城市生活污水生物絮凝吸附工艺处理的实验研究

【摘要】：在活性污泥法处理废水过程中,有机污染物的去除率在很大程度上取决于固液分离效果,而生物絮凝是影响固液分离的至关重要的因素;良好的生物絮凝可提高活性污泥的沉降性能和脱水性能,从而不仅取得较好的出水水质而且使后续污泥处理处置费用降低。因此,生物絮凝吸附工艺引起广泛的关注。本研究通过小试和中试对生物絮凝吸附工艺处理生活污水进行了研究。 研究结果表明: 采用同步培驯法进行污泥的培养与驯化,一周后,污泥基本成熟,具有良好的絮凝效果;气水比10:1,回流比30%,活化时间2h,絮凝时间30min,污泥龄6d为生物絮凝吸附工艺的优化参数值。 中试反应器经过稳定运行,取得良好的絮凝效果,对COD、SS的去除率较好,对SCOD、NH_3-N和PO_4~3—p也有一定去除效果。生物絮凝吸附工艺随进水水量的增大,污染物去除效果下降;且能承受一定的冲击负荷。 絮凝吸附阶段动力学模型的研究表明:絮凝吸附阶段主要以含碳有机污染物为去除对象,系统分为9种组分:易降解的溶解底物、惰性溶解有机物、惰性溶解代谢产物、缓慢降解的非溶解底物、活性微生物、死亡微生物体、惰性不溶代谢产物、惰性不溶有机物、溶解氧。各种组分通过5个性质不同的作用过程进行迁移相互转化:1、微生物的生长和底物代谢;2、不溶底物的水解;3、微生物的死亡;4、死亡细胞水解;5、捕集和吸附。用矩阵表达式对模型进行表述,预测结果与实测结果较为接近。 【关键词】：生物絮凝 生活污水 固液分离 污泥龄 动力学模型
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X703
【目录】：

• 第一章 绪论12-19
• 1.1 我国城市污水处理现状12-14
• 1.2 生物絮凝吸附工艺的国内外发展现状14-16
• 1.3 生物絮凝吸附工艺目前存在的问题16
• 1.4 本课题的提出、研究目的、意义及内容16-19
• 1.4.1 课题的提出16-17
• 1.4.2 课题的研究目的和意义17-18
• 1.4.3 课题的主要研究内容18-19
• 第二章 生物絮凝吸附工艺概述19-27
• 2.1 前言19
• 2.2 生物絮凝吸附工艺的提出19-20
• 2.3 生物絮体形成和反应机理20-21
• 2.4 影响生物絮凝的主要因素21-22
• 2.5 生物絮凝吸附工艺的优缺点及与其它工艺的比较22-25
• 2.6 生物絮凝吸附工艺去除污染物的机理25-26
• 2.7 小结26-27
• 第三章 实验流程、装置和分析方法27-32
• 3.1 前言27
• 3.2 实验流程与装置27-29
• 3.2.1 实验流程27
• 3.2.2 实验装置27-29
• 3.3 试验污水水质和水量29-30
• 3.4 实验设备及测试项目与分析方法30-32
• 第四章 生物絮凝吸附工艺的小试试验结果与分析32-50
• 4.1 前言32
• 4.2 生物絮凝吸附工艺小试装置的启动和调试32-34
• 4.3 生物絮凝吸附工艺的优化参数研究34-48
• 4.3.1 活化时间对生物絮凝吸附工艺的影响34-38
• 4.3.2 絮凝时间对生物絮凝吸附工艺的影响38-40
• 4.3.3 气水比对生物絮凝吸附工艺的影响40-43
• 4.3.4 回流比对生物絮凝吸附工艺的影响43-45
• 4.3.5 污泥龄(SRT)对生物絮凝吸附工艺的影响45-48
• 4.4 不同进水水质条件下生物絮凝吸附工艺的对比实验48-49
• 4.5 小结49-50
• 第五章 生物絮凝吸附工艺的中试实验结果与分析50-57
• 5.1 前言50
• 5.2 生物絮凝吸附工艺中试装置的启动和调试50-51
• 5.3 水力负荷对生物絮凝吸附工艺的影响51-53
• 5.4 污泥负荷对生物絮凝吸附工艺的影响53-55
• 5.5 冲击负荷对生物絮凝吸附工艺的影响55-56
• 5.6 小结56-57
• 第六章 动力学模型研究57-69
• 6.1 前言57
• 6.2 活性污泥数学模型概述57-59
• 6.3 生物絮凝吸附工艺絮凝吸附数学模型的研究59-67
• 6.3.1 与模型有关的假设和限定59
• 6.3.2 吸附阶段有机物去除的概念模型59-61
• 6.3.3 定量化和模型的矩阵表达式61-63
• 6.3.4 物料平衡方程式63-65
• 6.3.5 废水特性和参数估计65-67
• 6.3.6 模型检验67
• 6.4 小结67-69
• 第七章 结论与建议69-72
• 7.1 结论69-71
• 7.2 建议71-72
• 参考文献72-77
• 致谢77

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