小球藻处理生活污水及污泥提取液的试验研究

【摘要】： 大气中CO2浓度的上升导致了温室效应、海洋酸化等一系列环境生态问题,已经引起了国际社会的高度关注。因此,CO2的减排刻不容缓。本论文将污水中的碳源(COD)转化为某种生物可利用的形式而不是CO2,以减少污水处理过程中CO2的产生和排放。因此试验采用小球藻处理生活污水及污泥提取液。 由正交试验探讨了小球藻处理生活污水的效果,分析了小球藻处理生活污水最佳的碳氮磷比例,生活污水中pH的变化及小球藻的生长情况。试验结果表明:小球藻处理生活污水最佳的碳氮磷比例为160:24:1,同时,小球藻对污水中COD、氨氮、正磷酸盐也有很好的处理效果,最大去除率分别为96.11%、98.72%、81.79%。试验结果还发现,初始COD浓度越高,则COD去除效果越好;而且在COD浓度相同的情况下,磷浓度越高,氨氮的去除率也越高。此外,小球藻处理生活污水过程中,水体偏碱性,但并未影响小球藻的生长。 污泥是污水处理中COD的最终载体。试验采用加热煮沸、超声波、厌氧发酵等不同的方法对污泥进行了预处理,其中超声波破碎处理污泥的效果较好,其污泥提取液中COD、总氮(TN)、总磷(TP)的含量较高。利用小球藻处理污泥提取液,结果表明,小球藻对提取液中COD、TN、TP均有较高的去除率,最大去除率分别为97.41%、92.88%、73.98%,且处理过程水体偏碱性。由于污泥提取液中物质浓度较高,试验小球藻的生长有适应期,生长状况良好。这说明小球藻在高浓度的有机物中仍可生长。 小球藻处理生活污水及污泥提取液是CO2减排的间接方法,收获的小球藻可作为蛋白饲料或饲料添加剂。这种兼具环境效益和经济效益的利用方式,符合可持续发展与循环经济的原则,因而具有广阔的应用前景。 【关键词】：CO_2 小球藻 生活污水 污泥提取液
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第一章 绪论9-32
• 1.1 污水处理现状9-11
• 1.2 CO_2 的减排现状11-13
• 1.2.1 物理法12
• 1.2.2 化学法12
• 1.2.3 生物法12-13
• 1.3 污水处理与CO_2 减排13-14
• 1.4 污水处理厂污泥的处理与CO_2 减排14-18
• 1.4.1 污泥处理现状14-16
• 1.4.2 污泥处理的原则16
• 1.4.3 污泥减量化与CO_2 减排16-18
• 1.5 微藻处理污水的原理及其应用状况18-30
• 1.5.1 微藻处理污水的原理18-21
• 1.5.2 藻类细胞处理污水的主要方法21
• 1.5.3 微藻处理污水的研究进展21-22
• 1.5.4 藻类细胞处理污水的意义22-24
• 1.5.5 小球藻24-30
• 1.6 研究课题30-32
• 1.6.1 研究意义30-31
• 1.6.2 研究内容31-32
• 第二章 试验材料与方法32-43
• 2.1 试验材料32-40
• 2.1.1 藻种的培养32-34
• 2.1.2 试验污水及污泥提取液34-36
• 2.1.3 试验设备与分析方法36-40
• 2.2 试验方法40-43
• 2.2.1 小球藻处理生活污水的试验安排41-42
• 2.2.2 小球藻处理污泥提取液的试验安排42-43
• 第三章 小球藻去除生活污水中COD、氮、磷的试验研究43-54
• 3.1 小球藻处理生活污水正交试验的分析44-47
• 3.1.1 考查各因素对COD去除率的影响的直观分析44-45
• 3.1.2 考查各因素对氨氮去除率的影响的直观分析45-46
• 3.1.3 考查各因素对正磷酸盐去除率的影响的直观分析46-47
• 3.2 小球藻对生活污水中COD、NH_4~+、PO_4~(3-)的去除效果47-51
• 3.2.1 小球藻对生活污水中COD的去除效果47-48
• 3.2.2 小球藻对生活污水中NH_4~+的去除效果48-49
• 3.2.3 小球藻对污水中PO_4~(3-)的去除效果49-51
• 3.3 小球藻处理污水过程中pH及藻浓度的变化51-53
• 3.3.1 小球藻处理污水过程中pH的变化51-52
• 3.3.2 小球藻处理污水过程中藻密度的变化52-53
• 3.4 小结53-54
• 第四章 小球藻去除污泥提取液中COD、氮、磷的试验研究54-61
• 4.1 小球藻对污泥提取液中COD、TN、TP的去除效果54-58
• 4.1.1 小球藻对污泥提取液中COD的去除效果54-55
• 4.1.2 小球藻对污泥提取液中总氮的去除效果55-57
• 4.1.3 小球藻对污泥提取液中总磷的去除效果57-58
• 4.2 小球藻处理污泥提取液过程中pH及藻浓度的变化58-60
• 4.2.1 小球藻处理污泥提取液过程中pH的变化58-59
• 4.2.2 小球藻处理污泥提取液过程中藻密度的变化59-60
• 4.3 小结60-61
• 第五章 结论与建议61-64
• 5.1 结论61-62
• 5.2 建议62-64
• 参考文献64-72
• 论文发表情况72-73
• 致谢73

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