CASS工艺处理小区生活污水的试验研究

【摘要】：随着城市化和工业化程度的不断提高以及化肥和农药的广泛使用，氮磷元素营养物质引起的水体富养化问题日益突出。水环境污染的问题日益尖锐化，政府有关部门制定了污水有机物和氮磷的排放标准，要达到排放标准，许多污水处理设施需要考虑脱氮除磷问题，同时选择适宜的脱氮除磷技术在生活污水处理中变得日益重要。CASS工艺（周期循环活性污泥法）是具有脱氮除磷功能的SBR变型工艺，由于其工艺流程简单、占地面积小、投资较低、抗冲击能力强、不易发生污泥膨胀等特点,近年来在我国已得到越来越多的应用。 本小试试验首先通过单因素试验对生活污水进行处理，对CASS池的运行参数如运行周期、曝气速率、排水比进行研究。试验表明循环周期在6h，CASS池符合出水排放标准，且在节能减耗等方面是可取的，故试验将6h确定为最佳运行周期；曝气速率是CASS工艺中对各种指标的出除效果有一定影响程度。它影响硝化菌和反硝化菌对生活污水的去除率，进而使出水水质降低，因此本试验结合各种影响因素最终选取曝气速率为0.25m3/h；排水比影响CASS工艺去除效果，尤其对氨氮浓度去除有显著影响。试验表明，随着排水比的减小，CASS工艺的去除效果越好，但排水比过小其反应器容积利用率越小，从处理能力及经济上考虑，确定最佳排水比为1/3。 将运行周期、曝气速率和排水比三项作为CASS工艺对生活污水处理效果的影响因素，试验设计采用了三因素三水平的正交试验。通过正交试验考察COD的去除率并用极差分析方法和方差分析法，极差分析方法得到了CASS工艺对生活污水中COD去除效果的主次因素顺序为BAC（曝气速率运行周期排水比），其表观最佳组合为A2B2C2，参数为运行周期4h，曝气速率为0.25m3/h、排水比为1/3；由方差分析法得到因子B和其它两个因子相比对COD的去除率作用显著，因子A和因子C对COD的去除率作用不显著。 【关键词】：CASS 运行周期 曝气速率 排水比
【学位授予单位】：新疆农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-28
• 1.1 我国水资源现状7-8
• 1.2 我国污水处理现状8-9
• 1.3 CASS 工艺9-26
• 1.3.1 CASS 工艺概述9-12
• 1.3.2 CASS 工艺的基本原理12-14
• 1.3.3 CASS 工艺的循环运行过程14-15
• 1.3.4 CASS 工艺的优点15-16
• 1.3.5 CASS 工艺的缺点16-17
• 1.3.6 影响 CASS 工艺处理效果的因素17-21
• 1.3.7 CASS 工艺国内外应用及研究现状21-26
• 1.4 课题研究的目的及内容26-28
• 1.4.1 研究目的26-27
• 1.4.2 研究内容27-28
• 第2章 试验研究的理论基础28-38
• 2.1 活性污泥反应动力学28-29
• 2.2 生物脱氮理论29-33
• 2.3 生物除磷理论33-35
• 2.4 同步硝化反硝化脱氮理论35-38
• 2.4.1 同步硝化反硝化现象35-36
• 2.4.2 同步硝化反硝化作用机理36-38
• 第3章 试验材料与方法38-41
• 3.1 试验装置38-39
• 3.2 试验水质及出水水质39
• 3.3 水质监测项目及方法39-41
• 第4章 CASS 工艺处理生活污水的启动41-49
• 4.1 反应器的启动41-43
• 4.1.1 污泥培养和驯化的必要性41
• 4.1.2 活性污泥的培养41-42
• 4.1.3 活性污泥驯化42-43
• 4.2 活性污泥微生物及其在活性污泥反应中的作用43-44
• 4.3 活性污泥异常问题及解决方法44-48
• 4.3.1 CASS 工艺中污泥培养过程中出现的问题及解决方法47-48
• 4.4 本章小结48-49
• 第5章 CASS 工艺影响因素研究49-59
• 5.1 运行周期对处理效果的影响49-52
• 5.1.1 运行周期对 COD 处理效果的影响49-51
• 5.1.2 运行周期对氨氮处理效果的影响51-52
• 5.2 曝气速率对处理效果的影响52-55
• 5.2.1 曝气速率对 COD 处理效果的影响52-54
• 5.2.2 曝气速率对氨氮浓度处理效果的影响54-55
• 5.3 排水比对处理效果的影响55-58
• 5.3.1 排水比对 COD 处理效果的影响55-56
• 5.3.2 排水比对氨氮浓度处理效果的影响56-58
• 5.4 本章小结58-59
• 第6章 CASS 工艺的正交试验59-70
• 6.1 正交试验59-62
• 6.1.1 正交试验59
• 6.1.2 正交试验的优点59
• 6.1.3 正交试验方案的设计59-62
• 6.2 正交试验结果分析62-69
• 6.2.1 极差分析法的步骤62-63
• 6.2.2 方差分析法的步骤63-65
• 6.2.3 试验结果65-69
• 6.3 本章小结69-70
• 第7章 结论与建议70-72
• 7.1 结论70-71
• 7.2 建议71-72
• 参考文献72-76
• 致谢76-77
• 作者简介77

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