生活污水SS去除特性试验及对后续生化处理影响研究

【摘要】： 现代城市污水处理厂普遍采用沉砂池或初沉池等预处理单元来去除污水中SS。随着污水脱氮除磷工艺的不断普及,近年来反对污水预处理的看法越来越多。沉砂池或初沉池等预处理单元的操作对后续生化处理的影响如何,如何评价其在整个污水处理的作用,是否有设置的必要等问题有待研究。本论文采用实验室规模模拟试验,分别研究了曝气沉砂预处理中不同曝气时间、曝气强度、曝气头位置以及重力沉淀预处理中不同沉淀时间对生活污水中SS的去除效果,以及它们对后续生化处理的影响,并与污水处理厂实际预处理参数下的处理效果进行了比较与分析,提出了自己的看法。 本研究的结果表明: (1)模拟曝气沉砂的最佳运行条件是:曝气量为0.095m~3/h,曝气时间为3min,曝气头位置为从反应器底部起体积占有效体积的1.5/5处。该条件下曝气沉砂对生活污水的SS、含沙量、总氮、总磷和总COD的去除率分别为21.18%、43.56%、2.91%、2.02%和5.63%。其去沙效率明显,起到了较好的去沙作用,并且对后续生化处理无不良影响,所以对于采用以A/O或A~2/O方式运行的SBR反应器作为后续生化处理的过程来说所选曝气沉砂参数合理。 (2)模拟重力沉淀的最佳运行条件是:沉淀30min,在该参数条件下生活污水的SS、总氮、总磷和总COD的去除率分别为50.1%、3.5%、10.1%和31.87%。采用一般污水处理厂的初沉预处理(沉淀时间为90分钟),生活污水的SS、总氮、总磷和总COD的去除率分别为62.87%、4.6%、11.82%和37.67%。比较初沉时间为30min和90min的初沉处理去除效果,前者去除率低于后者,但相差不大,其结果在一般污水处理厂预处理的要求去除范围内。并且经两者初沉预处理的生活污水进入以A/O或A~2/O方式运行的SBR后续生化反应器处理后最终的处理效果总体上为后者稍好于前者,但两者的最终去除率比较相近,并且出水都能满足污水一级排放要求。同时采用30min初沉时间的初沉预处理,其初沉池的水力停留时间明显缩短,相应初沉池的体积也可有较明显的缩小,从而减少初沉池的建设费用及建设用地。对于采用以A/O或A~2/O方式运行的SBR反应器作为后续生化处理的过程来说初沉预处理采用30min合理可行。 (3)将未经初沉预处理和经过如同一般污水厂初沉预处理的生活污水分别投入A/O或A~2/O方式运行的SBR进行后续生化处理。反应器对两种污水中的COD、SS、氨氮及P都能有效地去除,但总氮的去除效果相对而言不够理想,去除率只有45%左右。但前者由于保留的碳源相对较多,除磷和脱氮效率相对好些。两者的最终去除率相差不显著,出水都能满足污水一级排放要求。 对于采用以A/O或A~2/O方式运行的SBR反应器作为后续生化处理的反应器来说,预处理后水质变化对后续生化处理的影响不大。在生活污水的生物处理中不采用预处理,还可以省去曝气沉砂、初沉预处理的建设费用,节省占地面积,缩短总体处理时间,建议在城市污水处理中省略曝气沉砂和初沉预处理单元。 【关键词】：曝气沉砂池 初沉池 SS 生活污水 生物处理 脱氮除磷 SBR
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 1 绪论10-40
• 1.1 城市污水10-13
• 1.1.1 城市污水的来源与组成10-11
• 1.1.2 城市污水流量的变化规律11
• 1.1.3 城市污水的性质11-13
• 1.2 城市污水的处理13-15
• 1.2.1 城市污水处理技术13-14
• 1.2.2 城市污水处理的等级及处理程度14-15
• 1.2.3 城市污水厂的几种典型工艺流程15
• 1.3 城市污水厂一级处理概况15-21
• 1.3.1 沉砂池16-19
• 1.3.2 初沉池19-21
• 1.4 城市污水厂二级处理21-35
• 1.4.1 A-O工艺22-25
• 1.4.2 A~2-O工艺25-26
• 1.4.3 SBR工艺26-35
• 1.5 预处理对后续处理单元的相关联系和影响35-37
• 1.6 本课题研究的目的和内容37-40
• 1.6.1 课题的研究目的与意义37-38
• 1.6.2 课题的研究内容38-40
• 2 试验系统和方法40-48
• 2.1 试验系统40-44
• 2.1.1 试验装置40-42
• 2.1.2 试验工艺42-44
• 2.2 试验分析方法44
• 2.3 试验水质44-47
• 2.4 试验内容和方案47-48
• 2.4.1 污泥的接种与培养47
• 2.4.2 试验方案47-48
• 3 预处理对污水净化效果研究48-54
• 3.1 预处理的工艺参数确定48-51
• 3.1.1 曝气沉砂处理的参数确定48-50
• 3.1.2 初沉处理的参数确定50-51
• 3.2 不同运行下预处理的效果研究51-54
• 3.2.1 曝气沉砂预处理效果51-52
• 3.2.2 初沉池预处理效果52-54
• 4 不同预处理对后续生化处理影响研究54-66
• 4.1 与实际预处理条件下的对比试验54-57
• 4.1.1 对污水的去除效果比较与分析54
• 4.1.2 对后续生化处理的影响研究54-57
• 4.2 预处理的功效验证结果57-66
• 4.2.1 曝气沉砂与否对后续生化处理的效果57-59
• 4.2.2 预处理与否对后续生化处理的影响59-66
• 5 结论66-68
• 致谢68-70
• 参考文献70-73
• 研究生期间发表的论文73

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