改良型复合A~2/O工艺处理低碳源城市污水的研究

【摘要】：本文以低碳源城市污水为处理对象，对改良型复合A2/O工艺的去污性能进行了研究，通过改变反应器体积比、进水流量分配比、混合液回流比、污泥回流比和进水C/N比等运行条件，探讨了不同运行参数下系统的去污特性。 通过试验结果分析，确定了系统的最优运行工况。当系统以厌氧池、缺氧池和好氧池的体积比为1:1:3、缺氧池和厌氧池进水分配比为3:2、混合液回流比为200%、污泥回流比为50%的工况运行时去污性能最佳，系统进水COD、NH4+-N、TN和TP平均浓度分别为239.57mg/L、37.44mg/L、43、25mg/L和4.90mg/L，出水平均浓度分别为31.86mg/L、1.39mg/L、11.29mg/L和0.23mg/L，平均去除率分别为85.70%、96.18%、73.49%和95.93%，出水水质满足我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。 研究结果表明，系统以最优工况运行时，缺氧池和厌氧池反硝化作用对硝态氮的去除量约占TN去除量的60%~70%，系统中微生物同化及其他因素对TN的去除作用对系统脱氮具有重要的意义，同时缺氧池吸磷量约占TP去除量的25%，表明系统中富集了一定数量的反硝化聚磷菌。 通过试验考察了系统在低温时的去污性能。当系统在水温为12~18℃，以最优工况运行时，系统进水COD、NH4+-N、TN和TP平均浓度分别为276.29mg/L、39.10mg/L、49.50mg/L和6.28mg/L，出水平均浓度分别为42.43mg/L、2.91mg/L、13.85mg/L和0.34mg/L，平均去除率分别为84.42%、92.62%、71.84%和94.50%，出水水质满足一级A标准。当温度降低至9~12℃，系统反硝化效率迅速下降，成为限制系统脱氮效果的主要因素。水温降低至7~9℃，系统硝化效果变差，成为限制系统脱氮效果的主要因素，TP去除率相反略有升高。 当原水COD浓度较低时，通过投加甲醇，使C/N比提高到5.5时，系统在以最优工况运行时，该工艺即可实现良好的同步脱氮除磷效果。 通过对系统各反应器中pH的监测，发现系统各反应器中的pH受混合液和污泥回流线路和比例等运行参数的共同影响。改良型复合A2/O在以最优工况运行时，各反应器内pH稳定，无需投加酸碱调节。 【关键词】：改良复合A2/O工艺 脱氮除磷 两点进水 低碳源城市污水 低温
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-23
• 1.1 水体富营养化概况11-12
• 1.2 生物脱氮除磷机理及新理论12-16
• 1.2.1 传统生物脱氮理论12-13
• 1.2.2 生物脱氮理论新技术13-15
• 1.2.3 生物除磷理论15-16
• 1.3 A~2/O 工艺简介16-20
• 1.3.1 传统 A~2/O 工艺16-17
• 1.3.2 改良型 A~2/O 工艺及研究进展17-20
• 1.4 课题研究目的和意义20-21
• 1.5 本课题研究方法和内容21-22
• 1.6 本研究的技术路线22-23
• 第2章 试验装置与监测方法23-27
• 2.1 试验装置23-24
• 2.2 填料24-25
• 2.3 试验水质25
• 2.4 监测项目与分析方法25-26
• 2.5 试验仪器与设备26-27
• 第3章 改良型复合 A~2/O 工艺启动过程27-35
• 3.1 工艺简介27-28
• 3.2 接种污泥及驯化28-29
• 3.3 启动阶段对 COD 的去除情况29
• 3.4 启动阶段氮的去除情况29-31
• 3.5 启动阶段 TP 的去除情况31-32
• 3.6 生物相观察及启动阶段发现的问题32-35
• 第4章 改良型复合 A~2/O 工艺的影响因素研究35-61
• 4.1 试验目的和研究方案35
• 4.2 体积比对改良型复合 A~2/O 工艺性能的影响35-41
• 4.2.1 体积比对系统 COD 去除效果的影响36-37
• 4.2.2 体积比对系统脱氮效果的影响37-38
• 4.2.3 体积比对系统除磷效果的影响38-41
• 4.3 进水分配比对改良型复合 A~2/O 工艺性能的影响41-47
• 4.3.1 进水分配比对系统 COD 去除效果的影响41-42
• 4.3.2 进水分配比对系统脱氮效果的影响42-45
• 4.3.3 进水分配比对系统除磷效果的影响45-47
• 4.4 混合液回流比对改良型复合 A~2/O 工艺性能的影响47-54
• 4.4.1 混合液回流比对系统 COD 去除效果的影响48-50
• 4.4.2 混合液回流比对系统脱氮效果的影响50-52
• 4.4.3 混合液回流比对系统除磷效果的影响52-54
• 4.5 其他因素对改良型复合 A~2/O 工艺性能的影响54-59
• 4.5.1 污泥回流比54-57
• 4.5.2 DO 浓度57-58
• 4.5.3 pH58-59
• 4.6 本章小结59-61
• 第5章 碳源投加对改良型复合 A~2/O 工艺性能的影响61-67
• 5.1 试验目的与研究方案61
• 5.2 系统对 COD 和氨氮的去除61-62
• 5.3 系统脱氮效果的变化规律62-64
• 5.3.1 系统对 TN 的去除情况62-63
• 5.3.2 系统中对 NO3--N 浓度的变化规律63-64
• 5.4 系统除磷效果的变化规律64-66
• 5.5 本章小结66-67
• 第6章 改良型复合 A~2/O 工艺低温下的去污性能67-77
• 6.1 试验目的与研究方案67-68
• 6.2 低温对 COD 去除效果的影响68-69
• 6.3 低温下系统脱氮效果的变化规律69-72
• 6.4 低温下系统除磷效果的变化规律72-74
• 6.5 低温对污泥沉降性能的影响74-75
• 6.6 本章小结75-77
• 第7章 结论与建议77-79
• 7.1 结论77-78
• 7.2 建议78-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-84
• 作者简介84-85
• 在校期间论文发表情况85
• 在校期间参加的科研项目85-86

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