添加阿科蔓的A~2/O工艺对生活污水脱氮除磷效果研究

论文摘要

水乃生命之源，是人类生存与社会稳定发展的重要物质基础。然而，近年来人们生活水平日益提高，水污染状况日益严重，水质型缺水已经成为困扰和妨碍经济社会全面和可持续发展的主要问题。由于N、P等营养物质向水体中不断排放，导致水体中营养物质浓度不断升高，因此，开发出高效低耗的脱氮除磷工艺已成为当今污水处理领域的研究热点之一。A2/O工艺因其是最简单的同步脱氮除磷活性污泥法而得到广泛应用，但此工艺存在释磷与脱氮争夺碳源、耐冲击负荷性差等固有缺陷。本试验在A2/O工艺的好氧池中添加生物填料-阿科蔓膜，使系统稳定运行并有效削减水体中的氮、磷等营养物质。添加阿科蔓膜的A2/O工艺充分结合了传统活性污泥法与生物膜的优势，一定程度上改善了A2/O工艺所固有的缺陷。两种工艺融合在一个反应系统中，既节省占地面积又能提高脱氮除磷的效果，符合社会发展的需要。试验采用单因素分析方法，重点研究了添加阿科蔓膜的A2/O工艺在处理实际生活污水时的重要运行参数（包括水力停留时间、溶解氧、C/N值）对系统处理效率的影响并确定其最佳值。试验选用的水力停留时间为9h、10h、11h、12h，溶解氧浓度为1～2mg/L、2～3mg/L、3～4mg/L，C/N值为2.89、4.15。试验结果表明：当水力停留时间为10h、好养区溶解氧浓度为2～3mg/L、C/N值为4.15时，复合反应器脱氮除磷效果能达到最佳状态。厌氧池和缺氧池中ORP绝对值的大小与厌氧放磷和缺氧吸磷效果存在一定的关系，可以通过对ORP的检测来指示系统厌氧放磷和缺氧吸磷的程度。另外，本试验不考虑将pH值作为复合工艺的控制参数。待反应器稳定运行后，在厌氧池中发现熊虫、钟虫、累枝虫、草履虫等；在缺氧池中发现钟虫、累枝虫等；在好氧池的生物膜上发现累枝虫、草履虫、轮虫、钟虫、线虫等。好氧池中大量轮虫的出现表明生物膜已经培养成熟。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景
• 1.2 课题的提出和意义
• 1.3 课题的研究内容和技术路线
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 第2章 污水生物脱氮除磷理论及其工艺发展
• 2.1 生物脱氮理论
• 2.1.1 氨化作用
• 2.1.2 硝化作用
• 2.1.3 反硝化作用
• 2.1.4 新型生物脱氮理论
• 2.2 生物除磷理论
• 2.2.1 传统生物除磷机理
• 2.2.2 反硝化除磷新技术
• 2.3 传统生物脱氮除磷工艺发展
• 2.3.1 Bardenpho 脱氮除磷工艺
• 2/O 工艺'>2.3.2 A²/O 工艺
• 2.3.3 UCT 工艺
• 2.3.4 间歇式活性污泥法（SBR）
• 2.4 生物膜法
• 2.4.1 生物膜法原理
• 2.4.2 生物膜的载体
• 2.4.3 生物膜法优点
• 2.4.4 生物膜工艺
• 2.5 活性污泥+生物膜复合工艺
• 第3章 试验材料与方法及试验挂膜启动
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 试验反应器
• 3.1.2 试验流程图
• 3.1.3 实验载体-阿科蔓
• 3.1.4 试验主要设备及规格
• 3.1.5 试验进水水质条件
• 3.2 试验分析项目及方法
• 3.3 试验的启动
• 3.3.1 污泥来源
• 3.3.2 阿科蔓挂膜
• 3.3.3 挂膜培养阶段反应器处理效果
• 2/O 工艺脱氮除磷影响因素研究'>第4章 添加阿科蔓的 A²/O 工艺脱氮除磷影响因素研究
• 4.1 水力停留时间 HRT 对系统脱氮除磷的影响效果分析
• 4.1.1 HRT 对系统 COD 处理效果的影响分析
• 4.1.2 HRT 对系统脱氮效果的影响分析
• 4.1.3 HRT 对系统除磷效果的影响分析
• 4.1.4 小结
• 4.2 溶解氧 DO 浓度对系统脱氮除磷的影响效果分析
• 4.2.1 溶解氧对系统 COD 处理效果的影响分析
• 4.2.2 溶解氧对系统脱氮效果的影响分析
• 4.2.3 溶解氧对系统除磷效果的影响分析
• 4.2.4 小结
• 4.3 C/N 值对系统脱氮除磷的影响效果分析
• 4.3.1 C/N 值对系统 COD 处理效果的影响分析
• 4.3.2 C/N 值对系统脱氮效果的影响分析
• 4.3.3 C/N 值对系统除磷效果的影响分析
• 4.3.4 小结
• 4.4 本章小结
• 第5章 工艺参数沿程的典型变化规律
• 5.1 DO 和 ORP 及 pH 值的沿程变化规律
• 5.2 反应器内 DO、pH 和 ORP 的沿程变化规律分析
• 5.2.1 反应器中 DO 的沿程变化和控制
• 5.2.2 ORP 的沿程变化理论分析
• 5.2.3 pH 的沿程变化理论分析
• 5.3 本章小结
• 2/O 复合反应器微生物特性分析'>第6章 添加阿科蔓的 A²/O 复合反应器微生物特性分析
• 6.1 微生物相观察
• 6.1.1 厌氧池
• 6.1.2 缺氧池
• 6.1.3 好氧池
• 6.2 生物量测定
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 参与科研项目
• 致谢