城市生活污水深度处理中的氨氮去除的研究

【摘要】：本文以去除氨氮达到中水回用(景观水)标准为目标,开展了一系列针对某城市污水处理厂二级出水深度处理中氨氮去除的研究,并以此设计了几套方案(生物陶粒滤池试验、硅藻精土试验、投菌试验以及在此基础上提出的两套组合试验:生物陶粒+硅藻精土法;投菌法+硅藻精土法),对某污水处理厂二级出水进行处理。实验结果表明:某城市污水处理厂二级出水,经各试验装置处理,除氨氮和总磷外其余指标均能达标。其中陶粒生物对氨氮的去除率达85%,HRT为30min,氨氮指标就可以降到5mg/L以下,但是其对总磷去除效果不好,不能达到试验拟定目标0.2mg/L以下;投菌法对氨氮的去除率达80%,曝气时间2～3小时,氨氮去除即可达到厂方预期目标(NH_3-N≤5mg/L),而其对总磷去除也不能达到0.2mg/L以下;硅藻精土法对总磷的去除效果非常明显,去除率高达98.99%,平均去除率在98%左右,但其对NH~3-N的去除率很低,不到20%,同时NH_3-N含量也没有降到5mg/L以下。在组合试验中则结合各自的优势实现氨氮和总磷双双达标。 在组合试验中采用“陶粒生物滤池”和“投菌法”作为硅藻精土法的前级连续生化处理工艺,比较两种组合试验,最后确定优化的工艺。在这两组组合试验中,两套组合工艺的污水处理结果都达到了回用标准。在此前提下,要综合考虑各组合试验中作为前级生化处理工艺的优缺点,最后确定工艺。在比较“陶粒生物滤池”和“投菌法”二者的优缺点后,采用“投菌法+硅藻精土法”的组合工艺在保证去除效果的同时工艺简便易操作而且相对投资较小,降低了废水处理成本,是可行的工艺组合技术。“投菌法+硅藻精土法”对氨氮去除率基本上维持在80%,而且出水NH_3-N均符合试验预期要求≤5mg/L,同时本组合试验对于总磷也有较高的去除,平均去除率为97.8%左右,出水总磷基本维持在0.1mg/L以下,达到了试验预期目标≤0.2mg/L。 【关键词】：陶粒生物滤池 硅藻精土 投菌 氨氮
【学位授予单位】：天津科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-7
• 第1章 概述7-11
• 1.1 概述7-8
• 1.2 城市污水的来源和分类8-9
• 1.2.1 城市污水的来源8
• 1.2.2 城市污水的分类8-9
• 1.3 氮、磷主要危害9-10
• 1.3.1 氮、磷对水体的危害主要有9
• 1.3.2 氮、磷对污水再生利用的影响9-10
• 1.4 脱氮的意义10-11
• 第2章 课题的研究背景、目的、地点及方法11-14
• 2.1 研究背景11-12
• 2.2 实验目的12
• 2.3 实验地点12
• 2.4 实验方法12-14
• 第3章 实验原理、材料、分析项目与水质分析方法14-22
• 3.1 实验原理14-19
• 3.1.1 氮循环与水体中氮的形态14
• 3.1.2 脱氮机理14-19
• 3.1.2.1 废水中氮的去除方法14-15
• 3.1.2.2 生物脱氮的基本原理15
• 3.1.2.3 国内外生物脱氮研究方法回顾15-19
• 3.2 实验材料、分析项目与水质分析方法19-22
• 3.2.1 实验材料19-20
• 3.2.2 分析项目与水质分析方法20-22
• 第4章 独立实验22-49
• 4.1 陶粒生物滤池实验22-29
• 4.1.1 生物滤池技术22
• 4.1.2 实验装置22-24
• 4.1.3 填料的选择24
• 4.1.4 实验流程24-25
• 4.1.4.1 试验启动24-25
• 4.1.4.2 温度的变化25
• 4.1.4.3 曝气量大小的变化25
• 4.1.5 实验结果与分析25-29
• 4.1.5.1 陶粒生物滤池运行期间的平均去除结果与分析25-26
• 4.1.5.2 不同温度下对 NH_3-N的处理结果与分析26-27
• 4.1.5.3 不同曝气量对 NH_3-N的处理结果与分析27-29
• 4.2 硅藻土实验29-37
• 4.2.1 实验原理30-31
• 4.2.2 实验装置31
• 4.2.3 实验材料31-34
• 4.2.3.1 硅藻精土31-33
• 4.2.3.2 硅藻土的使用历史和限制在水处理方面应用的原因33
• 4.2.3.3 硅藻土选矿技术的突破33-34
• 4.2.4 实验流程34-35
• 4.2.4.1 实验预膜以及膜的控制34-35
• 4.2.5 硅藻精土法的主要技术参数35
• 4.2.6 实验结果与分析35-37
• 4.3 投菌法实验37-47
• 4.3.1 实验原理37-39
• 4.3.1.1 异养硝化的定义及其发展状况37
• 4.3.1.2 本试验的主要内容及所用材料37-38
• 4.3.1.3 投菌的作用38-39
• 4.3.2 实验流程与试验装置39-40
• 4.3.2.1 工艺流程39
• 4.3.2.2 试验装置39-40
• 4.3.3 试验结果与分析40-47
• 4.3.3.1 投菌量对氨氮、CODcr及浊度去除效果的影响40-44
• 4.3.3.2 投菌对总磷的去除44
• 4.3.3.3 影响菌对氨氮去除效果的因素44-47
• 4.4 本章小结47-49
• 4.4.1 陶粒生物滤池试验总结47
• 4.4.2 硅藻精土试验总结47-48
• 4.4.3 投菌法试验总结48-49
• 第5章 组合试验49-57
• 5.1 概述49
• 5.2 组合试验1:陶粒生物滤池+硅藻土组合试验49-51
• 5.2.1 试验工艺49-50
• 5.2.2 试验目的50
• 5.2.3 试验结果与分析50-51
• 5.2.3.1 对氨氮的去除50
• 5.2.3.2 对总磷的去除50-51
• 5.2.4 组合试验1小结51
• 5.3 组合试验2:投菌法+硅藻土法组合试验51-54
• 5.3.1 试验工艺51-52
• 5.3.2 试验目的52
• 5.3.3 试验结果与分析52-54
• 5.3.3.1 对氨氮的去除52-53
• 5.3.3.2 对总磷的去除53-54
• 5.3.4 组合试验2小结54
• 5.4 本章小结54-57
• 5.4.1 陶粒生物滤池55
• 5.4.2 投菌法55-57
• 第6章 结论57-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-62
• 附录:62

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