处理效果的影响
5.4.1 实验方法
5.4.2 实验结果与讨论
5.5 回流量（回流比）对处理效果的影响
5.5.1 实验方法
5.5.2 实验结果与讨论
5.6 液体上升流速对处理效果的影响
5.6.1 实验方法
5.6.2 实验结果与讨论
5.7 污泥浓度对处理效果的影响
5.7.1 实验方法
5.7.2 实验结果与讨论
5.8 PH对处理效果的影响
5.8.1 实验方法
5.8.2 实验结果与讨论
5.9 温度对处理效果的影响
5.9.1 实验方法
5.9.2 实验结果与讨论
3）对处理效果的影响"> 5.10 投加碳酸氢钠（NAHCO3）对处理效果的影响
5.10.1 实验方法
5.10.2 实验结果与讨论
5.11 本章小结
第6章 处理焦化废水EGSB反应器的除污染机理
6.1 动力学模型的选择
6.1.1 Monod模型
6.1.2 Haldane模型
6.1.3 模型的修正
6.2 模型的求解
6.2.1 微氧EGSB反应器物料平衡方程的建立
6.2.2 动力学参数的求解
6.3 本章小结
第7章 结论与建议
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]高铁酸盐对焦化废水中COD、NH3-N的处理效果的研究[J]. 高瑞丽. 山西冶金. 2010(05)
[2]兰炭粉基活性炭处理高COD焦化废水的研究[J]. 田宇红,兰新哲,宋永辉,薛娟琴. 煤炭技术. 2010(10)
[3]硅藻土与无机絮凝剂复配吸附处理焦化废水[J]. 李广亮,徐乾坤,丁倩倩. 石化技术与应用. 2010(04)
[4]固定化高效微生物滤池法处理焦化废水试验研究[J]. 桑焕智,张兴,李丽,王炳文. 铁道劳动安全卫生与环保. 2010(03)
[5]The influence of anoxia design and change aerations time on the treatment from coke plant wastewater[J]. ZHU Shou-dong~(1,2),CHENG Jian-guang~1 (1.College of Geological Science and Engineering,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266510,China; 2.Ningxia Coal Mining Company,Yinchuan 750000,China). Journal of Coal Science & Engineering(China). 2010(02)
[6]焦化废水驯化的EGSB反应器内颗粒污泥产甲烷活性[J]. 董春娟,冯美荣,王海会,陈素云,汪艳霞. 中国给水排水. 2010(01)
[7]常温处理生活污水微氧高效颗粒污泥反应器内颗粒污泥性能研究[J]. 董春娟,刘晓,陈素云,汪艳霞,吕炳南. 环境科学学报. 2009(12)
[8]分点进水脱氮除磷新工艺的理论基础和实践[J]. 张雁秋,李昂,李燕,杨燕舞. 中国给水排水. 2008(24)
[9]厌氧氨氧化影响因素分析[J]. 王勇,黄勇,袁怡,李祥. 环境科技. 2008(05)
[10]焦化废水处理技术与进展[J]. 余菊华,马瑞平,段正康. 煤质技术. 2008(05)
博士论文
[1]A～2/O～2生物膜法处理焦化废水中试研究[D]. 赵义.太原理工大学 2007
本文编号：2944345
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：198 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第1章 绪论
1.1 焦化废水来源及特点
1.1.1 焦化废水来源
1.1.2 焦化废水的水质特点
1.2 焦化废水生物处理
1.2.1 焦化废水传统处理工艺
1.2.2 焦化废水生物处理工艺的改进
1.2.3 焦化废水生物处理技术目前所面临的问题
1.3 反应器去除效率方面改进——高速反应器厌氧-好氧系统
1.3.1 高速反应器
1.3.2 高速反应器厌氧-好氧系统
1.4 脱氮机理方面改进——生物脱氮新技术
1.4.1 短程硝化反硝化—SHARON工艺
1.4.2 同时硝化反硝化—SND工艺
1.4.3 厌氧氨氧化（ANAMMOX）工艺
1.4.4 自养细菌反硝化—OLAND工艺
1.4.5 以甲烷为碳源的反硝化
1.4.6 厌氧同时反硝化产甲烷过程
1.5 污染物去除机理方面改进——微氧生物处理技术
1.6 新型厌氧-好氧一体化生物反应器系统
1.6.1 厌氧好氧区结构分隔的一体化反应器
1.6.2 没有厌氧好氧区结构分隔的一体化反应器
1.6.3 厌氧好氧混合培养的一体化生物反应器系统
1.6.4 微氧EGSB反应器
1.7 课题的来源
1.8 本课题的研究目的和意义
1.9 本课题的研究内容
第2章 实验方案的设计及实验材料方法
2.1 研究的技术原理
2.2 实验方案的设计
2.2.1 实验的工艺流程
2.2.2 EGSB反应器的结构设计
2.2.3 EGSB反应器启动方式的选择
2.2.4 EGSB反应器运行方式的选择
2.3 实验材料与方法
2.3.1 EGSB反应器
2.3.2 接种污泥
2.3.3 实验用水
2.3.4 实验方法
2.4 分析项目和测试方法
2.4.1 主要分析项目
2.4.2 测试方法
第3章 处理焦化废水EGSB反应器的启动
3.1 啤酒废水培养颗粒污泥
3.1.1 运行方式的选择
3.1.2 运行效果
3.1.3 颗粒污泥性能
3.2 焦化废水驯化颗粒污泥
3.2.1 Ⅰ级EGSB反应器的驯化
3.2.2 Ⅱ级EGSB反应器的驯化
3.3 处理焦化废水EGSB反应器快速启动的影响因素
3.3.1 少量颗粒污泥的添加
3.3.2 高有机负荷和高液体上升流速（Vup）
3.3.3 温度的影响
3.3.4 焦化废水驯化方式
3.4 本章小结
第4章 处理焦化废水EGSB反应器的运行特性
4.1 两级微氧EGSB反应器系统的运行效能
4.1.1 COD的去除
3-N）的去除"> 4.1.2 氨氮（NH3-N）的去除
3
--N）和亚硝酸盐氮（NO2
--N）的去除"> 4.1.3 硝酸盐氮（NO3
--N）和亚硝酸盐氮（NO2
--N）的去除
4.1.4 酚类的去除
4.1.5 氰化物（CN）的去除
4.1.6 硫氰化物（SCN）的去除
4.2 两级微氧EGSB反应器系统内颗粒污泥性能
4.2.1 污泥床分布特征
4.2.2 污泥浓度
4.2.3 污泥沉速
4.2.4 污泥粒径
4.2.5 污泥活性
4.2.6 污泥形态
4.3 本章小结
第5章 处理焦化废水EGSB反应器的影响因素
5.1 微氧运行控制参数
5.1.1 曝气量和氧化还原电位
5.1.2 曝气方式
5.2 进水COD浓度对处理效果的影响
5.2.1 实验方法
5.2.2 实验结果与讨论
5.3 有机负荷对处理效果的影响
5.3.1 实验方法
5.3.2 实验结果与讨论
5.4 进水流量和HRT对处理效果的影响
5.4.1 实验方法
5.4.2 实验结果与讨论
5.5 回流量（回流比）对处理效果的影响
5.5.1 实验方法
5.5.2 实验结果与讨论
5.6 液体上升流速对处理效果的影响
5.6.1 实验方法
5.6.2 实验结果与讨论
5.7 污泥浓度对处理效果的影响
5.7.1 实验方法
5.7.2 实验结果与讨论
5.8 PH对处理效果的影响
5.8.1 实验方法
5.8.2 实验结果与讨论
5.9 温度对处理效果的影响
5.9.1 实验方法
5.9.2 实验结果与讨论
3）对处理效果的影响"> 5.10 投加碳酸氢钠（NAHCO3）对处理效果的影响
5.10.1 实验方法
5.10.2 实验结果与讨论
5.11 本章小结
第6章 处理焦化废水EGSB反应器的除污染机理
6.1 动力学模型的选择
6.1.1 Monod模型
6.1.2 Haldane模型
6.1.3 模型的修正
6.2 模型的求解
6.2.1 微氧EGSB反应器物料平衡方程的建立
6.2.2 动力学参数的求解
6.3 本章小结
第7章 结论与建议
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及科研情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]高铁酸盐对焦化废水中COD、NH3-N的处理效果的研究[J]. 高瑞丽. 山西冶金. 2010(05)
[2]兰炭粉基活性炭处理高COD焦化废水的研究[J]. 田宇红,兰新哲,宋永辉,薛娟琴. 煤炭技术. 2010(10)
[3]硅藻土与无机絮凝剂复配吸附处理焦化废水[J]. 李广亮,徐乾坤,丁倩倩. 石化技术与应用. 2010(04)
[4]固定化高效微生物滤池法处理焦化废水试验研究[J]. 桑焕智,张兴,李丽,王炳文. 铁道劳动安全卫生与环保. 2010(03)
[5]The influence of anoxia design and change aerations time on the treatment from coke plant wastewater[J]. ZHU Shou-dong~(1,2),CHENG Jian-guang~1 (1.College of Geological Science and Engineering,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266510,China; 2.Ningxia Coal Mining Company,Yinchuan 750000,China). Journal of Coal Science & Engineering(China). 2010(02)
[6]焦化废水驯化的EGSB反应器内颗粒污泥产甲烷活性[J]. 董春娟,冯美荣,王海会,陈素云,汪艳霞. 中国给水排水. 2010(01)
[7]常温处理生活污水微氧高效颗粒污泥反应器内颗粒污泥性能研究[J]. 董春娟,刘晓,陈素云,汪艳霞,吕炳南. 环境科学学报. 2009(12)
[8]分点进水脱氮除磷新工艺的理论基础和实践[J]. 张雁秋,李昂,李燕,杨燕舞. 中国给水排水. 2008(24)
[9]厌氧氨氧化影响因素分析[J]. 王勇,黄勇,袁怡,李祥. 环境科技. 2008(05)
[10]焦化废水处理技术与进展[J]. 余菊华,马瑞平,段正康. 煤质技术. 2008(05)
博士论文
[1]A～2/O～2生物膜法处理焦化废水中试研究[D]. 赵义.太原理工大学 2007
本文编号：2944345
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/2944345.html
