BIOFOR工艺在城市污水处理中的应用

【摘要】： BIOFOR(Biological Filtration Oxgenated Reactor)工艺是法国得利满公司的专利技术,为曝气生物滤池工艺的一种形式。工艺自研发成功以来,在国内外多家大型污水处理厂得到了成功的应用,其具有占地面积小、处理效率高、出水水质好、抗冲击负荷能力强、流程简单、自动化程度高等优点。工艺采用了气水同向、上向流的运行方式,使得滤池的布水布气更均匀,既提高了滤池对污染物的去除效率,也增加了滤池的工作周期。 本文重点研究了厦门市第二污水处理厂DN(Denitrification)池+C/N(Carbonation,Nitrification)池组合形式的前置反硝化BIOFOR工艺试运行状况和工艺对各污染物的去除效果及运行参数优化。研究结果表明:滤池能在较短的时间内成功启动,工艺能高效去除城市污水中的有机污染物和其它污染物;在平均水温为25oC,DN池水力负荷为18.7m/h、进水CODcr容积负荷为16.1kg/m3.d、pH值为7.2;C/N池水力负荷为10.0m/h、进水CODcr容积负荷为2.8kg/m3.d、pH值为6.4、进水NH3-N容积负荷为0.9 kg/m3.d的条件下,工艺能取得最佳的去除效果。其中,仅TN的出水指标稍高于设计要求;TP出水指标达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB/T18918-2002)的一级B标准;CODcr、BOD5、NH3-N、SS的出水指标达到国家《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》(GB/T 18920-2002)。 滤池的反冲洗是工艺正常运行的关键步骤,本课题对BIOFOR工艺的反冲洗方式、反冲洗控制因素和运行参数及反冲洗机理进行了初步的研究。 有机物降解动力学分析表明,DN池动力学方程为S=S0exp(-0.2206h),动力学常数值为0.2206,理论出水CODcr值与实际出水CODcr值的平均相对误差为2.56%;C/N池动力学方程为S=S0exp(-0.1862h),动力学常数值为0.1862,理论出水CODcr值与实际出水CODcr值的平均相对误差为2.25%。 最后,结合工艺的实际运行出现的问题以及发展需求,提出了一些建议。 【关键词】：城市污水 BIOFOR 前置反硝化 反冲洗 动力学分析
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 BIOFOR 工艺研究进展10-13
• 1.1.1 BIOFOR 工艺简介10
• 1.1.2 BIOFOR 工艺历史沿革10-11
• 1.1.3 BIOFOR 工艺原理11-12
• 1.1.4 BIOFOR 工艺特点12-13
• 1.2 BIOFOR 工艺应用概况13-17
• 1.2.1 COLOMBES 污水处理厂13-14
• 1.2.2 奥斯陆污水处理厂14-15
• 1.2.3 大连马栏河污水处理厂15-17
• 1.3 研究目的及内容17-18
• 1.3.1 研究目的17
• 1.3.2 研究内容17-18
• 2 厦门第二污水处理厂概况18-23
• 2.1 工程建设概况18
• 2.2 设计进、出水水质18-19
• 2.3 污水处理工艺流程19-21
• 2.4 设计工艺参数及运行21-23
• 2.4.1 工艺参数21
• 2.4.2 工艺运行21-23
• 3 试运行效果及分析23-34
• 3.1 原水水质23
• 3.2 检测方法23
• 3.3 滤池挂膜23-25
• 3.4 工艺运行效果及分析25-34
• 3.4.1 Sedipac 3D 池运行效果分析25
• 3.4.2 BIOFOR 滤池运行效果及分析25-34
• 4 工艺运行参数优化34-50
• 4.1 水力负荷对去除效果的影响及参数优化34-37
• 4.1.1 水力负荷对COD_(cr) 去除效果的影响34-35
• 4.1.2 水力负荷对NH_3-N 去除效果的影响35-36
• 4.1.3 水力负荷对NO_3~--N、TN 去除效果的影响36-37
• 4.1.4 水力负荷值优化37
• 4.2 COD_(CR)容积负荷对去除效果的影响及参数优化37-41
• 4.2.1 COD_(cr) 容积负荷对COD_(cr) 去除效果的影响37-39
• 4.2.2 COD_(cr) 容积负荷对NH_3-N 去除效果影响39-40
• 4.2.3 COD_(cr) 容积负荷对TN 去除效果的影响40
• 4.2.4 COD_(cr) 容积负荷值优化40-41
• 4.3 其它因素对去除效果的影响及参数优化41-45
• 4.3.1 NH_3-N 容积负荷对NH_3-N 去除效果的影响及参数优化41-42
• 4.3.2 C/N 比对去除效果的影响42-43
• 4.3.3 pH 值对去除效果的影响43-45
• 4.4 BIOFOR 工艺的反冲洗及参数优化45-50
• 4.4.1 反冲洗的形成45-46
• 4.4.2 反冲洗方式46-47
• 4.4.3 反冲控制因素及工艺参数优化47-48
• 4.4.4 反冲洗机理48-50
• 5 有机物去除动力学分析50-59
• 5.1 动力学模型的推导50-53
• 5.2 动力学常数的确定53-56
• 5.2.1 DN 池动力学常数的确定54
• 5.2.2 C/N 池动力学常数的确定54-56
• 5.3 动力学常数的验证56-59
• 6 结论与建议59-61
• 6.1 结论59-60
• 6.2 建议60-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-66

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