一种新型生物造粒流化床污水处理装置的运行调控

【摘要】：随着大型污水处理厂的普及，越来越多的污水得到了收集和治理，但这种集中式污水处理技术占地面积大和配套的管网投资大等问题使其在市政管网无法收集地区的应用受到了极大的限制。因此分散式污水处理技术开始得到人们的关注，并且对分散式污水处理技术的研究也就日益成为热点。生物造粒流化床技术就是针对分散式污水处理而开发的新技术。 该生物造粒流化床的构造：1.设置了一个内筒两倍大的曝气外筒用于污泥的活性再生；2.设置了独立的污泥筒，对内筒污泥层的影响小；3.选用了螺带式搅拌器，能产生更均一的剪切力，而且有利于污泥的流化态；4.设备结构得到了优化，使其更加紧凑，占地面积更小。该工艺将自我造粒流化床与活性污泥法结合的物化—生化组合工艺，能够在较短的时间内完成生物降解与固液分离，同时具有流程短等优点。 研究结果表明：最佳投药量：PAC：60～80mg/L，PAM：4~6mg/L。搅拌速度是6r/min。在回流量是1m3/h不变的情况下最大进水量是5m3/h。外筒的污泥浓度是2400~3300mg/L，污泥容积指数SVI=50~70，外筒溶解氧接近饱和状态。内筒的溶解氧随着高度的增加而不断降低，出水的溶解氧为0.4~1.2mg/L。内外筒具有丰富的微生物量。 该工艺对SS、色度、有机物、氨氮、TN、TP等各项指标具有很好的去除效果，平均去除率分别达到90%、97%、90%、87%、44.9%、87%。各指标都能达到一级B标准（GB18918-2002）。 【关键词】：生物造粒流化床 物化—生化组合工艺 短流程
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 前言8-17
• 1.1 污水处理的现状与发展趋势8-15
• 1.1.1 污水处理系统的发展与现状8-10
• 1.1.2 分散式污水处理技术10-15
• 1.2 研究的目的与内容15-16
• 1.3 课题来源16-17
• 2 生物造粒流化床的基础理论17-22
• 2.1 生物造粒流化床的混凝造粒特性17-18
• 2.2 生物造粒流化床的混凝吸附特性18-19
• 2.3 生物造粒流化床的生物特性19-20
• 2.4 造粒流化床技术的应用20-22
• 3 基于颗粒污泥再生的生物造粒流化床系统22-28
• 3.1 系统流程22-23
• 3.2 构造特点23-26
• 3.3 中试装置的设计26-28
• 3.3.1 曝气装置的设计26
• 3.3.2 加药装置的设计26
• 3.3.3 流量控制的设计26
• 3.3.4 搅拌装置的设计26
• 3.3.5 自控系统26-28
• 4 研究方法28-34
• 4.1 实验条件28-29
• 4.1.1 原水条件28
• 4.1.2 操作条件28-29
• 4.1.3 测定项目29
• 4.2 分析测定的方法29-33
• 4.2.1 水质分析方法29-31
• 4.2.2 有机物的分子量分布（HPLC）31-32
• 4.2.3 比耗氧呼吸速率（SOUR）分析方法32-33
• 4.2.4 颗粒污泥特性分析方法33
• 4.3 实验仪器33-34
• 5 结果与讨论34-46
• 5.1 物化的调控34-36
• 5.2 水力负荷的影响36-38
• 5.3 搅拌速度的影响38-39
• 5.4 内外筒污泥性状39-41
• 5.5 内外筒溶解氧的调控41-43
• 5.6 微生物活性43-46
• 6 综合性能评价46-58
• 6.1 SS的去除46
• 6.2 色度的去除46-47
• 6.3 有机物的去除47-51
• 6.4 氮的去除与转化51-55
• 6.4.1 氨氮（NH_3-N）和硝态氮（NO_3-N）的迁移转化51-53
• 6.4.2 总氮（TN）的迁移转化53-54
• 6.4.3 脱氮机理探讨54-55
• 6.5 TP的去除55-58
• 6.5.1 TP的去除与迁移转化55-57
• 6.5.2 磷的去除机理探讨57-58
• 7 结论58-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-63

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