强化SBR工艺处理生活污水试验研究

论文摘要

伴随着经济的发展,城镇化的加快,我国的水污染日益严重,而我国城市污水处理设施的设计和建设相对滞后,而且部分污水厂的出水水质指标不能达到国家要求的一级排放标准,已不能满足当前社会发展的实际需要。我国绝大部分采用传统SBR工艺污水厂,由于当初的设计进水水质指标和实际的进水水质指标差距过大,因此在投产以后,出水水质指标一直比较高,不能达到国家要求的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A标准,甚至达不到二级排放标准。在这种情况下,设想可以通过投加新型的流化填料,来强化传统的SBR工艺,以使出水达标。试验结果表明:从CODCr去除效果对比来看,采用传统SBR工艺未投加填料的A池出水CODCr浓度平均值为62mg/L,平均去除率为89%,采用投加填料强化SBR工艺的B池出水CODCr浓度平均值为39.5mg/L,平均去除率为93%,B池比A池CODCr的去除率提高了4%;从NH4-N去除效果的对比来看,A池出水NH4-N浓度平均值为9.1mg/L,平均去除率为90.4%,B池出水NH4-N浓度平均值为2.0mg/L,平均去除率为97.9%,B池比A池H4-N的去除率提高了7.5%;从TN去除效果的对比来看A池出水TN浓度平均值为46mg/L,平均去除率为54.7%,B池出水TN浓度平均值为36.4mg/L,平均去除率为64.2%,B池比A池TN的去除率提高了9.5%。另外从试验结果来看:投加填料的SBR反应器具有良好的抗冲击负荷,可以适当的减少水力停留时间;在试验过程中,COD的去除要比氨氮的去除更加容易一些;在曝气过程中,增加曝气时间,减小汽水比,由于提高了氧的利用率,使氨氮的平均去除率由81.5%提高到97%,去除效果明显提高;在反应器运行工程中,有搅拌措施要比没有搅拌措施效果好;另外,在实验过程中,可以观察到投加填料以后,由于填料的作用,污泥在15分钟以后就基本沉降完毕,而传统的SBR工艺的沉降时间大部分不小于1小时。因此,投加填料对于污泥的沉降是有利的。在实际应用中,由于可以相应缩短沉降时间,利于周期内其它工艺时间段的调节。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 研究课题的提出
• 1.2 研究的目的及研究的内容
• 第二章 文献综述
• 2.1 污水的生物处理—活性污泥法
• 2.1.1 活性污泥法的发展
• 2.1.2 活性污泥法的基本流程
• 2.1.3 活性污泥法的净化原理
• 2.1.4 活性污泥法的特点
• 2.2 污水的生物处理—生物膜法
• 2.2.1 生物膜法简介
• 2.2.2 生物膜的构造及其对有机物的降解
• 2.2.3 生物膜处理法的主要特征
• 2.3 SBR （Sequencing Batch Reactor）法
• 2.3.1 SBR 法的发展
• 2.3.2 SBR 法的工作原理和特点
• 2.3.2.1 SBR 法各阶段的特征
• 2.3.2.2 SBR 法工艺的特点
• 2.3.3 SBR法处理工艺的变形与发展
• 2.4 悬浮填料的发展
• 2.4.1 悬浮填料在水处理工程中的作用
• 2.4.2 填料的类型及发展
• 2.4.3 当前国内外多孔悬浮填料的研究现状及成果
• 2.5 生物脱氮的一般规律
• 2.5.1 氨化作用
• 2.5.2 硝化作用
• 2.5.3 反硝化作用
• 2.6 选题依据及研究内容
• 2.6.1 对低碳氮比废水的处理
• 2.6.1.1 我国低碳氮比生活污水的现状
• 2.6.1.2 处理低碳氮比污水技术的发展
• 2.6.1.3 研究课题的提出
• 2.7 本章小结
• 第三章 试验部分
• 3.1 试验器具及设备
• 3.1.1 试验基本器具
• 3.1.2 试验设备
• 3.1.3 试验用水
• 3.1.4 试验启动
• 3.2 试验分析项目及测定方法
• 3.2.1 试验分析项目及测定方法
• 3.3 试验方法
• 3.3.1 重铬酸钾法
• 3.3.2 纳氏试剂光度法
• 3.3.3 过硫酸钾消解-紫外分光光度法
• 3.4 本章小结
• 第四章 SBR反应器运行对比研究
• 4.1 SBR反应器的启动过程
• 4.1.1 填料的挂膜
• 4.1.2 生物膜的形成及更新
• 4.1.3 流化填料上的生物膜净化机理
• 4.2 投加流化填料反应器与传统反应器的试验对比
• 4.2.1 试验过程及进水指标
• 4.2.2 A、B反应器对CODCr指标去除效果的对比
• 4.2.3 A、B反应器对NH4-N指标去除效果的对比
• 4.2.4 A、B反应器对TN指标去除效果的对比
• 4.2.5 A、B反应器生物相对比
• 4.2.6 试验结论
• 4.3 本章小结
• 第五章 对投加流化填料的SBR反应器的工艺研究
• 5.1 试验的调整
• 5.1.1 反应器周期的调整
• 5.1.2 A、B反应器各个阶段工艺参数的调整
• 5.1.2.1 A反应器参数调整情况
• 5.1.2.2 B反应器参数调整情况
• 5.2 A、B反应器在各种工艺条件下的处理性能
• 5.2.1 A、B反应器对COD的去除比较
• 5.2.2 A、B反应器对氨氮的去除比较
• 5.2.3 A、B反应器对总氮的去除比较
• 5.3 水力停留时间（HRT）对反应器去除性能的影响
• 5.3.1 水力停留时间（HRT）对反应器CODcr去除的影响
• 5.3.2 水力停留时间（HRT）对反应器氨氮去除的影响
• 5.3.3 水力停留时间（HRT）对系统TN去除的影响
• 5.4 曝气时间对系统去除性能的影响
• 5.4.1 曝气时间对反应器中CODcr去除的影响
• 5.4.2 曝气时间对系统氨氮去除的影响
• 5.5 水力负荷对反应器去除性能的影响
• 5.6 从工艺操作角度对试验结果的讨论
• 5.6.1 填料的挂膜
• 5.6.2 投加填料对沉降过程的影响
• 5.7 本章小结
• 第六章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的论文