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A~2/O工艺处理工业园区复合污水的试验研究

2020-12-17阅读(912)

A~2/O工艺处理工业园区复合污水的试验研究

论文摘要

松花江是我国的重要河流,但随着经济的发展,松花江的污染有日益严重的趋势,蜚克图河是松花江的一级支流,是宾西工业园区的污水受纳水体,其水质制约着松花江哈尔滨段的水体质量。因此,本课题针对工业园区寒冷特点,以A2/O为主要研究工艺,展开了不同温度条件下试验工艺对有机污染物去除效果的研究,分析温度变化时污染物去除的变化规律,以期提出低温条件下保障水质运行方式,指导污水厂实际运行,减少污染物的排放,进而保护冰封期松花江的水质。试验A2/O采用多点循环控制的工艺,运行参数为厌氧污泥回流比20%,好氧首端污泥回流比20%,硝化液回流比300%,DO为2.03.0mg/L,SRT为15d,MLSS为3.04.0g/L。系统在23℃时启动并且运行稳定后,对COD、NH3-N、TN及TP均达到了良好的去除效果,表明试验工艺在常温下对有机污染物具有较强的去除强力。系统在12℃时启动并且运行稳定后, COD平均出水浓度为42.00mg/L,平均去除率为84.00%,NH3-N平均出水浓度为9.24mg/L,平均去除率为82.00%,TN平均出水浓度为18.8mg/L,平均去除率为63.5%,TP平均出水浓度为0.28mg/L,平均去除率为94.80%;投加耐冷菌、构建泥-膜复合工艺后,COD平均出水浓度为32.15mg/L,平均去除率为87.48%,NH3-N平均出水浓度为3.25mg/L,平均去除率为93.26%,TN平均出水浓度为13.18mg/L,平均去除率为73.50%,TP平均出水浓度为0.18mg/L,平均去除率为96.63%。可知,优化后的低温工艺对COD、NH3-N、TN及TP的去除率分别提高了3.48%、11.26%、10.00%及1.83%,表明泥-膜复合工艺可以强化低温试验工艺对有机污染物的处理效果,尤其是对NH3-N和TN的处理效果。系统在23℃,18℃,14℃及12℃时试验工艺对COD去除率分别为89.05%、87.61%、86.13%及84.42%,对NH3-N去除率分别为98.79%、98.15%、90.88%及84.10%,对TN去除率分别为76.93%、75.54%、70.56%及66.51%,对TP去除率分别为96.36%、96.13%、95.22%及94.98%。随着温度的降低,试验工艺对COD、NH3-N、TN及TP的去除率均下降,但COD及TP的去除效果下降幅度较小,12℃时仍能满足要求。这是因为摄磷菌是嗜冷菌,而释磷及反硝化均消耗大量有机物;但对NH3-N及TN去除效果下降幅度较大,12℃时已不能满足要求,这是因为硝化细菌及反硝化细菌均为嗜温菌,在低温条件下,硝化细菌及反硝化细菌的活性低,代谢能力微弱。以宾西污水处理厂（1.0×104m3/d）为例进行了经济及环境效益分析,污水处理厂的总投资为2517.36万元,运行成本为0.96元（含折旧）;此外,该项目每年可减少COD、氨氮及TP的排放量分别为966.50吨、164.73吨及17.61吨。该研究可减少北方地区冬季有机污染物的排放,有效保护松花江等流域的水环境,并为污水厂的设计及运行、调控提供依据和参考。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题背景及研究的目的和意义
  • 1.1.1 课题的背景
  • 1.1.2 课题目的及意义
  • 1.2 温度对生物群落影响的研究现状
  • 1.2.1 温度对生物种群的影响
  • 1.2.2 温度对脱氮的影响
  • 1.2.3 温度对除磷的影响
  • 1.3 耐冷菌研究现状
  • 1.3.1 耐冷菌的分布及分类
  • 1.3.2 耐冷菌的适冷原理
  • 1.3.3 耐冷菌在污水处理中的应用
  • 1.4 活性污泥/生物膜复合工艺研究现状
  • 1.4.1 活性污泥工艺研究现状
  • 1.4.2 生物膜技术研究现状
  • 1.4.3 活性污泥/生物膜复合工艺研究现状
  • 1.5 课题研究主要内容
  • 1.5.1 课题来源
  • 1.5.2 课题研究的主要内容
  • 第2章 试验装置与方法
  • 2.1 试验用水水质
  • 2.2 试验装置与设备
  • 2.2.1 工艺流程
  • 2.2.2 试验装置
  • 2.2.3 仪器与设备
  • 2.2.4 生物膜载体的选择
  • 2.3 试验分析方法
  • 第3章 常低温条件下试验工艺启动及性能分析
  • 3.1 常温条件下反应器的启动
  • 3.2 常温启动结果及分析
  • 3.2.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>3.2.2 NH3-N 的去除效果
  • 3.2.3 TN 的去除效果
  • 3.2.4 TP 的去除效果
  • 3.3 低温条件下反应器的启动
  • 3.4 低温启动结果及分析
  • 3.4.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>3.4.2 NH3-N 的去除效果
  • 3.4.3 TN 的去除效果
  • 3.4.4 TP 的去除效果
  • 3.5 低温试验工艺优化
  • 3.5.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>3.5.2 NH3-N 的去除效果
  • 3.5.3 TN 的去除效果
  • 3.5.4 TP 的去除效果
  • 3.6 本章小结
  • 第4章 不同温度下试验工艺运行效果分析
  • 4.1 23℃时反应器运行效果
  • 4.1.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>4.1.2 NH3-N 的去除效果
  • 4.1.3 TN 的去除效果
  • 4.1.4 TP 的去除效果
  • 4.2 18℃时反应器运行效果
  • 4.2.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>4.2.2 NH3-N 的去除效果
  • 4.2.3 TN 的去除效果
  • 4.2.4 TP 的去除效果
  • 4.3 14℃时反应器运行效果
  • 4.3.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>4.3.2 NH3-N 的去除效果
  • 4.3.3 TN 的去除效果
  • 4.3.4 TP 的去除效果
  • 4.4 12℃时反应器运行效果
  • 4.4.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>4.4.2 NH3-N 的去除效果
  • 4.4.3 TN 的去除效果
  • 4.4.4 TP 的去除效果
  • 4.5 不同温度下对比分析
  • 4.5.1 COD 的去除效果
  • 3-N 的去除效果'>4.5.2 NH3-N 的去除效果
  • 4.5.3 TN 的去除效果
  • 4.5.4 TP 的去除效果
  • 4.6 综合效益分析
  • 4.6.1 经济分析
  • 4.6.2 环境分析
  • 4.7 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文
  • 致谢
  • 个人简历

    • 相关论文文献

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