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广东某污水处理厂强化除磷工艺实验研究

关注热度:278   来源:新能源学术论文  作者:贾丽玥
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【摘要】:在农业及工业生产中磷是重要的应用元素。加强磷的去除对于污水的有效控制有着重要的意义,例如可以防止水体富营养化。本课题以广东某产业转移园内的污水处理厂的工程设计为依托,针对其二级生化处理出水及三级人工湿地出水的磷均不能稳定达标,二级出水污泥流失严重的问题,需选择稳定可靠、管理方便、成本较低的工艺。在小试研究的基础上,设计实施了生物后混凝工艺及强化人工湿地基质的工艺,并对生物后混凝工艺进行了实际工程验证。因此,需选择合适的絮凝剂和替代基质是首要的研究任务。本研究的结论如下: (1)通过静态等温吸附试验、吸附动力学试验、解吸实验,研究了沸石、石英砂、页岩陶粒、无烟煤、生物陶粒和海绵铁6种人工湿地基质对溶液中磷的吸附去除特征,吸附动力学特征以及释磷情况;通过吸附柱试验,进一步考察了基质的吸附除磷能力。最后再通过经济安全性分析,确定无烟煤是最好的替代基质。 (2)在混凝小试中得出,聚合氯化铝(PAC)单独作用的效果要优于聚合硫酸铁(PFS)、硫酸亚铁(FeSO_4·7H_2O)单独作用且三者与PAM复配作用时的效果,且PAC成本较低,因此选择PAC作为工程实施的混凝剂。 (3)工程实施效果表明,生物后混凝工艺不仅提高了生物系统污泥浓度,强化了磷的去除,而且全面改善了生物性状,综合提高了生物系统的处理能力,出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级B标准的水质,实现了污水厂稳定运行。并且验证聚合氯化铝(PAC)的最佳投药量为10mg/L。
【关键词】:污水处理厂 除磷 基质 吸附 生物后混凝 工程实施
【学位授予单位】:河北工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X703.1
【目录】:
  • 摘要6-7
  • Abstract7-11
  • 第1章 绪论11-28
  • 1.1 废水中磷的来源及其危害11-13
  • 1.1.1 磷的来源11-12
  • 1.1.2 磷对水体的污染与危害12-13
  • 1.2 废水除磷技术概述13-23
  • 1.2.1 化学除磷13-15
  • 1.2.2 生物除磷15-19
  • 1.2.3 人工湿地除磷技术19-22
  • 1.2.4 强化除磷工艺研究进展22-23
  • 1.3 课题研究背景23-26
  • 1.3.1 污水处理厂概况及工艺效果评估24-25
  • 1.3.2 问题存在分析及拟采取的解决措施25-26
  • 1.4 课题研究主要内容及技术路线26-28
  • 第2章 强化人工湿地基质静态实验研究28-46
  • 2.1 实验材料28-33
  • 2.1.1 供试基质材料的选择28
  • 2.1.2 供试基质的成分与特性28-33
  • 2.2 实验仪器、测试项目与分析仪器33-34
  • 2.2.1 试验仪器33-34
  • 2.2.2 测试项目与分析仪器34
  • 2.3 静态等温吸附实验34-39
  • 2.3.1 试验方法34-35
  • 2.3.2 吸附等温模型简介35
  • 2.3.3 吸附等温线拟合35-39
  • 2.4 吸附动力学实验39-42
  • 2.4.1 试验方法39
  • 2.4.2 吸附动力学模型简介39-41
  • 2.4.3 吸附动力学分析41-42
  • 2.5 等温解吸实验42-43
  • 2.5.1 试验方法42
  • 2.5.2 基质等温解吸特征及安全性分析42-43
  • 2.6 小结43-46
  • 第3章 强化人工湿地基质吸附柱实验研究46-64
  • 3.1 试验用污水46
  • 3.2 基质实验柱设计46-47
  • 3.3 基质实验柱运行方法47
  • 3.4 运行及测量47-48
  • 3.4.1 运行47
  • 3.4.2 取样测量方法47-48
  • 3.5 不同水力停留时间不同基质的去除效果分析48-53
  • 3.5.1 对磷的去除效果48-51
  • 3.5.2 对污水有机指标的去除效果51
  • 3.5.3 对污水物化指标的去除效果51-53
  • 3.6 相同水力停留时间不同基质的去除效果分析53-62
  • 3.6.1 对磷的去除效果53-59
  • 3.6.2 对污水有机指标的去除效果59-61
  • 3.6.3 对污水浊度的去除效果61-62
  • 3.7 使用年限及总投资量估计62
  • 3.8 小结62-64
  • 第4章 生物后混凝工艺小试实验研究64-74
  • 4.1 实验药品及主要仪器64
  • 4.1.1 实验药品64
  • 4.1.2 主要仪器64
  • 4.2 试验用污水64
  • 4.3 试验及监测方法64-65
  • 4.4 药剂筛选试验65-72
  • 4.4.1 对浊度的去除效果65-66
  • 4.4.2 对SS 的去除效果66
  • 4.4.3 对污水中有机物的去除效果66-68
  • 4.4.4 对磷的去除效果68-72
  • 4.4.5 对NH_3-N 的去除效果72
  • 4.5 小结72-74
  • 第5章 生物后混凝工艺示范工程研究74-82
  • 5.1 投药系统设计与加药点的确定74-75
  • 5.2 工程实施效果分析75-80
  • 5.2.1 对污泥浓度的影响75-76
  • 5.2.2 对SS 的影响76
  • 5.2.3 对浊度的影响76-77
  • 5.2.4 对磷的影响77-78
  • 5.2.5 对COD 的影响78-79
  • 5.2.6 对NH_3-N 的影响79
  • 5.2.7 投药综合效果评估79-80
  • 5.3 投药成本分析80
  • 5.4 小结80-82
  • 第6章 结论和建议82-86
  • 6.1 结论82-84
  • 6.2 建议84-86
  • 参考文献86-91
  • 致谢91-92
  • 个人简历92
  • 攻读硕士学位期间发表的论文92-93
  • 攻读硕士学位期间参加的科研项目93-94


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关键词: 污水处理厂

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