旁流式SBR生物除磷工艺污染物去除效果研究
发布时间：2023-05-12 22:15
城市污废水排放量随着城市化进程的加快而逐年递增,导致地表水水体日渐恶化。其中,污水中的磷是造成地表水体富营养化的主要元凶之一,因此提高污水厂除磷效果是控制地表水体污染的关键。然而,随着污水处理厂提标改造,原有的污水处理工艺除磷效果不佳且经济成本较大,目前亟待一种高效低能耗的强化生物除磷工艺,以满足出水磷达标排放要求。基于此,本研究以旁流式SBR生物除磷工艺(即为SBR反应器增加一个旁流式厌氧发酵罐)为研究对象,探究厌氧发酵罐污泥的水解产酸规律,优化工艺污染物去除效果,阐明反应器内除磷的微生物特性,为磷的高效去除及资源化利用提供技术与理论支撑。研究得出如下结论:(1)经启动阶段,反应器稳定运行,SBR工艺对COD、NH4+-N、TP的去除效率达90%、68%、72%。在旁流比为20%、水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)为6h、曝4停2(h)时SCOD、TOC和挥发性有机酸(VFAs)最大,达280mg/L、70 mg/L和160mg/L;水解酸化效果达到最佳,有机碳源累积最多,产酸效能最好;乙酸在VFAs中占比达35%,丙酸约占10%,丁酸和戊酸分别...
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 除磷工艺研究现状
1.2.1 现有除磷工艺研究现状
1.2.2 现有除磷工艺存在问题
1.2.3 强化生物除磷工艺研究现状
1.2.4 旁流式SBR除磷技术
1.3 研究内容及意义
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究意义
1.4 研究技术框架
2 试验装置与研究方法
2.1 试验装置
2.2 试验条件
2.2.1 试验水质
2.2.2 接种污泥
2.3 试验材料
2.3.1 主要实验试剂
2.3.2 常规指标分析方法
2.3.3 实验仪器
2.4 VFAS分析方法
2.5 胞外聚合物(EPS)分析方法
2.5.1 EPS提取方法
2.5.2 EPS分析方法
2.6 SEM分析方法
2.6.1 样品预处理
2.6.2 SEM检测方法
2.7 微生物菌群分析方法
2.7.1 测序步骤
2.7.2 分析流程
3 厌氧发酵罐污泥水解酸化规律研究
3.1 污泥驯化及系统的启动
3.1.1 活性污泥驯化
3.1.2 在启动阶段污染物的去除效果
3.1.3 试验条件设置
3.2 旁流比对污泥水解酸化的影响
3.2.1 旁流比对污泥水解的影响
3.2.2 旁流比对污泥酸化的影响
3.3 HRT对剩余污泥酸化的影响
3.3.1 HRT对污泥水解的影响
3.3.2 HRT对污泥酸化的影响
3.4 曝气方式对污泥水解酸化的影响
3.4.1 曝气方式对污泥水解的影响
3.4.2 曝气方式对污泥酸化的影响
3.5 小结
4 旁流式SBR生物除磷工艺污染物去除效果研究
4.1 旁流比对污染物去除效果的影响
4.1.1 旁流比对COD去除效果的影响
4.1.2 旁流比对脱氮效果的影响
4.1.3 旁流比对TP去除效果的影响
4.1.4 旁流比对污泥厌氧释磷量的影响
4.2 HRT对污染物去除效果的影响
4.2.1 HRT对 COD去除效果的影响
4.2.2 HRT对脱氮效果的影响
4.2.3 HRT对 TP去除效果的影响
4.2.4 HRT对污泥厌氧释磷量的影响
4.3 曝气方式对污染物去除效果的影响
4.3.1 曝气方式对COD去除效果的影响
4.3.2 曝气方式对脱氮效果的影响
4.3.3 曝气方式对TP去除效果的影响
4.3.4 曝气方式对污泥厌氧释磷量的影响
4.4 小结
5 旁流式SBR生物除磷工艺生物特性研究
5.1 活性污泥中EPS分析特征
5.1.1 EEM定性分析
5.1.2 旁流比对EPS荧光组分分布影响
5.1.3 HRT对 EPS荧光组分分布影响
5.1.4 曝气方式对EPS荧光组分分布影响
5.2 活性污泥SEM分析特征
5.3 微生物群落多样性分析
5.3.1 OTU划分
5.3.2 Alpha多样性分析
5.3.3 群落多样性分析
5.4 小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3814735
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 除磷工艺研究现状
1.2.1 现有除磷工艺研究现状
1.2.2 现有除磷工艺存在问题
1.2.3 强化生物除磷工艺研究现状
1.2.4 旁流式SBR除磷技术
1.3 研究内容及意义
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究意义
1.4 研究技术框架
2 试验装置与研究方法
2.1 试验装置
2.2 试验条件
2.2.1 试验水质
2.2.2 接种污泥
2.3 试验材料
2.3.1 主要实验试剂
2.3.2 常规指标分析方法
2.3.3 实验仪器
2.4 VFAS分析方法
2.5 胞外聚合物(EPS)分析方法
2.5.1 EPS提取方法
2.5.2 EPS分析方法
2.6 SEM分析方法
2.6.1 样品预处理
2.6.2 SEM检测方法
2.7 微生物菌群分析方法
2.7.1 测序步骤
2.7.2 分析流程
3 厌氧发酵罐污泥水解酸化规律研究
3.1 污泥驯化及系统的启动
3.1.1 活性污泥驯化
3.1.2 在启动阶段污染物的去除效果
3.1.3 试验条件设置
3.2 旁流比对污泥水解酸化的影响
3.2.1 旁流比对污泥水解的影响
3.2.2 旁流比对污泥酸化的影响
3.3 HRT对剩余污泥酸化的影响
3.3.1 HRT对污泥水解的影响
3.3.2 HRT对污泥酸化的影响
3.4 曝气方式对污泥水解酸化的影响
3.4.1 曝气方式对污泥水解的影响
3.4.2 曝气方式对污泥酸化的影响
3.5 小结
4 旁流式SBR生物除磷工艺污染物去除效果研究
4.1 旁流比对污染物去除效果的影响
4.1.1 旁流比对COD去除效果的影响
4.1.2 旁流比对脱氮效果的影响
4.1.3 旁流比对TP去除效果的影响
4.1.4 旁流比对污泥厌氧释磷量的影响
4.2 HRT对污染物去除效果的影响
4.2.1 HRT对 COD去除效果的影响
4.2.2 HRT对脱氮效果的影响
4.2.3 HRT对 TP去除效果的影响
4.2.4 HRT对污泥厌氧释磷量的影响
4.3 曝气方式对污染物去除效果的影响
4.3.1 曝气方式对COD去除效果的影响
4.3.2 曝气方式对脱氮效果的影响
4.3.3 曝气方式对TP去除效果的影响
4.3.4 曝气方式对污泥厌氧释磷量的影响
4.4 小结
5 旁流式SBR生物除磷工艺生物特性研究
5.1 活性污泥中EPS分析特征
5.1.1 EEM定性分析
5.1.2 旁流比对EPS荧光组分分布影响
5.1.3 HRT对 EPS荧光组分分布影响
5.1.4 曝气方式对EPS荧光组分分布影响
5.2 活性污泥SEM分析特征
5.3 微生物群落多样性分析
5.3.1 OTU划分
5.3.2 Alpha多样性分析
5.3.3 群落多样性分析
5.4 小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
本文编号：3814735
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