牡蛎壳填料曝气生物滤池处理城市生活污水的实验研究

【摘要】： 曝气生物滤池(BAF)以其占地省,处理效率高等优点,在污水处理领域受到的广泛关注,是一种较为适合我国国情的简易高效低耗城市污水处理工艺。对我国中小城镇来说,BAF污水处理技术有着广泛的应用前景。本研究对升流式牡蛎壳填料BAF对COD、氨氮、TP的去除效果以及出水pH变化进行了研究,并利用塑料球填料BAF对COD、氨氮、TP的去除效果以及出水的pH变化同牡蛎壳填料作比较。 实验结果表明,HRT为12h、8h、4h时,原贝壳、碎贝壳、塑料球填料BAF对COD的平均去除率分别为81%-90%、80%-86%、77%-85%。HRT为2h时,原贝壳、碎贝壳、塑料球三种填料对COD的平均去除率分别为65.7%、69.8%、67.9%。底部曝气方式:HRT为4h时,三种填料BAF对COD的平均去除率分别为,76.2%、75.4%、72.8%;HRT为2h时,对COD的平均去除率分别为73.0%、73.3%、69.3%。HRT为12h-4h时,原贝壳、碎贝壳填料BAF对氨氮的去除率都在97%以上,塑料球填料BAF在90%以上;HRT为2h时,氨氮去除效果较差,三种填料BAF对氨氮的去除率分别为47.2%、68.3%、65.1%。底部曝气方式:HRT为4h时,三种填料BAF对氨氮的去除率在94%以上,当HRT为2h时,原贝壳、碎贝壳、塑料球三种填料BAF对氨氮的去除率分别为55.5%、89.8%、33.7%。实验过程中,TP的去除率较低,均低于30%。牡蛎壳填料BAF对pH具有很强的缓冲作用,出水pH值保持在7.4-8.3。 本实验还对底部曝气原贝壳填料BAF去除有机物的动力学模型进行了推导,经研究该模型对出水有机物浓度预测具有一定的参考价值。HRT为4h和2h条件下的模型分别为: S=S_0exp(-1.287h) (HRT=4h) S=S_0exp(-1.174h) (HRT=2h) 【关键词】：牡蛎壳 BAF 生活污水
【学位授予单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要10-11
• ABSTRACT11-12
• 第一章 绪论12-31
• 1.1 水污染及其治理12-13
• 1.1.1 水资源与水污染现状12
• 1.1.2 水污染治理12-13
• 1.2 生物膜法处理技术13-18
• 1.2.1 生物膜法的发展沿革14-15
• 1.2.2 生物膜法的类型和技术现状15-16
• 1.2.3 生物膜法降解有机物的机理16-18
• 1.3 BAF工艺18-26
• 1.3.1 BAF的产生和发展18
• 1.3.2 BAF类型18-21
• 1.3.3 BAF的工作原理和特点21-23
• 1.3.4 BAF工艺国内外研究现状23-26
• 1.4 牡蛎壳填料26-28
• 1.5 本课题的提出、研究目的、研究意义28-31
• 1.5.1 课题的提出28
• 1.5.2 研究目的28-29
• 1.5.3 研究内容29
• 1.5.4 研究意义29
• 1.5.5 技术路线29-31
• 第二章 实验设计和实验方法31-35
• 2.1 实验设计31
• 2.2 实验装置31-33
• 2.3 实验材料和方法33-35
• 2.3.1 实验地点33
• 2.3.2 实验用水33
• 2.3.3 实验方法和实验仪器33-35
• 第三章 BAF挂膜及实验测试结果35-66
• 3.1 BAF的启动与挂膜35-37
• 3.1.1 生物膜形成过程分析35-36
• 3.1.2 启动方式选择36-37
• 3.2 中下部曝气实验结果37-49
• 3.2.1 COD测试结果37-40
• 3.2.2 氨氮测试结果40-43
• 3.2.3 磷酸盐测试结果43-45
• 3.2.4 总磷测试结果45-47
• 3.2.5 硝态氮测试结果47-48
• 3.2.6 pH测试结果48-49
• 3.3 底部曝气实验结果49-56
• 3.3.1 COD测试结果49-51
• 3.3.2 氨氮测试结果51-53
• 3.3.3 总磷测试结果53-54
• 3.3.4 pH测试结果54-56
• 3.4 调节进水总磷浓度后总磷去除效果分析56-60
• 3.4.1 三种填料BAF对氨氮和TP的去除效果56-59
• 3.4.2 进水氨氮浓度和TP去除率的关系59
• 3.4.3 进水TP浓度和氨氮去除率的关系59-60
• 3.5 实验结果分析60-66
• 3.5.1 中下部曝气和底部曝气实验结果分析60-64
• 3.5.2 改变进水TP浓度后TP去除效果分析64-66
• 第四章 BAF运行效能影响因素分析66-91
• 4.1 水力负荷对BAF处理性能的影响66-73
• 4.1.1 水力负荷对COD去除的影响67-68
• 4.1.2 水力负荷对NH_3-N去除的影响68-70
• 4.1.3 水力负荷对TP去除的影响70-71
• 4.1.4 水力负荷对出水pH的影响71-73
• 4.2 容积负荷对BAF处理性能的影响73-87
• 4.2.1 COD容积负荷对污染物去除率的影响73-80
• 4.2.2 NH_3-N容积负荷对污染物去除率的影响80-87
• 4.3 气水比对BAF运行性能的影响87-88
• 4.4 反冲洗对BAF运行性能的影响88-91
• 4.4.1 反冲洗方式89
• 4.4.2 反冲洗周期89-91
• 第五章 牡蛎壳BAF的模型推导91-97
• 5.1 有机物去除动力学模型的建立92-94
• 5.2 动力学常数的确定及其动力学意义解析94-95
• 5.3 模型验证95-97
• 第六章 结论和建议97-99
• 6.1 结论97-98
• 6.2 存在的问题和建议98-99
• 参考文献99-102
• 致谢102

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