微纳米气泡曝气在污水处理中的应用研究

【摘要】：本文通过微纳米气泡曝气与传统曝气（底部曝气）作比较，分别搭载在不同的生活污水处理工艺装置中，观察分析两种曝气方式下的污水处理结果，并进行经济性分析比较，此外还探索了将微纳米气泡联合臭氧曝气处理污水的可能性。 1、在A2O小试装置污水处理工艺的好氧区曝气方式中，先后运用底部曝气和微纳米气泡曝气，结果发现后者对污水中SS、CODcr、氨氮、总磷和总氮的去除率分别比前者分别高出7.3%、10.2%、12.4%、11.5%和11.2%。而且通过经济性分析，在处理相同水量的情况下，微纳米气泡曝气所产生的能耗要低于底部曝气方式。 2、当外界空气温度10℃时，A2O和MST两种工艺装置（好氧区都采用普通的底部曝气）在处理生活污水的污染物去除率会有所降低，特别是对氨氮的降解，无法达到污水处理厂正常的污染物排放标准。但是将其中的曝气方式换成微纳米气泡曝气后，氨氮的去除效率有明显提高，达到污水处理厂正常的污染物排放标准。 3、在探索将微纳米气泡搭载臭氧曝气处理污水的试验中，在一定时间内，微纳米臭氧曝气对水体中各污染物的降解效率要优于微纳米空气曝气。但随着微纳米臭氧曝气中臭氧量积累增多，致死了水中的微生物，污水的处理效果慢慢变差。 【关键词】：微纳米气泡 曝气 底部曝气 臭氧 污水
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-9
• 致谢9-14
• 第一章 绪论14-25
• 1.1 选题背景与研究意义14-15
• 1.2 国内外的曝气技术及设备15-19
• 1.2.1 鼓风曝气15-16
• 1.2.2 机械曝气16-18
• 1.2.3 潜水搅拌曝气18-19
• 1.3 微纳米气泡的定义和产生19-20
• 1.4 微米气泡的基本特性20-21
• 1.4.1 水中停留时间长20
• 1.4.2 带电性20
• 1.4.3 自我增压和溶解20-21
• 1.4.4 收缩性21
• 1.4.5 界面动电势高21
• 1.4.6 产生自由基离子21
• 1.4.7 氧传质效率高21
• 1.5 纳米气泡的基本特性21-22
• 1.6 微纳米气泡的历史及现代应用22-24
• 1.6.1 微纳米气泡的发展道路22-23
• 1.6.2 微纳米气泡曝气处理废水23
• 1.6.3 微纳米气泡结合臭氧的应用23-24
• 1.6.4 微纳米气泡曝气的其他应用24
• 1.7 课题研究主要内容24-25
• 第二章 微纳米气泡曝气的初步探究25-33
• 2.1 前言25
• 2.2 实验材料与方法25-27
• 2.2.1 实验仪器25
• 2.2.2 检测方法25
• 2.2.3 实验设计25-27
• 2.3 结果与讨论27-32
• 2.3.1 水体中 DO 浓度的变化27-28
• 2.3.2 水体中 COD_(cr) 浓度的变化28-29
• 2.3.3 水体中氨氮浓度的变化29-30
• 2.3.4 水体中总磷浓度的变化30-31
• 2.3.5 水体中 SS 的变化31-32
• 2.3.6 水体中总氮浓度的变化32
• 2.4 本章小结32-33
• 第三章 微纳米气泡曝气在生活污水中的探索性应用33-48
• 3.1 前言33
• 3.2 实验材料与方法33-40
• 3.2.1 实验仪器33
• 3.2.2 实验设计33-34
• 3.2.3 水质分析方法34-40
• 3.3 结果与分析40-44
• 3.3.1 对有机物 COD 的去除40-41
• 3.3.2 对 SS 的去除41-42
• 3.3.3 对氨氮的去除42-43
• 3.3.4 对 TP 的去除43-44
• 3.3.5 对 TN 的去除44
• 3.4 单因素变化对微纳米气泡曝气的影响44-46
• 3.4.1 不同污泥浓对去除率的影响44-45
• 3.4.2 进水量变化对去除率的影响45-46
• 3.5 经济性分析比较46-47
• 3.6 本章小结47-48
• 第四章 微纳米气泡臭氧曝气的探索性应用48-53
• 4.1 前言48
• 4.2 实验材料与方法48-49
• 4.2.1 实验仪器48
• 4.2.2 实验设计48
• 4.2.3 水质监测方法48-49
• 4.3 结果与分析49-51
• 4.3.1 对 COD 的去除比较49-50
• 4.3.2 对氨氮的去除比较50-51
• 4.3.3 对 TP 的去除比较51
• 4.4 本章小结51-53
• 第五章 低温时微气泡曝气对氨氮的降解效果研究53-59
• 5.1 前言53
• 5.2 实验 1—在 A2O 工艺中的运用比较53-55
• 5.2.1 实验仪器53
• 5.2.2 实验设计和检测方法53-54
• 5.2.3 实验结果与分析54-55
• 5.3 实验 2—在 MST 一体化装置的运用比较55-58
• 5.3.1 MST 的简介55-56
• 5.3.2 MST 的工作原理56-57
• 5.3.3 实验介绍57-58
• 5.3.4 结果与分析58
• 5.4 本章小结58-59
• 第六章 结论与展望59-61
• 6.1 结论59-60
• 6.2 展望60-61
• 参考文献61-65
• 攻读硕士学位期间发表的论文65-66

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