分点进水A/O工艺及其模型与分点优化的研究
发布时间：2021-03-12 03:47
随着国内水体富营养化的不断加剧，城市污水处理厂的脱氮除磷效果已成为解决富营养化的重要途径。但是，生物脱氮除磷系统存在生物之间的碳源竞争和生物不同泥龄的矛盾，使污水处理厂很难获得较好的效果。这种现象在国内许多城市污水处理厂进水中碳源偏低的现状下更为突出，给城市污水的脱氮除磷带来很大障碍。如何有效地分配和利用有限的碳源用于系统脱氮除磷成为环境工程领域研究的重要课题。分点进水A/O工艺在解决低碳源城市污水脱氮除磷中取得了较好的效果。本文试图从理论上、试验上，对这一工艺以及工艺中碳源的使用问题进行研究。主要包括活性污泥的呼吸性能；混合液中碳源的来源及其数量，二沉池反硝化过程特点；分点进水工艺的活性污泥数学模型；分点进水工艺中各分点的进水比例等进行了深入研究。研究过程中，设计了差压仪密闭投加基质的测定方法，可方便测定原位混合液的呼吸能力，为研究提供了有效的研究手段。在工艺研究上，主要对采取分点进水A/O工艺的徐州污水处理厂的活性污泥的呼吸性能进行了深入研究。曝气池出水混合液中含有较高的可利用碳源，呼吸试验表明，能够参与反硝化的碳源BOD数量达到43.55mg/L。在二沉池沉淀过程中发生了反硝化反...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
Extended Abstract
目录
图清单
表清单
变量注释表
1 绪论
1.1 问题的提出
1.2 研究的目的和意义
1.3 研究内容和方法
2 文献综述
2.1 脱氮除磷工艺
2.2 分点进水A/O工艺
2.3 活性污泥生物机理与模型
3 分点进水A/O工艺活性污泥呼吸性能的研究
3.1 耗氧速率的测定方法
3.2 内源呼吸耗氧速率的测定
3.3 外源呼吸耗氧速率的测定
3.4 混合液中活性生物量的测定
3.5 进水方式对去除速率的影响
3.6 本章小结
4 分点进水A/O工艺的二沉池反硝化研究
4.1 曝气池出水的反硝化特征
4.2 反硝化碳源来源分析
4.3 曝气池内水解产物
4.4 其它反硝化碳源来源
4.5 二沉池内反硝化速率
4.6 本章小结
5 分点进水A/O工艺ASM1 模型及分点优化模型
5.1 模型的假设
5.2 厌氧池和曝气池内物料平衡关系
5.3 二沉池内物料平衡关系
5.4 基于ASM1 的分点进水A/O的CN模型
5.5 优化分点进水的目标函数
5.6 程序编程
5.7 本章小结
6 模型参数的分析与确定
6.1 参数测定
6.2 有机物去除过程的模型模拟
6.3 氨氮去除过程的模型模拟
6.4 反硝化过程的模型模拟
6.5 本章小结
7 模型的静态模拟与系统优化
7.1 曝气池内组分变化的模拟
7.2 二沉池内反硝化的模拟
7.3 分点进水优化解的模拟
7.4 分点数量的影响
7.5 分点进水A/O工艺的改进
7.6 本章小结
8 结论与建议
参考文献
附表 1 ASM1 化学计量矩阵
附表 2 ASM1 工艺过程速率
附表 3 ASM1 化学计量与动力学参数
附表 4 优化分点比例程序源码
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市污水处理厂活性污泥呼吸速率的研究[J]. 孙艳,李若谷,张雁秋. 能源环境保护. 2011(01)
[2]分点进水A/O工艺处理低碳源生活污水的脱氮性能研究[J]. 龚正,龙腾锐,曹艳晓,傅婵媛. 环境工程学报. 2011(01)
[3]连续流分段进水工艺生物脱氮除磷技术分析及优化控制[J]. 葛士建,彭永臻. 环境科学学报. 2009(12)
[4]ECOSUNIDE工艺在工程中的应用[J]. 李昂,张雁秋,李燕. 水处理技术. 2009(11)
[5]废水可生物降解COD组分2种表征方法的比较[J]. 艾海男,卢培利,张代钧,龙腾锐,黄肖波. 环境工程学报. 2009(11)
[6]呼吸计量法测定安庆市城东污水厂污泥特性参数[J]. 游桂林,樊杰. 环境科学与技术. 2009(07)
[7]低碳源城市污水的低氧同步脱氮除磷研究[J]. 胡学斌,杨柳,吉芳英,习劲,万小军,胥池,何强. 中国给水排水. 2009(13)
[8]基于ASM1的城市污水厂优化诊断与改造[J]. 蓝梅,李雯,吴宏举,王闯,顾国维. 中国给水排水. 2009(12)
[9]慢速可生物降解有机物水解数学模型的研究进展[J]. 吴志超,唐书娟,周振. 工业水处理. 2009(05)
[10]污水处理厂自养菌生长动力学参数的测定研究[J]. 吴志超,唐书娟,周振,王荣生,赵一德,麦穗海. 中国给水排水. 2009(09)
本文编号：3077626
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
Extended Abstract
目录
图清单
表清单
变量注释表
1 绪论
1.1 问题的提出
1.2 研究的目的和意义
1.3 研究内容和方法
2 文献综述
2.1 脱氮除磷工艺
2.2 分点进水A/O工艺
2.3 活性污泥生物机理与模型
3 分点进水A/O工艺活性污泥呼吸性能的研究
3.1 耗氧速率的测定方法
3.2 内源呼吸耗氧速率的测定
3.3 外源呼吸耗氧速率的测定
3.4 混合液中活性生物量的测定
3.5 进水方式对去除速率的影响
3.6 本章小结
4 分点进水A/O工艺的二沉池反硝化研究
4.1 曝气池出水的反硝化特征
4.2 反硝化碳源来源分析
4.3 曝气池内水解产物
4.4 其它反硝化碳源来源
4.5 二沉池内反硝化速率
4.6 本章小结
5 分点进水A/O工艺ASM1 模型及分点优化模型
5.1 模型的假设
5.2 厌氧池和曝气池内物料平衡关系
5.3 二沉池内物料平衡关系
5.4 基于ASM1 的分点进水A/O的CN模型
5.5 优化分点进水的目标函数
5.6 程序编程
5.7 本章小结
6 模型参数的分析与确定
6.1 参数测定
6.2 有机物去除过程的模型模拟
6.3 氨氮去除过程的模型模拟
6.4 反硝化过程的模型模拟
6.5 本章小结
7 模型的静态模拟与系统优化
7.1 曝气池内组分变化的模拟
7.2 二沉池内反硝化的模拟
7.3 分点进水优化解的模拟
7.4 分点数量的影响
7.5 分点进水A/O工艺的改进
7.6 本章小结
8 结论与建议
参考文献
附表 1 ASM1 化学计量矩阵
附表 2 ASM1 工艺过程速率
附表 3 ASM1 化学计量与动力学参数
附表 4 优化分点比例程序源码
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市污水处理厂活性污泥呼吸速率的研究[J]. 孙艳,李若谷,张雁秋. 能源环境保护. 2011(01)
[2]分点进水A/O工艺处理低碳源生活污水的脱氮性能研究[J]. 龚正,龙腾锐,曹艳晓,傅婵媛. 环境工程学报. 2011(01)
[3]连续流分段进水工艺生物脱氮除磷技术分析及优化控制[J]. 葛士建,彭永臻. 环境科学学报. 2009(12)
[4]ECOSUNIDE工艺在工程中的应用[J]. 李昂,张雁秋,李燕. 水处理技术. 2009(11)
[5]废水可生物降解COD组分2种表征方法的比较[J]. 艾海男,卢培利,张代钧,龙腾锐,黄肖波. 环境工程学报. 2009(11)
[6]呼吸计量法测定安庆市城东污水厂污泥特性参数[J]. 游桂林,樊杰. 环境科学与技术. 2009(07)
[7]低碳源城市污水的低氧同步脱氮除磷研究[J]. 胡学斌,杨柳,吉芳英,习劲,万小军,胥池,何强. 中国给水排水. 2009(13)
[8]基于ASM1的城市污水厂优化诊断与改造[J]. 蓝梅,李雯,吴宏举,王闯,顾国维. 中国给水排水. 2009(12)
[9]慢速可生物降解有机物水解数学模型的研究进展[J]. 吴志超,唐书娟,周振. 工业水处理. 2009(05)
[10]污水处理厂自养菌生长动力学参数的测定研究[J]. 吴志超,唐书娟,周振,王荣生,赵一德,麦穗海. 中国给水排水. 2009(09)
本文编号：3077626
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