生物膜反应器与沸石—微波辐射法联合处理城市生活污水

【摘要】：针对城市生活污水水量、水质特点及排放特征,对比分析各种污水处理方法的优缺点,选定以生物膜法为主,微波强化吸附为辅的工艺流程作为城市生活污水处理的有效方法。本文对城市生活污水现有的主要治理方法和生物膜技术在环境保护方面的应用现状进行了评述,阐述了生物膜反应器和微波技术的原理和特点。对生物膜反应器处理城市生活污水的试验进行了研究,并在此基础上提出利用沸石吸附-微波辐射技术对生活污水进行二次处理,使其出水水质符合城镇污水处理厂污染物排放标准。主要的研究内容和得到的结论如下： 试验分为两个部分,第一部分为网状生物转盘与生物接触氧化法联合处理城市生活污水,水源来自辽宁省环境科学研究院院内化粪池出水。分别考察水力停留时间、生物接触氧化池气水比等对生物膜反应器处理城市生活污水效果的影响。在最佳工艺参数条件下,即HRT=9h,转盘转速为12r/min,气水比为4：1时,污水CODCr去除率达84.3%,出水CODCr浓度范围为40～50mg/L,表明该反应器对CODCr的去除效果良好,达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中的一级A标准。 第二部分为沸石吸附-微波辐射法处理经生物膜反应器处理后的生活污水。本阶段试验以模拟经生物膜反应器处理后的废水为研究对象,对沸石吸附-微波辐射法去除水中的氨氮进行实验研究,旨在进一步降低氨氮浓度,使其达到国家排放标准。试验结果表明：各因素对氨氮去除率影响大小依次为：沸石用量微波时间吸附时间微波功率。沸石吸附-微波辐照法处理氨氮的最佳条件为：微波功率为560W,辐照时间为5min,沸石用量2.5g/100mL,吸附7min。在上述条件下处理的实际生活污水中氨氮出水浓度在5mg/L以下,已达到城镇污水处理厂污染物排放标准中对氨氮去除的要求。同时,CODCr的浓度也有一定程度的下降。 【关键词】：网状生物转盘 生物接触氧化 沸石 微波 生活污水
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-32
• 1.1 城市生活污水处理技术12-14
• 1.1.1 物理法12
• 1.1.2 化学法12-13
• 1.1.3 生物法13-14
• 1.2 生物膜反应器14-22
• 1.2.1 概述14-15
• 1.2.2 生物膜反应器的工作机理15-16
• 1.2.3 生物转盘16-20
• 1.2.4 生物接触氧化法20-22
• 1.3 沸石的概述22-26
• 1.3.1 沸石的简介22-23
• 1.3.2 沸石的矿物学特性23
• 1.3.3 沸石的基本特性23-25
• 1.3.4 沸石去除水中氨氮的应用25-26
• 1.4 微波辐照技术26-29
• 1.4.1 概述26
• 1.4.2 微波污水处理技术原理26-27
• 1.4.3 微波优点27-28
• 1.4.4 微波技术在水处理中的应用28-29
• 1.5 试验的研究目的、意义和内容29-32
• 1.5.1 网状生物转盘工艺的技术特点及优点29
• 1.5.2 选择生物膜反应器与沸石-微波技术相结合的意义29-30
• 1.5.3 论文的研究思路30
• 1.5.4 研究的主要内容30-32
• 第2章 试验材料和方法32-40
• 2.1 试验材料与仪器32-33
• 2.1.1 化学试剂和材料32
• 2.1.2 主要试验仪器与设备32-33
• 2.2 试验流程与装置33-35
• 2.2.1 试验装置33-34
• 2.2.2 试验工艺流程34-35
• 2.2.3 装置设计参数35
• 2.3 试验测试项目与分析方法35-37
• 2.3.1 化学需氧量(COD_(Cr))的测定35-36
• 2.3.2 氨氮的测定36
• 2.3.3 利用扫描电镜(SEM)观察细菌的步骤36-37
• 2.4 废水的来源与性质37
• 2.4.1 生物膜反应器处理的废水的来源与性质37
• 2.4.2 沸石-微波辐射法处理废水的来源与性质37
• 2.5 生物膜反应器填料的选择37-40
• 第3章 生物膜反应器的挂膜启动和负荷运行试验40-52
• 3.1 驯化挂膜期40-45
• 3.1.1 菌种的选择40
• 3.1.2 挂膜40-42
• 3.1.3 挂膜期间COD_(Cr)的去除情况42-43
• 3.1.4 微生物挂膜基本过程43-44
• 3.1.5 挂膜期间生物相的变化44-45
• 3.2 负荷运行期45-52
• 3.2.1 水力停留时间(HRT)对COD_(Cr)去除的影响45-47
• 3.2.2 水力停留时间(HRT)对氨氮去除的影响47
• 3.2.3 水力负荷(THL)对生物转盘COD_(Cr)处理率的影响47-49
• 3.2.4 生物转盘与生物接触氧化对污水去除贡献率的比较49-50
• 3.2.5 采用辅助曝气的意义50-51
• 3.2.6 微生物相观察51-52
• 第4章 试验装置经改装后处理生活污水的试验研究52-66
• 4.1 生物膜反应器的改装52-53
• 4.1.1 改装后的装置图52-53
• 4.1.2 本阶段试验进水水质的变化53
• 4.2 改装后装置的负荷运行阶段53-54
• 4.3 装置改装后的试验结果与分析54-66
• 4.3.1 水力停留时间(HRT)对COD_(Cr)处理效果的影响54-57
• 4.3.2 生物转盘转速对COD_(Cr)去除率的影响57-59
• 4.3.3 气水比对COD_(Cr)处理效果的影响59-60
• 4.3.4 转盘有机负荷对COD_(Cr)处理效果的影响60-62
• 4.3.5 生物膜反应器对氨氮的去除效果及原因分析62-64
• 4.3.6 生物膜反应器运行期间生物膜变化64-66
• 第5章 沸石-微波辐射技术处理生活污水中氨氮的研究66-80
• 5.1 吸附剂及粒径的选择66-67
• 5.1.1 吸附剂的选择66
• 5.1.2 沸石粒径的选择66-67
• 5.2 单因素试验67-71
• 5.2.1 沸石投加量对氨氮去除效果的影响67-68
• 5.2.2 微波时间对氨氮去除效果的影响68-69
• 5.2.3 吸附时间对氨氮去除效果的影响69-70
• 5.2.4 微波功率对氨氮去除效果的影响70-71
• 5.3 氨氮去除效果影响因素的正交试验研究71-73
• 5.4 初始浓度对氨氮去除率的影响73
• 5.5 微波加热与传统加热方式的比较73-77
• 5.6 生活污水实际处理的应用77
• 5.7 结果分析与讨论77-80
• 第6章 结论与建议80-84
• 6.1 结论80-82
• 6.2 建议82-84
• 参考文献84-90
• 致谢90-92
• 攻读学位期间发表的论著92-94
• 作者从事科学研究和学习经历的简历94

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

MBBR同步硝化反硝化生物脱氮技术研究进展    王泞;沈雁群;高冲;叶国祥;杨岳平;

填料技术在废水生物处理中的应用和发展    俞汉青,顾国维

一种新型生物膜反应器处理污水的研究    鲁敏,曾庆福,张跃武

序批式生物膜反应器工艺处理废水简报    陈壁波,李友明

自生蠕虫对BBF反应器污水处理效果的影响分析    陈尧;夏世斌;张召基;

生物膜反应器中生物膜脱落的机理及数学模型    肖鸿,杨平,郭勇,方章平

悬浮填料生物膜法处理医院综合污水    魏宏斌;邹平;陈良才;唐秀华;贾志宇;

微电解—MBR工艺处理VB_(12)废水的实验研究    冯斐;许振良;王锦龙;蒋林煜;

网络版摘要    

曝气生物滤池技术的应用与发展    罗卫东;

浸没平片式膜组件研制及处理城市生活污水试验    梁国明;陈洁;童国英;刘光全;余江林;陆晓峰;

兼氧生物膜反应器在污水处理中的应用    邵英倚;

再生水回用农业的健康和环境问题    沈跃;

生物膜处理技术的研究进展    吴会中;单欣;赵琛琛;

关于城市生活污水的防治    白炜;

ABR—EGSB组合工艺在常温下处理城市生活污水的试验研究    龚敏;罗会刚;黄英;吴兴贵;

城市生活污水原位再生利用——解决城市水源紧缺和水污染问题的有效途径    靳志军;

浅议非传统水资源-城市生活污水作为钢铁工业的水源    金亚飚;

城市生活污水作为钢铁工业水源的可行性探讨    金亚飚;

白腐真菌煤渣生物膜反应器对染料废水的脱色试验研究    王永华;黄民生;丁琨;

城市生活污水利用“从楼做起”    王立彬

城市生活污水自然治理新方法    发明人邹立基

城市生活污水日处理能力达45万吨    记者 林学富　通讯员 陈必庆

掐断城市生活污水直排湘江    记者 彭玮蔚

大连 城市生活污水70%实现再利用    翟文

一定要抓紧把城市生活污水问题切实解决好    本报记者 杨世龙

LIER—POOLK城市生活污水处理技术    阿睿

城市生活污水实现资源化    记者 杨安丽

城市生活污水正成为长江重要污染源    本报记者 井书光

佛山市大棉涌整治工程积极推进    杨波　张宇杰 梁劲鹏

UASB-磁化—生物复合系统处理生活污水试验研究    张青

PF-MBR处理城市生活污水及其膜污染控制    赵如金

生物质气化洗焦废水的微生物降解研究以及生物质稀酸水解液的乙醇发酵研究    田沈

氢自养反应器去除饮用水中高浓度硝酸盐的研究    陆彩霞

电极生物膜反硝化去除地下水中硝酸盐氮的实验研究    赵国智

高效废水处理生物反应器中优势功能菌的分子识别与鉴定    刘彬彬

高浓度苯酚焦化废水生物强化处理技术研究    王黎明

光纤Bragg光栅传感技术及其生化传感应用研究    罗彬彬

曲霉—链霉菌—侧耳筛选及共固定降解碱木素特性    杨玉锁

曝气生物滤池处理城市生活污水的特性研究及工艺改良    邱珊

生物膜反应器对邻苯二甲酸丁苄酯的生物降解试验研究    徐阳

复合生物膜反应器处理低浓度的生活污水的试验研究    丁杰

低强度稳恒磁场对生物膜反应器处理废水的影响研究    师波

微纳米曝气生物膜反应器处理农村生活污水研究    王雷

填充床生物膜反应器中氮转移及去除机理研究    刘永禄

城市生活污水冷热资源利用集成系统研究    徐峰

复合型生物膜反应器处理污水的研究    王奕

新型悬浮填料生物膜反应器性能研究    高始涛

折流生物膜反应器处理景观水工艺特性研究    李文松

微生物膜反应器处理DEHP废水的初步研究    张馨壬