新型载体循环生物处理设备处理生活污水的中试研究

【摘要】：新型载体循环生物处理设备是一种将生物膜法和活性污泥法相结合的污水处理新工艺。设备分为两级,每级处理系统由生物膜法的生物转笼和活性污泥法的接触反应槽构成,且在接触反应槽的末端投入一定量的悬浮填料以强化反硝化作用。两级设备大小相等。生物转笼完全靠水力驱动,自然跌水充氧,省去了常规生物处理工艺中的鼓风机或机械曝气设备,完全舍弃了空气管道和曝气头等布气系统。 对新型载体循环生物处理设备进行了处理生活污水的中试研究。考察不同的水力停留时间(HRT)下的处理效果(HRT=23.9h、19h、15.9h、13.6h、和11.9h),以HRT=19h时,处理效果最为理想,此时设备的处理水量为5m3/h。得出一级生物转笼的容积负荷为1.36kgBOD/(m3·d),污泥负荷为2.58kgBOD/(kgMLSS·d),一级接触反应槽的容积负荷为1.07kgBOD/(m3·d),污泥负荷为1.71kgBOD/(kgMLSS·d); 二级生物转笼的容积负荷为0.93kgBOD/(m3·d),污泥负荷为2.00kgBOD/(kgMLSS·d),二级接触反应槽的容积负荷为1.12kgBOD/(m3·d),污泥负荷为3.24kgBOD/(kgMLSS·d)。 水力停留时间、进水量一定时(HRT=11.9h,Q进水=8m3/h),考察不同的一级混合液回流比(R1=0.5、0.75、1.0、1.25、1.5)下的处理效果,以R1=1.25时处理效果最为理想; 不同的二级混合液回流比(R2=1.0、1.25、1.5、1.75、2.0)时的处理效果,以R2=1.0时处理效果良好。 对设备的生物膜和活性污泥部分进行了生物量、沉降性与脱氮规律的定性分析研究。研究表明:设备的生物量少,但沉降性好。根据脱氮实验结果可得,一级转笼的生物膜同时具有硝化和反硝化的功能,反硝化脱氮时的溶解氧(DO)宜控制在0.5mg/l左右。同时可推断,一级接触反应槽内的活性污泥含硝化菌和反硝化菌,在缺氧条件下,反硝化脱氮效果较好; 悬浮填料生物膜主要含反硝化菌,起强化反硝化作用。二级转笼生物膜硝化效果好,主要起硝化作用; 二级接触反应槽内的活性污泥在不同反应条件下,可分别起硝化或反硝化作用,因此,可以通过控制其反应条件提高脱氮效率。 【关键词】：新型载体循环生物处理设备 中试研究 生活污水 脱氮
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-21
• 1.1 我国城市生活污水处理现状9
• 1.2 生物膜法处理生活污水的发展与应用9-13
• 1.2.1 生物膜法工艺简介9-11
• 1.2.2 复合式生物处理技术11-13
• 1.3 城市污水生物脱氮除磷研究进展13-19
• 1.3.1 生物脱氮研究进展13-15
• 1.3.2 生物除磷研究进展15-17
• 1.3.3 生物脱氮除磷的矛盾关系17-19
• 1.4 一体化污水生物处理设备的研究进展19-20
• 1.5 课题的目的和意义20-21
• 第二章 新型载体循环生物处理设备简介21-25
• 2.1 工艺简介21
• 2.2 设备及流程21-23
• 2.3 新型载体循环生物处理设备处理污水原理23-25
• 第三章 新型载体循环生物处理设备处理生活污水的中试研究25-38
• 3.1 污水水质25
• 3.2 试验测试项目及方法25
• 3.3 运行研究25-26
• 3.4 水力停留时间的影响26-28
• 3.4.1 试验结果26-27
• 3.4.2 分析与讨论27-28
• 3.5 一级转笼混合液回流量的影响28-32
• 3.5.1 试验结果29-31
• 3.5.2 分析与讨论31-32
• 3.6 二级混合液回流量的影响32-37
• 3.6.1 试验结果32-36
• 3.6.2 分析与讨论36-37
• 3.7 本章小结37-38
• 第四章 生物膜的特性研究38-47
• 4.1 生物膜和活性污泥的沉降性38-39
• 4.1.1 生物膜的沉降性38
• 4.1.2 活性污泥的沉降性38-39
• 4.2 反应器中生物量的测定39-40
• 4.3 生物脱氮特性研究40-45
• 4.3.1 一级生物转笼生物膜40-41
• 4.3.2 一级接触反应槽的活性污泥41-43
• 4.3.3 一级接触反应槽中悬浮填料生物膜试验43
• 4.3.4 二级生物转笼生物膜试验43-44
• 4.3.5 二级接触反应槽活性污泥试验44-45
• 4.4 本章小结45-47
• 第五章 新型载体循环生物处理设备的经济分析47-50
• 5.1 固定投资分析47-48
• 5.2 运行费用构成及计算48-49
• 5.3 本章小结49-50
• 第六章 结论与建议50-52
• 6.1 结论50
• 6.2 问题与建议50-52
• 参考文献52-56
• 致谢56

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