常温条件下复合式ABR反应器处理模拟生活污水试验研究

【摘要】：为了寻找经济有效的城镇生活污水的处理工艺，分析了厌氧生物处理工艺的优缺点，考虑到厌氧折流板反应器能够(ABR)实现SMPA工艺的思想，具有结构简单、出水水质好、抗冲击负荷能力大等特点，采用实验室规模的ABR反应器加后续好氧工艺处理模拟生活污水，通过对反应器的启动、重新启动及温度、水力停留时间、碱度等对处理效果的影响试验，验证了ABR反应器在常温条件下用于处理生活污水的可行性。所得主要结论如下： (1) ABR反应器启动速度较快，3隔室ABR反应器在温度24.8℃，HRT为18.6h，进水COD均值为465.4mg／L的条件下，启动运行41天后，C3(反应器第3隔室)出水COD为97.7mg／L，继续运行至53天后，C3出水COD浓度基本稳定，其均值为56.1mg／L。 (2) 温度在16.7℃～24.8℃，单个隔室HRT在6.2h～4.2h之间，3隔室和2隔室ABR反应器都能快速重新启动，温度和HRT对反应器重启速度影响较小。 (3) 温度在16.7℃～24.8℃，单个隔室HRT在6.35h～4.2h之间，ABR反应器C2出水为100～110mg／L，HRT的变化对C2出水COD值影响较小，但随着单个隔室HRT缩短，厌氧颗粒污泥的粒径有逐渐增大的趋势。 好氧段单个隔室的HRT在3.25h～6.35h范围内对COD去除率没有太大的影响；提高2隔室好氧段的HRT有利于提高氨氮去除率，氨氮去除主要发生在C4。 (4) 当3隔室ABR的单个隔室平均HRT为6.2h，温度从24.8℃降到16.7℃时，COD去除率从85.8％下降至83.2％，只下降了2.6％，说明温度对污泥活性的影响较小。 (5) 一般生活污水采用厌氧生物处理不需添加碱度。维持硝化反应隔室中碱度在110mg／L以上是确保适宜硝化细菌生长的pH值的重要条件，去除氨氮浓度低于30mg／L的生活污水中的氨氮一般不必额外添加碱度。 (6) 2隔室ABR后续2隔好氧隔室处理模拟生活污水，在温度16.7℃～24.8℃，HRT在25.3h～16.8h，进水COD514.0mg／L～380.4mg／L，出水COD均值小于40mg／L、氨氮浓度小于10mg／L，满足污水综合排放标准的一级标准要求。 【关键词】：厌氧生物处理 厌氧折流板反应器(ABR) 常温条件 模拟生活污水 反应器启动
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X703
【目录】：

• 第1章 绪论9-19
• 1.1 厌氧生物处理技术的发展9-11
• 1.2 厌氧生物处理过程机理11-12
• 1.3 厌氧与好氧处理技术比较12-13
• 1.4 厌氧生物处理的影响因素13-17
• 1.4.1 温度13-14
• 1.4.2 有机负荷14-15
• 1.4.3 污泥停留时间与水力停留时间15
• 1.4.4 接触与混合15
• 1.4.5 营养物质15-16
• 1.4.6 抑制及毒性物质16
• 1.4.7 pH值及消化液缓冲能力16
• 1.4.8 氧化还原电位16-17
• 1.4.9 废水特性17
• 1.5 课题研究的意义17-19
• 第2章 ABR工艺综述19-32
• 2.1 ABR的工艺思想19-21
• 2.2 ABR反应器的发展21-23
• 2.3 ABR反应器的水力特性23-24
• 2.4 ABR反应器的污泥特性24-25
• 2.5 ABR反应器抗冲击负荷特性25-27
• 2.6 ABR反应器的研究应用现状27-30
• 2.7 ABR反应器的研究趋势30-32
• 第3章 试验目的及研究方法32-35
• 3.1 试验目的32
• 3.2 试验设计32
• 3.3 试验装置32-33
• 3.4 检测项目及分析方法33
• 3.5 试验阶段33
• 3.6 本章小结33-35
• 第4章 试验研究及结果分析35-58
• 4.1 反应器启动35-39
• 4.1.1 启动试验35-36
• 4.1.2 启动过程及结果分析36-39
• 4.2 反应器重启动39-43
• 4.2.1 温度对ABR反应器重启速度的影响42
• 4.2.2 HRT对ABR反应器重启速度的影响42-43
• 4.3 水力停留时间HRT43-51
• 4.3.1 改变HRT不同方式43
• 4.3.2 HRT对厌氧隔室COD去除率的影响43-45
• 4.3.3 HRT对污泥的形态影响45-46
• 4.3.S HRT对好氧隔室COD及氨氮去除的影响46-51
• 4.4 温度51-52
• 4.5 碱度52-56
• 4.5.1 碱度对厌氧运行的影响52-53
• 4.5.2 碱度对好氧运行的影响53-56
• 4.6 本章小节56-58
• 第5章 结论及建议58-60
• 5.1 结论58-59
• 5.2 问题与建议59-60
• 参考文献60-64
• 作者硕士期间发表的论文64-65
• 致谢65

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