好氧降解—厌氧过滤新工艺处理城市生活污水研究

【摘要】： 虽然我国拥有丰富的水资源，但由于人口众多，水资源的人均占有量仅为世界人均占有量的四分之一。随着经济的发展、人口的增加，当前水污染问题已越来越严重，全国工业和城镇生活污水排放总量每年呈上升趋势，全国工业污水排放的达标率仍然不太高，而生活污水因其量大、排放分散，集中处理尤为困难。水污染和水资源短缺所引发的政治、经济问题已成为我国某些地区最为棘手的难题，加强水污染控制的政策力度、增加水污染治理的各项投入对我国政府而言显得格外重要和紧迫。 但由于我国是发展中国家，排污治理的经费比较紧张，再加上各地经济发展的不平衡，加重了污水治理的难度，开发处理高效、适用面广、构筑简单、处理成本低廉的污水治理工艺就越来越显得十分必要。 本文就是立足于开发出污水处理新工艺，并做了有益的尝试，在广泛吸取城市生活污水处理技术的基础上，先探求通过短时曝气，寻求去除污水负荷量高的工艺构筑形式；然后在此基础上进一步完善脱氮除磷的效果，延长处理材料的使用时间，并形成完整的处理工艺体系；再确定工艺参数，分析得出最佳工艺，并进行应用推广。 试验结果表明： ①组合工艺试验中：CODcr的去除效果较好，在进水CODcr浓度为500.00mg／L以内，去除率可达到75.00％，若进水CODcr浓度控制为350.00mg／L以内，去除率可升高为80.00％；另外，浊度的去除效果较好，其去除率为80.00％以上；但TN、TP的去除效果并不理想，TN的去除率为65.00％，TP的去除率却仅为40.00％，TN、TP的出水浓度不能满足污水排放要求；另外，由于污水的进水有机负荷较高，蛭石很快就出现饱合。 ②改进工艺：通过此阶段试验结果发现，出水水质指标中CODcr、TN、TP、浊度以及pH都达到污水排放要求，对污染物负荷去除的效果好；采用在好氧降解-厌氧过滤池中加入KMT生物膜载体，进一步改善好氧(曝气)反应区间的处理条件；蛭石填料经过较长时间的运行，未出现饱合，分析得知，在蛭石层中较好实现有机污质的物质能量代谢平衡，从而延长蛭石处理的时间，解决了蛭石再生问题。 ③最佳工艺：基于理论与实践的很好结合，探索出一种新的污水处理工艺流程。城市生活污水首先经过初次沉淀，除掉泥沙，避免了蛭石填料被堵塞；出水再经过好氧降解-厌氧过滤反应装置，控制HRT为3h；最后出水再流入沉淀-结晶反应池进行后续除磷，控制HRT为0.5h；整个主体工艺处理时间控制在HRT为3.5h。通过以上处理工艺流程，污水处理出水中，CODcr去除率达到83.00％，TN去除率达到75.00％，TP去除率达到93.00％，浊度去除率达到86.00％；处理效果稳定，泥龄时间(SRT)较长、排泥量少，蛭石填料处理时间长且不需要再生；运行成本为0.31元／吨，不失为一种经济可行的处理方法。 ④好氧降解-厌氧过滤池能较好的去除有机负荷，处理效果好，既可单独作为污水处理工艺，又可同其它工艺结合使用，因此，该工艺可以满足不同工艺要求，适用范围广；另外，试验中测定分析关于蛭石的一些数据，可为蛭石在污水处理工艺中的进一步利用提供参考。 【关键词】：城市生活污水 蛙石 好氧降解-厌氧过滤反应
【学位授予单位】：中南林学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2003
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 目录2-4
• 摘要4-5
• 第一部分 文献综述5-14
• 前言5
• 1 我国水资源、水污染和水处理概况5-6
• 1.1 水资源概况5
• 1.2 水污染状况概况5-6
• 1.3 污水处理现状概况6
• 2 污水处理概述6-8
• 2.1 污水处理方法概述6-7
• 2.2 城市污水处理概述7
• 2.2.1 城市污水的现状7
• 2.2.2 城市污水处理工艺概述7
• 2.3 生物膜法概述7-8
• 2.4 生物流化床概述8
• 3 污水脱氮技术的研究进展8-10
• 3.1 污水脱氮方法概述8
• 3.2 生物除氮法8-9
• 3.3 化学除氮法9-10
• 4 污水除磷技术的研究进展10-11
• 4.1 污水除磷方法概述10
• 4.2 化学法除磷10
• 4.3 生物法除磷10
• 4.4 吸附法除磷10-11
• 5 生物脱氮除磷技术的研究进展11-13
• 5.1 概述11
• 5.2 生物脱氮除磷的工艺概述11-12
• 5.3 生物脱氮除磷的影响因素12-13
• 6 小结13-14
• 第二部分 正文14-42
• 前言14
• 1 试验材料与方法14-18
• 1.1 试验地点与废水14
• 1.2 试验材料14-15
• 1.3 试验内容15-16
• 1.4 组合工艺设计16
• 1.5 工艺原理、创新点与关键技术16-17
• 1.6 活性污泥的培养与驯化17
• 1.7 取样、测试方法与仪器17-18
• 2 组合工艺试验结果与讨论18-26
• 2.1 组合工艺效果18-22
• 2.1.1 有机物去除效果18-19
• 2.1.2 总氮去除效果19-20
• 2.1.3 总磷去除效果20-21
• 2.1.4 浊度去除效果21-22
• 2.2 影响因子分析22-25
• 2.2.1 有机负荷22-23
• 2.2.2 水温23
• 2.2.3 EM试剂23-24
• 2.2.4 曝气量24
• 2.2.5 泥龄24-25
• 2.3 工艺参数的确定25
• 2.4 小结25-26
• 3 改进工艺的研究26-38
• 3.1 改进工艺的设计26-27
• 3.2 改进工艺原理与技术27
• 3.3 试验结果与讨论27-38
• 3.3.1 改进工艺的效果27-31
• 3.3.1.1 有机物的去除效果27-28
• 3.3.1.2 总氮去除效果28-29
• 3.3.1.3 总磷去除效果29-30
• 3.3.1.4 浊度去除效果30-31
• 3.3.1.5 沉淀-结晶反应池的去除效果31
• 3.3.2 影响因子分析31-37
• 3.3.2.1 有机负荷31-33
• 3.3.2.2 曝气量33-34
• 3.3.2.3 水温34-35
• 3.3.2.4 pH值35-36
• 3.3.2.5 泥龄36-37
• 3.3.3 工艺参数的确定37-38
• 3.4 小结38
• 4 高效组合工艺的应用研究38-40
• 4.1 工艺的设计38-39
• 4.1.1 工艺流程38
• 4.1.2 工艺参数38-39
• 4.2 工艺效益分析39-40
• 4.2.1 处理效益分析39
• 4.2.2 经济效益分析39-40
• 5 结论与问题40-42
• 5.1 结论40-41
• 5.2 存在问题与不足41-42
• 参考文献42-44
• Abstract44-45
• 致谢45

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