生物转盘处理城镇污水的中试试验研究

【摘要】：随着现代工业进程的加快以及人口的急剧膨胀,造成水资源的极度短缺和严重污染。因此,水污染问题已经成为现代社会的焦点。为了保护环境,解决水资源短缺问题,人们在不懈的寻找高效、低成本的污水处理技术。生物转盘(Rotating Biological Contactors, RBC)技术是一种生物膜法污水生物处理技术,对污水中的有机物具有较好的去除效果,并且在一定情况下可以达到脱氮除磷的目的。生物转盘按接触反应槽内污水的溶解氧含量可以分为好氧生物转盘和厌氧生物转盘两类；按驱动方式的不同可以分为电动生物转盘、气动生物转盘和被动生物转盘三类。本中试试验采用的是气动生物转盘进行研究。研究发现： (1)气动生物转盘对有机物的去除效率较高,可以稳定的达到80%以上,出水COD均可以达到国家一级A标准； (2)半浸没气动生物转盘(浸没比为40%)对污水中的氨氮有较好的处理效果,平均去除率可以达到90%左右,但由于盘片生物膜附着较薄,使得其对总氮的去除效果不理想,但具有一定的抗冲击负荷的能力； (3)全浸没气动生物转盘(浸没比为90%)对氨氮的去除效果一般,但对总氮具有一定的去除效果,平均去除率基本维持在43%左右； (4)低温下(15+1℃)条件下,研究了两级串联气动生物转盘系统对总氮的去除效果。研究发现,串联气动生物转盘对总氮的去除效果较明显,平均去除率可以达到45%左右； (5)温度是影响生物膜内微生物活性的最直接的因素,当接触反应槽内污水的温度为25℃左右时,气动生物转盘对有机物、氨氮均表现出较好的去除效果,随着温度的降低,去除效果也变差。并且气动生物转盘对污水处理的负荷较低。 (6)通过中试装置的稳定运行发现了各个装置存在的一些问题,如半浸没气动生物转盘的设计池容较大,而有效容积较小,这样便造成了设备容积的浪费；全浸没气动生物转盘的生物膜附着较厚,但盘片间距仍采用固定的设计,使得生物转盘内部通风效果不好,表现出对氨氮的去除效果较差；对于这两台气动生物转盘串联形成的生物转盘系统而言,Ⅰ段全浸没厌氧段的有效池容积较大,而Ⅱ段半浸没好氧段的有效池容积较小,Ⅱ段限制了系统对污水的处理能力等。针对这些问题,提出相应的改进措施,为以后的生物转盘的设计提供借鉴。 【关键词】：气动生物转盘 生活污水 脱氮 低温
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 引言11-12
• 1 绪论12-22
• 1.1 课题背景12
• 1.2 生物转盘工艺在污水处理中的应用12-17
• 1.2.1 生物转盘的组成与构造特点12-14
• 1.2.2 生物转盘的污水净化原理14-15
• 1.2.3 生物转盘工艺的影响因素15-17
• 1.3 国内外研究现状17-19
• 1.3.1 国外对生物转盘的研究及应用现状17-18
• 1.3.2 国内对生物转盘的研究及应用现状18-19
• 1.4 本课题的来源和研究的意义、内容及技术路线19-22
• 1.4.1 课题来源19-20
• 1.4.2 课题研究的意义20
• 1.4.3 本课题研究的主要内容20
• 1.4.4 本课题研究的技术路线20-22
• 2. 试验材料和方法22-25
• 2.1 试验装置及工艺流程22-23
• 2.1.1 试验装置22-23
• 2.1.2 工艺流程23
• 2.2 试验材料23-24
• 2.2.1 接种污泥23
• 2.2.2 进水水质23-24
• 2.3 分析测试项目及检测方法24-25
• 3. 气动生物转盘工艺中试运行效果研究25-42
• 3.1 气动生物转盘的启动与挂膜25-26
• 3.2 驱动气量与转速之间关系的研究26-27
• 3.3 半浸没气动生物转盘工艺的中试运行效果研究27-33
• 3.3.1 温度对COD去除效果的影响研究27-29
• 3.3.2 不同温度对氨氮去除效果的影响研究29-31
• 3.3.3 总氮去除效果分析31-32
• 3.3.4 对总磷去除效果分析32-33
• 3.4 全浸没气动生物转盘工艺的中试运行效果研究33-38
• 3.4.1 温度对COD去除效果的影响33-34
• 3.4.2 不同温度下对氨氮去除效果的影响34-36
• 3.4.3 不同温度下对总氮去除效果研究分析36-38
• 3.4.4 总磷去除效果的研究分析38
• 3.5 串联气动生物转盘系统低温下处理污水的中试研究38-42
• 3.5.1 串联气动生物转盘系统低温下对有机物去除效果分析38-39
• 3.5.2 串联气动生物转盘系统对氨氮的去除效果分析39-40
• 3.5.3 串联气动生物转盘系统对总氮的去除效果分析40-42
• 4. 气动生物转盘中试研究中存在的问题及解决方案42-43
• 结论43-45
• 参考文献45-48
• 致谢48-49
• 作者简介及读研期间主要科研成果49

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