龙王嘴污水处理厂进水碳源细分及其在中试系统中的迁移转化

【摘要】：有机物是城市污水中主要的污染物质,也是活性污泥生长和代谢的重要碳源和能源,且对活性污泥系统的处理效果存在重要的影响。本文以武汉市龙王嘴污水处理厂为研究对象,以中试模型系统为研究手段,测试了其进水中各主要有机物的含量,并将其与中试模型系统的处理效果及ASM模型进水组分的含量联系起来,寻求它们之间的关系,得出了以下的主要结论： (1)反相高效液相色谱法被证实是一种能够较为准确和精确地对城市污水中低浓度的挥发性脂肪酸含量进行测定的方法,本研究用该法对龙王嘴污水处理厂进水中挥发性脂肪酸(VFA)的含量进行了测试,结果表明龙王嘴污水处理厂进水中VFA含量的季节性变化明显,4-5月浓度较高,稳定在25mg/L以上,而7-12月含量较低,浓度在1-10mg/L之间徘徊,且大都只含有乙酸,有时会含有丙酸,偶尔会出现正丁酸和异丁酸,其中乙酸和丙酸的含量之和占到总VFA的90%以上。进水VFA的总量占污水总COD的比例也随季节改变,在4-5月、夏季和冬季分别占进水总COD的10%-11%、3%-5%及1%-3%； (2)龙王嘴污水处理厂进水中挥发性脂肪酸(VFA)的含量与龙王嘴污水处理厂中试系统的TP、磷酸盐和COD去除率之间存在着良好的正相关性,且挥发性脂肪酸(VFA)中丙酸/乙酸比的变化对聚磷菌的厌氧释磷、好氧吸磷及活性污泥系统的除磷效率具有重要的影响,聚磷菌的厌氧释磷强度随着丙酸/乙酸比的增大而减小,厌氧段COD吸收速率随着丙酸/乙酸比的增大先增大后减小,且在丙酸/乙酸=2时达到最大值； (3)试验采用葸铜比色法、Folin-酚法及紫外分光光度法对龙王嘴污水处理厂进水中糖类、蛋白质及油脂的含量进行了测试,测得龙王嘴污水处理厂进水中总糖、蛋白质和油脂的含量分别占到进水总COD的3%-20%、19%-69%及3%-13%,进水中溶解性糖和溶解性蛋白质分别平均占到总糖和总蛋白质的9%和32%; (4)本研究寻求了龙王嘴污水处理厂进水中溶解性糖ST、颗粒性糖XT、溶解性蛋白质SD、颗粒性蛋白质XD、惰性溶解性蛋白质ID和油脂XF的含量与ASM模型进水组分中的溶解性可生物降解有机物Ss、惰性溶解性有机物SI、慢速可生物降解有机物xs及惰性颗粒性有机物XI的含量之间的关系,并总结了预测公式： Ss=0.95(SA+ST+SD-ID) Si=ID+2.64 Xs=0.9541(XT+XD+XF+SD')+22.751 XI=CTCOD-(SA+ST+SD)-0.9541(XT+XD+XF)-25.39 (5)在不同工况下,糖和蛋白质在龙王嘴污水处理厂中试系统中的迁移转化规律各不相同。在分段进水1、AO除磷和分段进水2这3个工况下,糖在选择池和厌氧段就基本被消耗完全,而蛋白质在缺氧段也有部分的消耗。而在这3种工况下,中试系统对糖的去除率基本相同,而分段进水1工况对蛋白质的去除率较之其他两工况低。在投加碳源50mg/L的工况下,由于微生物未适应新加入的黄水,因此无法对其进行利用,导致系统各池中糖和蛋白质的含量较高,且系统脱氮效率没有得到改善。而在投加碳源100mg/L的工况下,微生物开始适应新的碳源,系统糖、蛋白质和TN的去除率都有所升高。两种有机物在中试系统中的迁移降解规律与各工况下的进水水质和系统的运行情况等因素有关。 【关键词】：碳源 挥发性脂肪酸(VFA) 糖 蛋白质 油脂 ASM模型
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-24
• 1.1 课题的来源和背景11-12
• 1.1.1 课题来源11
• 1.1.2 课题背景11-12
• 1.2 挥发性脂肪酸(VFA)国内外研究现状12-17
• 1.2.1 挥发性脂肪酸(VFA)12-13
• 1.2.2 VFA中丙酸/乙酸比值对生物除磷的影响13
• 1.2.3 ASMs模型中的S_A13-14
• 1.2.4 城市污水中VFA的测定方法简述14-17
• 1.3 ASMs模型COD进水组分与典型有机物之间的关系17-19
• 1.3.1 ASM系列模型17
• 1.3.2 进水水质特性参数17-18
• 1.3.3 城市污水中的典型有机物18-19
• 1.4 典型有机物去除机理研究进展19-21
• 1.4.1 城市污水的有机组成19-20
• 1.4.2 糖类去除机理研究进展20
• 1.4.3 蛋白质去除机理研究进展20-21
• 1.5 研究目标21
• 1.6 研究内容及拟解决的关键问题21-22
• 1.7 拟采取的研究方法、技术路线22-24
• 第2章 龙王嘴污水处理厂进水挥发性脂肪酸(VFA)含量的测定及其应用24-44
• 2.1 城市污水中低浓度VFA测定方法的选择24-31
• 2.1.1 VFA的测定方法及其存在的问题24-25
• 2.1.2 反相高效色谱法25-28
• 2.1.3 试验结果与讨论28-31
• 2.2 龙王嘴污水处理厂进水VFA含量的测定31-34
• 2.2.1 试验材料与方法31
• 2.2.2 试验结果与讨论31-34
• 2.3 进水中VFA含量对活性污泥系统处理效果的影响34-38
• 2.3.1 试验材料与方法35
• 2.3.2 试验结果与讨论35-38
• 2.4 丙酸/乙酸比对聚磷菌厌氧释磷的影响38-43
• 2.4.1 试验材料与方法38-39
• 2.4.2 结果及讨论39-43
• 2.5 小结43-44
• 第3章 ASM模型进水组分测定的新探索44-65
• 3.1 城市污水中各有机组分测试方法的选择44-51
• 3.1.1 糖类测试方法的选择44-46
• 3.1.2 蛋白质测试方法的选择46-49
• 3.1.3 油脂测试方法的选择49-51
• 3.2 龙王嘴污水处理厂进水中典型有机物含量的测定51-57
• 3.2.1 龙王嘴污水处理厂进水中糖类含量的测定51-53
• 3.2.2 龙王嘴污水处理厂进水中蛋白质含量的测定53-55
• 3.2.3 龙王嘴污水处理厂进水中油脂含量的测定55-56
• 3.2.4 龙王嘴污水处理厂进水典型有机物组成56-57
• 3.3 ASM模型进水组分组成及含量的预测57-64
• 3.3.1 ASM模型进水组分及典型有机物组成57
• 3.3.2 易生物降解有机物S_S组成及含量的预测57-59
• 3.3.3 惰性溶解性有机物S_I组成及含量的预测59-61
• 3.3.4 慢速可生物降解有机物X_S组成及含量的预测61-63
• 3.3.5 惰性颗粒性有机物X_I的预测63-64
• 3.4 小结64-65
• 第4章 典型有机物在活性污泥系统中的迁移和降解65-75
• 4.1 试验材料与方法65-66
• 4.1.1 水相中糖和蛋白质的测定65
• 4.1.2 物料平衡65-66
• 4.2 试验结果与讨论66-74
• 4.2.1 各工况下糖、蛋白质在中试系统中的迁移降解情况66-71
• 4.2.2 投加碳源工况下糖、蛋白质在中试系统中的迁移降解情况71-74
• 4.3 小结74-75
• 第5章 结论与建议75-77
• 5.1 研究结论75-76
• 5.2 问题与建议76-77
• 参考文献77-82
• 致谢82

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

气相色谱法测定工业废水厌氧反应中的挥发性脂肪酸    刘建华,郭洪光,刘艳君

离子排斥色谱法测定十二种有机酸的研究    田鹏,徐烨,李莹,宋溪明,梁志德

气相色谱填充柱法测定污水中的低分子脂肪酸(VFA)    邵永怡;翟家骥;

离子排斥色谱法检测污泥中的挥发性脂肪酸(VFA)    翟家骥;

离子色谱法检测污泥中的脂肪酸    翟家骥,邵永怡

丙酸/乙酸比值对反硝化除磷的影响    李亚静;陈修辉;孙力平;季民;

气相色谱法分析厌氧反应器中的挥发性脂肪酸(VFA)    刘艳玲,任南琪,刘敏,王爱杰,李建政,吴忆宁

蒸馏法测定污水中脂肪酸方法的改进    牛晓君,王萍

生活污水中蛋白质测试方法研究    黄满红;李咏梅;顾国维;

不同丙酸/乙酸长期驯化的活性污泥对EBPR的影响    张超;陈银广;刘燕;

厌氧—缺氧—好氧活性污泥系统中典型有机物迁移转化研究    黄满红

低碳源、低能耗型改良A～2/O工艺脱氮除磷研究    宋拥好

数学模拟技术用于生物絮凝——再生工艺参数优化    赵二燕;刘绍根;刘娟;

啤酒中风味物质检测技术研究进展    李婷婷;胡连花;王雅玲;

种养废弃物资源化利用可行性分析与实践    肖勤;丁怡斐;金伟;

半连续餐厨垃圾与猪粪混合厌氧消化动力学研究    吴燕;张文阳;庞艳;王涛;

重金属胁迫培养对微生物蛋白质含量的影响    李淑英;董诗浩;苏亚丽;周元清;李红梅;

红花的组织培养及基因工程研究    周云;杨松杰;

乙二酸盐对有机污水厌氧发酵产沼气的影响    王志;许樱;陈雄;王金华;李冬生;

α-酮戊二酸盐对酿醋废水厌氧发酵产沼气的影响    王志;许樱;陈雄;廖文谈;王金华;李冬生;

农村生态家园沼气集中供气工程效果分析    李金怀;魏世清;陆桂生;黄钢锑;

农村秸秆沼气工程集中供气分析    李金怀;陆桂生;李勇江;魏世清;蒋湖波;黄凌志;

太湖水源水致臭物质成因探讨    沈斐;苏晓燕;许燕娟;李睿;朱培瑜;

高压脉冲放电消除乙硫醇实验研究    胡真;李战国;李颖;

微氧条件下煤气化废水脱氮途径及机理    张雷;钱大益;陈凯华;潘建通;

基于国标法的恶臭嗅辨仪研究与开发    李虎;汪开英;

硫酸盐还原菌处理湿法烟气脱硫产物的实验研究    赵毅;陈诚;

半化学草浆废水处理和运行成本核算    张义华;张华东;

波纹巴非蛤在低温保活过程中呈味成分变化研究(Ⅱ)——非含氮成分的变化    费星;秦小明;林华娟;刘允婷;章超桦;

石油化工行业恶臭污染控制新技术    袁学铭;王晓云;

畜禽养殖行业恶臭污染控制新技术    袁学铭;王晓云;

高效液相色谱法测定3,5-二叔丁基-二羟基苯甲酸    巨雪霞;刘茵;王琴;李丽丽;

城市污水生物絮凝吸附工艺的特性及模拟研究    刘绍根

厨余物厌氧产氢过程控制因素优化研究    赵明星

预处理后剩余污泥中温两相厌氧消化效能研究    李广

超声预处理组合技术改善污水污泥厌氧消化的研究    刘畅

餐厨垃圾制沼及膜法沼气提纯一体化系统设计及理论研究    尼姝丽

甘蔗压榨汁制氢系统的工程控制对策及其微生物群落研究    焦安英

以赤糖为基质的生物制氢生态系统与工艺    岳莉然

油藏产气微生物代谢机理研究    王俊

水源型水库富营养化预测与控制技术研究    刘杰

污泥吸附除磷脱氮工艺及其数学模型研究    李昂

高碳煤矸石与采残煤矿井下生物转化可燃气研究    唐敏

生产性IC反应器的启动及“酸化”研究    沈小华

林可霉素废水处理工艺及启动研究    牛娜

一种新型厌氧化反应器的研制与启动试验研究    孙延格

生物过滤法净化及回收含氨废气研究    杨松波

改良UASB反应器内气液两相流模拟及启动性能研究    孙向鹏

生姜蛋白酶分离纯化及品种间差异性比较    杜新永

灵武长枣类黄酮提取工艺及其抗氧化性能分析    李国锋

碱度和碳源对硫酸盐废水处理效能的影响及机制研究    张健

紫外诱变纤维素分解菌降解木薯渣的研究    李永华

阴离子表面活性剂(LAS)环境行为与环境效应    郭伟,李培军

洞庭青鲫肌肉营养成分分析及营养价值评定    杨品红;张倩;谢春华;李梦军;王晓艳;

城市污水处理过程中有机物迁移转化的研究(甲苯)    薛连海,郭景海,何建中,王建刚

离子排斥色谱法测定12种有机酸的规律    田鹏,徐烨,宋溪明,梁志德

红外分光光度法测定油    黄志强,李云

废水生物脱氮除磷工艺设计和运行中需考虑的几个问题    沈耀良

有机酸的离子色谱分析    杨泽蓉;金吉祥;

高效液相色谱法测定果酸    李金昶,石晶

固相萃取高效液相色谱法分析酱油中的有机酸    毕丽君,张骊,张鸿发

反相高效液相色谱法测定产琥珀酸放线杆菌发酵液中的有机酸    白冬梅,杜国民,赵学明,李鑫钢,徐世民

厌氧—缺氧—好氧活性污泥系统中典型有机物迁移转化研究    黄满红

邻苯二甲酸酯类环境激素分析方法及迁移规律研究    房丽萍

城市生活污水有机成分与ASM水质特性参数关系研究    邓科

中山市污水处理厂自控系统的选型及设计应用    江飞宇;

污水处理厂与火电厂在“三废”处理上实现互补的可行性    李勇

深圳市将建龙岗大工业区污水处理厂    冯旭坤

曲阜污水处理厂即将竣工投产    张汉俊

上海市青浦污水处理厂    

污水处理厂的防爆    刘恒云

方庄污水处理厂自动化控制的探索    顾剑

江门市污水处理厂规划方案的协调    张润莲

浅谈城市污水处理厂运行机制和发展模式    李文朴,赵永杰,王萧

中央政府投资城市污水处理厂的理论和实证分析    宋国君,谷一桢,刘永

浅谈污水处理厂电气设备的维护和维修    翁奕华;

本钢污水处理厂运行中存在问题与解决对策    曲凤龙;兰玲;

北京市污水处理厂合成麝香污染现状调查研究    胡正君;史亚利;牛红云;蔡亚岐;

污水处理厂中抗生素去除情况研究    杜兆林;郑彤;刘丽艳;王鹏;白杨;秦世丽;李一凡;

酒仙桥污水处理厂工程概况    李艺;

关于城市污水处理厂设计的若干问题讨论    许劲;

天津咸阳路污水处理厂自控系统    王岩;

南阳市污水处理厂运行实践    刘军;包琰洁;

把好城市污水处理厂建设前期工作质量关    冯生华;

拼装式小城镇污水处理厂工程简介    

污水处理厂 家园守护者    本报记者 林醇

武汉将加快污水处理厂建设    记者 唐绍华 鄢祖海

博兴污水处理厂成为国家示范工程    赵志刚

福建将首拍污水处理厂特许经营权    林银来

小红门污水处理厂治污工程启动    叶子

徐州污水处理厂1.6亿转让经营权30年    记者 王娅

武汉年内开工6座污水处理厂    记者 鄢祖海

长沙5年内将建设5座污水处理厂    魏启扬

加强对城市污水处理厂的监管    史文静 李若玲 周建萍

香港荣氏投资山东泰州污水处理厂    荣林 周忱 何杰

广州市典型污染河道与城市污水处理厂中恶臭有机硫化物的初步研究    盛彦清

基于不确定性理论与方法的城市污水处理厂优化决策研究    蒋茹

城市污水处理厂对周边环境污染及防治初步研究    桂红艳

城市污水处理厂数据挖掘及相关技术研究    李晓东

城镇污水处理厂中温室气体的释放研究    王金鹤

氧化沟工艺污水处理厂优化与综合评价研究    陈立爱

深圳河及沿岸污水处理厂典型雌激素微生物转化研究    王凌云

城市污水处理厂中氨氧化菌及细菌群落结构与功能研究    王晓慧

城市污水处理厂内药品及个人护理品的赋存特征与去除机理    汤迎

微生物菌剂对污水处理厂污泥减量的影响研究    李俊

东海污水处理厂建设项目可行性研究    隋岳峰

南太子湖污水处理厂水质水量分析与预测    曾向前

改良A～2/O工艺污水处理厂调试和技术评估探讨    钱进

城市污水处理厂环境效益的生命周期分析    周凌

合肥市朱砖井污水处理厂工程建设研究    徐文刚

绵阳塘汛污水处理厂自动化系统开发研究    邓光明

污水处理厂绩效评价的多目标树图分析    杨硕

株洲市河西污水处理厂设计方案    张宏

河南省城镇污水处理厂能耗现状调查分析    蔚洋

城市污水处理厂综合评价指标体系和评价方法的研究    纪楠