网状生物转盘和活性污泥法复合工艺高效处理城市生活污水的研究

发布时间：2017-06-24 21:17

  本文关键词：网状生物转盘和活性污泥法复合工艺高效处理城市生活污水的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：生化法是城市生活污水最常用的处理方法,其处理效果、工程投资和运行成本受外界环境和运行参数影响,尤其是具有独特气候和环境特征的西部地区。采用生化复合工艺强化城市生活污水处理效果,是当前污水处理的研究热点。通过试验得到生物转盘和活性污泥复合工艺能与青海当地独特的气候环境融合,推动新技术成果向现实生产力的转化,解决当地生活、生产废水处理实际情况存在的问题。试验首先研究了该工艺的优势菌Bacillus.app的分离和纯化方法,确定了生化条件,得到了Bacillus.app菌为革兰氏阳性菌,对底物碳源葡萄糖、羧甲基纤维素钠、蔗糖、麦芽糖、木糖利用较好,对底物氮源牛肉膏、蛋白胨、酵母膏有较好的分解,Bacillus.app菌在底物木糖作为碳源时不产酸不产气,底物碳源是葡萄糖时Bacillus.app菌产酸不产气,而且可直接利用淀粉。进行了小试试验,研究了p H、有毒基质(酚类、三价铬)、营养液投加量和温度条件对菌生存和活性的影响。结果表明:p H=7.08-9.16,营养液投加量在0.02-0.04 m L/L,环境温度16-30℃和低有毒基质浓度的条件下,优势菌有较高的生物活性。小试动态试验对工艺运行原理进行了分析,对活性污泥进行了驯化,采用了排泥法进行生物转盘挂膜,系统正常启动。采用单因素法分别研究了p H、生物转盘转速r、水力停留时间HRT、混合液回流比、污泥回流比、泥龄SRT、温度和溶解氧条件对脱磷除氮和有机物的去除的影响。试验表明,最佳生物转盘转速定为4~6 r/min,进水COD可有效去除60%以上,并采用微曝气保持污泥活性。p H范围为7~9,一般的生活污水即可达到要求,对于p H变化范围过大的工业用水,建议增设调节池,使进水p H值稳定在7~8范围内。水力停留时间定为8 h-12 h,混合液回流比定为150%-200%,污泥回流为50%-100%为优选参数,污泥泥龄设置为6 d-12 d时,该工艺对于低温具有较好的适应性,温度在8~20℃时,氨氮平均去除率可保持在85.6%,总氮去除率79.2%,COD和总磷的去除率也能分别达到82.5%和88.8%;在冬季较低的温度6~8℃时,氨氮平均去除率可保持在80.6%,总氮去除率67.2%,COD和总磷的去除率也能分别达到78.5%和82.5%,低温对转盘去除有机物和脱氮效果影响明显,可以通过提高混合液回流比等措施改善出水水质。当进水的DO0.4 mg/L时,反应器的厌氧释磷率在50%以上;当进水DO0.4 mg/L时,释磷量明显下降,对系统产生很大的影响,不利于强化生物除磷的顺利进行。好氧段:DO控制范围为3~4 mg/L时,运行参数为优选参数。本论文还提出了强化生物转盘和活性污泥复合工艺脱磷除氮效果的措施与建议。
【关键词】：复合工艺 生物转盘 生活污水 脱磷除氮 影响因素
【学位授予单位】：青海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 我国水资源现状及高原地区生活污水处理存在的问题11-12
• 1.2 项目背景12
• 1.3 城市生活污水脱氮除磷研究现状12-13
• 1.4 国内外利用生物转盘处理生活污水研究现状13-14
• 1.5 项目来源、研究意义及研究方法等14-17
• 1.5.1 项目来源14
• 1.5.2 研究意义14-15
• 1.5.3 研究方法15-16
• 1.5.4 研究的主要内容16-17
• 第2章 优势菌Bacillus.app菌生存、活性影响因子研究17-30
• 2.1 试验方法17-18
• 2.1.1 分析测试项目及分析方法17-18
• 2.1.2 试验仪器与试剂材料18
• 2.2 试验材料18
• 2.2.1 接种污泥选取18
• 2.2.2 进水水质18
• 2.3 Bacillus.app菌的纯化和分离18-19
• 2.3.1 试验结果19
• 2.4 细菌细胞的生化反应试验19-22
• 2.4.1 革兰氏染色19-20
• 2.4.2 碳氮源利用试验20-21
• 2.4.3 产酸产气试验21
• 2.4.4 糖发酵试验21
• 2.4.5 淀粉水解试验21-22
• 2.4.6 甲基红试验（MR）22
• 2.5 污泥驯化试验22
• 2.6 pH对Bacillus.app菌生存和活性的影响22-24
• 2.6.1 pH对Bacillus.app菌生存的影响22-23
• 2.6.2 pH对Bacillus.app菌活性的影响23-24
• 2.7 有毒基质浓度对Bacillus.app菌的抑制作用24-27
• 2.7.1 酚类对Bacillus菌活性的抑制作用24-26
• 2.7.2 Cr3+对Bacillus菌活性的抑制作用26-27
• 2.8 营养液投加量对Bacillus.app菌生存和活性的影响27-29
• 2.8.1 营养液投加量对Bacillus.app菌生存的影响27-28
• 2.8.2 营养液投加量对Bacillus菌活性的影响28-29
• 2.9 小结29-30
• 第3章 工艺脱氮除磷、去除有机物效率影响因素的研究30-68
• 3.1 试验方法30
• 3.2 试验装置、工艺介绍和分析测试项目及分析方法30-34
• 3.2.1 试验装置和工艺原理介绍30-33
• 3.2.2 接种污泥选取33
• 3.2.3 进水水质分析33-34
• 3.3 生物转盘挂膜试验34
• 3.4 生物转盘转速对出水水质的影响34-38
• 3.4.1 生物转盘转速对脱氮效率的影响34-36
• 3.4.2 除磷效率的影响36-37
• 3.4.3 有机物去除效率的影响37-38
• 3.5 pH对出水水质的影响38-42
• 3.5.1 pH对脱氮效率的影响39-40
• 3.5.2 除磷效率的影响40-41
• 3.5.3 有机物去除效率的影响41-42
• 3.6 水力停留时间（HRT）对出水水质的影响42-46
• 3.6.1 脱氮效率的影响42-44
• 3.6.2 除磷效率的影响44
• 3.6.3 有机物去除效率的影响44-46
• 3.7 混合液回流比对出水水质的影响46-50
• 3.7.1 脱氮效率的影响46-47
• 3.7.2 除磷效率的影响47-48
• 3.7.3 有机物去除效率的影响48-50
• 3.8 污泥回流比回流比对出水水质的影响50-53
• 3.8.1 脱氮效率的影响50-52
• 3.8.2 除磷效率的影响52
• 3.8.3 有机物去除效率的影响52-53
• 3.9 污泥泥龄（SRT）对出水水质的影响53-58
• 3.9.1 脱氮效率的影响54-56
• 3.9.2 除磷效率的影响56-57
• 3.9.3 有机物去除效率的影响57-58
• 3.10 温度条件对出水水质的影响58-61
• 3.10.1 脱氮效率的影响58-60
• 3.10.2 除磷效率的影响60
• 3.10.3 有机物去除效率的影响60-61
• 3.11 溶解氧（DO）对出水水质的影响61-66
• 3.11.1 脱氮效率的影响62-64
• 3.11.2 除磷效率的影响64-66
• 3.11.3 有机物去除效率的影响66
• 3.12 最优运行条件筛选66-68
• 第4章 结论68-70
• 第5章 试验研究中存在的问题、解决方案及强化效果建议70-72
• 5.1 试验研究中存在的问题及解决方案70-71
• 5.2 强化工艺处理效果的建议71-72
• 参考文献72-75
• 致谢75-76
• 作者简介76

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