序批式混凝土生态膜反应器处理生活污水的试验研究

【摘要】：随着社会经济的发展和城市化进程的加快,我国地表水污染问题越来越突出,其中生活污水污染已经成为我国地表水污染的主要问题。提高城镇生活污水的处理率、高效去除生活污水中的有机物和氮磷等营养性污染物,亟待高效的污水处理新技术。本文在对序批式活性污泥法、生物膜法和混凝土生态膜法等现有相关污水处理技术进行了全面归纳总结的基础上,将SBR工艺同混凝土生态膜法工艺有机地结合起来,利用混凝土生态膜反应器,进行间歇进水和排水的序批式污水处理试验,实现生活污水的高效净化,使出水水质接近或达到国家《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的要求。 通过试验,本文得到如下规律性认识： (1)序批式混凝土生态膜反应器采用间歇进排水的运行方式,一个运行周期包括进水与缺氧水解阶段(T1)、曝气好氧反应阶段(T2)、静置沉淀阶段(T3)、排水阶段(T4)和闲置阶段(T5)共5个阶段；在试验条件下,各阶段运行最佳时长分别为：T1为1.5h、T2为1.5h、T3为0.5h、T4为0.5h和T5为0.25h；一个运行周期总历时为4.25h； (2)序批式混凝土生态膜反应器生物挂膜比较容易,利用反应器的挂膜系统进行混凝土生态膜的生物挂膜,一般在10d左右即可完成挂膜； (3)影响序批式混凝土生态膜反应器净水效果的主要因素有各阶段的反应时长、COD负荷、氨氮负荷、进水C/N、水温和生态膜数量等； (4)在试验条件下,反应器对COD的平均去除率为94.1%、对BOD5的平均去除率为95.4%、对氨氮的平均去除率为68.8%、对TP的平均除磷率为38.3%；反应器出水主要水质指标COD和BOD5达到国家标准GB18918-2002一级A标准、NH3-N达到一级B标准、TP达到二级标准要求； (5)反应器有较强的抗污染冲击负荷的能力：在COD容积负荷波动7.3倍或氨氮容积负荷波动1.6倍时,COD去除率基本未受到影响,NH3-N去除率受到的影响也较小； (6)受运行方式的影响,反应器内部存在好氧和缺氧交替的环境,为有机物的去除和脱氮除磷创造了条件；有机物的高效去除与脱氮除磷是反应器预留水体的稀释作用、缺氧水解作用、好氧反应和缺氧反应的交替作用等的综合作用的结果。 试验结果表明,序批式混凝土生态膜反应器污水处理工艺具有高效低成本特征,出水水质基本能够满足实际工程排水要求,适合于中小型污水处理工程。 【关键词】：混凝土生态膜 生物膜反应器 序批式反应器 污水处理
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 1. 绪论9-24
• 1.1 问题的提出9
• 1.2 国内外相关研究现状9-20
• 1.3 本文的研究目标20-21
• 1.4 本文的主要研究内容21
• 1.5 本文的研究方法和技术路线21-22
• 1.6 本文特色与创新点22-24
• 2. 试验材料与方法24-30
• 2.1 试验装置与工艺流程24-25
• 2.2 试验材料25-26
• 2.3 试验监测分析方法26-30
• 3. 反应器挂膜启动试验30-36
• 3.1 反应器的挂膜过程30-33
• 3.2 反应器启动运行方式的确定33-34
• 3.3 本章小结34-36
• 4. 序批式混凝土生态膜反应器净水效果分析36-51
• 4.1 反应器净水试验条件36
• 4.2 反应器运行各阶段时长的确定36-40
• 4.3 反应器的净水效果40-41
• 4.4 影响反应器净水效果的主要因素及影响程度分析41-50
• 4.5 本章小结50-51
• 5. 序批式混凝土生态膜反应器净水机理的初步分析51-59
• 5.1 溶解氧的变化过程51-53
• 5.2 反应器运行过程中生物膜的构造和菌种分析53-54
• 5.3 有机物降解机制初步分析54-56
• 5.4 NH_3-N降解机制初步分析56-57
• 5.5 本章小结57-59
• 6. 序批式混凝土生态膜反应器污水处理工程工艺设计59-62
• 6.1 工艺流程设计59-60
• 6.2 平面布置设计60-62
• 7. 结论与展望62-64
• 7.1 结论62-63
• 7.2 展望63-64
• 参考文献64-71
• 在校期间发表的论文及科研成果清单71-72
• 致谢72

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