序批式膜生物反应器处理抗生素废水的试验研究

序批式膜生物反应器处理抗生素废水的试验研究

论文摘要

抗生素废水是国际上公认的毒性强、处理难度高的工业废水。本研究对目前国内外膜生物技术进行分析研究的基础上,针对传统污泥法所存在的缺点,将膜生物反应器与序批式活性法有机结合,组成序批式膜生物反应器(SBMR)处理抗生素废水。本研究中,序批式膜生物反应器采用两个工况。工况一反应阶段只设好氧段,研究了序批式膜生物反应器的特性,并考察了pH、容积负荷、温度等三个因素对系统CODcr、NH3-N去除效果影响;工况二中,增设缺氧段,以“缺氧-好氧-缺氧-好氧”工序运行,增强系统的脱氮效果。通过实验得出以下结论:(1) 在工况一中,好氧段曝气时间选择16h为宜,系统出水CODcr、BOD5平均去除率分别为88.6%、95.3%。硝化效果总体趋势随运行时间而增强,氨氮去除率最高可达到82.6%;(2) 反应器进水pH宜控制在8.08.5左右;充水比控制在0.7以下比较合适,NH3-N容积负荷宜控制在0.1 kg/(m3·d)以下;低温下CODcr、NH3-N去除率分别为84.6%88.9%、72.4%78.8%,NH3-N出水波动大,硝化菌活性受温度影响比较大;(3)系统按“缺氧-好氧-缺氧-好氧”运行,进水容积负荷0.7650.853kgCODcr/m3·d,CODcr、NH3-N、TN去除率分别为87.9%90.8%、79.99%84.17%、62.70%67.57%;相对单纯的“好氧”工序,TN平均去除率40.17%,脱氮效率明显增大;(4) 在SRT125天左右的情况下,MLVSS/MLSS保持在0.730.79之间,说明在反应器内没有出现无机物积累;不同时期污泥比内源呼吸速率在2.622.98mgO2/(gVSS·h)之间,污泥活性变化不大,活性强;(5) 在序批式膜生物反应器中,轮虫数量多,污水处理效果良好;反应器中污泥平均粒径比传统活性污泥法污泥平均粒径小;(6) 采用1%次氯酸钠溶液和2%柠檬酸依次浸泡膜组件12h,膜清洗效果好,膜通量恢复到新膜通量82.4%。

论文目录

  • 文摘
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 抗生素废水处理现状及其存在不足
  • 1.1.1 抗生素废水产生与特点
  • 1.1.1.1 抗生素废水的产生
  • 1.1.1.2 抗生素废水的水质水量特征
  • 1.1.2 传统的抗生素废水处理技术
  • 1.1.3.1 物化处理
  • 1.1.3.2 生化方法
  • 1.2 膜生物反应器的类型及工艺特点
  • 1.2.1 膜生物反应器的类型
  • 1.2.2 膜生物反应器的运行方式
  • 1.2.3 膜生物反应器的优缺点
  • 1.3 膜生物反应器在废水处理中的应用研究进展
  • 1.3.1 在生活污水处理中的应用
  • 1.3.2 在粪便污水处理中的应用
  • 1.3.3 在垃圾渗滤液处理中的应用
  • 1.3.4 在工业废水处理中的应用
  • 1.4 膜生物反应器在抗生素废水中的研究现状
  • 1.5 膜生物反应器应用前景展望
  • 1.6 论文选题及研究内容
  • 1.6.1 立论依据
  • 1.6.2 研究意义
  • 1.6.3 研究内容
  • 第二章 材料与方法
  • 2.1 试验装置
  • 2.2 试验材料
  • 2.2.1 试验用水
  • 2.2.2 试验设备与材料
  • 2.3 分析项目与方法
  • 2.4 污泥的培养与驯化
  • 2.5 试验方案设计
  • 第三章 实验结果与讨论
  • 3.1 工况一实验结果与讨论
  • 3.1.1 曝气时间对污染物去除的影响
  • 3.1.1.1 曝气时间对CODcr去除的影响
  • 3.1.1.2 曝气时间对NH3-N去除的影响
  • 3.1.2 SBMR对有机物的去除效果
  • 3.1.2.1 SBMR对CODcr的去除效果
  • 3.1.2.2 SBMR对BOD5的去除效果
  • 3.1.2.3 SBMR去除有机物的机理
  • 3.1.3 SBMR对NH3-N的去除效果
  • 3.1.4 SBMR中NOx-N的变化
  • 3.1.4.1 SBMR中NO3-N的变化
  • 3.1.4.2 SBMR中NO2-N的变化
  • 3.1.5 SBMR对TN的去除效果
  • 3.1.6 影响系统运行的因素
  • 3.1.6.1 pH值
  • 3.1.6.2 容积负荷
  • 3.1.6.3 温度
  • 3.2 工况二实验结果与讨论
  • 3.2.1 SBMR对CODcr的处理效果
  • 3.2.2 SBMR对NH3-N的处理效果
  • 3.2.3 SBMR对TN的去除效果
  • 3.3 小结
  • 第四章 SBMR中微生物特性分析
  • 4.1 污泥活性
  • 4.1.1 MLVSS/MLSS
  • 4.1.2 耗氧速率
  • 4.2 污泥生物相
  • 4.3 污泥粒径
  • 4.4 小结
  • 第五章 膜污染与防治
  • 5.1 膜污染的机理
  • 5.1.1 浓差极化
  • 5.1.2 无机污染
  • 5.1.3 有机污染
  • 5.1.4 微生物污染
  • 5.2 防治措施
  • 5.2.1 低压出水
  • 5.2.2 松驰法
  • 5.2.3 紊流曝气及空曝
  • 5.2.4 膜清洗
  • 5.3 小结
  • 第六章 结论与建议
  • 6.1 结论
  • 6.2 建议
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历及在学期间发表的论文
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    序批式膜生物反应器处理抗生素废水的试验研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢