新型连续交替式厌氧/好氧生物滤池蓄磷及磷回收工艺的研究

发布时间：2023-03-05 14:54

　　磷是维持地球上所有生命体存在无可取代的重要元素,而磷资源的不合理利用方式导致了世界范围水体的富营养化以及可预见的磷资源短缺。为缓减水体富营养化及实现磷资源的可持续化发展,开发同时去除和回收废水中磷的工艺已经成为当前废水脱氮除磷技术的研究热点。 目前,大部分的含磷废水主要为低磷废水,传统活性污泥法除磷工艺中磷资源流失问题严重,很难实现对其进行有效的回收利用。针对这一问题,本研究利用新型连续交替式厌氧/好氧生物滤池(AABF)工艺,进行生物蓄磷及磷资源的回收。通过研究生物滤池运行的主要影响因素,优化生物膜内PAOs的富集与蓄磷过程,实现系统的高效蓄磷,并采用磷酸铵镁(MAP)结晶法对富磷生物膜形成的富磷液进行磷回收。实验结合荧光原位杂交(FISH)、化学平衡模型、X衍射(XRD)等技术手段表征蓄磷-强化磷回收的效果。主要研究成果如下： (1)研究系统运行的主要影响因素,确定较优的运行条件：25-30天的反冲周期是维持生物滤池功能的关键性操作；进水碳磷比(C／P)是影响系统运行效果的主要因素,C/P为15时,TP去除率提高到97.4%的同时节约碳源；厌氧／好氧循环周期(CD)取8.0h(4：...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
    1.1 我国水体污染现状及其危害
    1.2 水体中的磷与其潜在危机
        1.2.1 水体中磷的存在形式
        1.2.2 水体中磷的来源
        1.2.3 水体中磷的危害
    1.3 除磷及磷回收研究
        1.3.1 除磷工艺技术
        1.3.2 磷回收工艺技术
    1.4 生物蓄磷
        1.4.1 生物蓄磷概述
        1.4.2 生物蓄磷的应用
    1.5 课题背景
        1.5.1 课题来源
        1.5.2 课题项目资助情况
        1.5.3 本课题研究主要内容
        1.5.4 课题的难点及需解决的问题
第二章 试验概况
    2.1 实验装置及流程
    2.2 污泥的接种与培养
    2.3 实验概述
第三章 AABF除磷及蓄磷影响因素研究
    3.1 实验材料与分析方法
    3.2 循环周期(Cycle Duration)对除磷的影响
    3.3 进水碳磷比(C/P)对除磷的影响
    3.4 水力停留时间(HRT)及内循环时间(ICT)对除磷的影响
        3.4.1 水力停留时间
        3.4.2 内循环时间
    3.5 厌氧/好氧环境对除磷的影响
    3.6 反冲洗对除磷的影响
        3.6.1 反冲洗周期及其强度
        3.6.2 反冲洗对滤池重启的影响
    3.7 其他条件对除磷的影响
        3.7.1 温度
        3.7.2 溶解氧(DO)
        3.7.3 pH
    3.8 本章小结
第四章 生物膜法蓄磷强化磷回收
    4.1 生物膜法蓄磷强化磷回收概述
    4.2 实验方法
        4.2.1 生物膜磷组分测定
        4.2.2 生物膜PAOs富集分析
    4.3 系统聚磷菌的富集与蓄磷
        4.3.1 蓄磷调控
        4.3.2 长厌氧释磷调控
    4.4 生物膜含磷组分分析
    4.5 金属离子与磷浓度的变化关系
    4.6 碳源调控
        4.6.1 碳源调控目的
        4.6.2 碳源调控方式
        4.6.3 周期性碳源调控
    4.7 生物膜PAOs群落表征
    4.8 本章小结
第五章 MAP法回收释磷液中磷
    5.1 实验原理
    5.2 实验材料与分析方法
        5.2.1 实验回收液
        5.2.2 实验药品与仪器
        5.2.3 实验步骤
        5.2.4 实验计算
    5.3 不同磷浓度条件下MAP回收效果
    5.4 钙离子存在条件下MAP回收效果
    5.5 沉淀物分析
        5.5.1 沉淀物的图像分析
        5.5.2 沉淀物SEM分析
        5.5.3 沉淀物XRD分析
    5.6 鸟粪石回收效益
    5.7 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及申请专利目录



本文编号：3756402