近年來,很多研究者和工程技術(shù)人員都在傳統(tǒng)的活性污泥法上改進(jìn)創(chuàng)新出了新型活性污泥法,如好氧顆粒污泥,用以高效去除污染物并實現(xiàn)污泥減量化,目的是緩解我國目前的水資源污染嚴(yán)重,剩余污泥產(chǎn)生量大的問題。但前沿的新型技術(shù)也存在一些的問題,造成實際工程應(yīng)用困難,很難落到實處。因此,在分析了好氧顆粒污泥存在啟動慢,運行不穩(wěn)定等缺點后,研究了一種以菌絲球為載體構(gòu)建人工好氧顆粒污泥,加快好氧顆粒污泥反應(yīng)器的啟動,并通過計算流體力學(xué)模型(Computational Fluid Dynamics,CFD)對好氧顆粒污泥反應(yīng)器進(jìn)行模擬,通過相關(guān)技術(shù)處理,得到更為直觀全面的流態(tài)信息,并與實際反應(yīng)器的運行情況作對比,為好氧顆粒污泥系統(tǒng)實際工程應(yīng)用提供寶貴的經(jīng)驗和理論支持。向活性污泥體系內(nèi)投加生物填料-菌絲球會加速好氧顆粒污泥的形成,但菌絲球的快速擴(kuò)培是困擾這一技術(shù)的最大瓶頸。本研究在此基礎(chǔ)上展開,研究了菌絲球快速擴(kuò)培的條件。為快速培養(yǎng)出大量菌絲球,研究了孢子懸液保存時間,菌絲球培養(yǎng)基的碳源,初始p H、接種量與金屬元素的不同對菌絲球培養(yǎng)的影響,得到了孢子懸液保存時間小于15 d,葡萄糖與蔗糖比例在1:4,p H=6,接種量在104cfu/m L為最佳快速擴(kuò)培條件。以菌絲球為載體人工構(gòu)建好氧顆粒污泥的可行性和方法還需要一定的探究實驗,根據(jù)好氧顆粒污泥的形成機(jī)理,提出共同培養(yǎng)法和吸附法兩種方法,通過比較形成顆粒形態(tài),生物量,平均粒徑,完整性,附著性和疏水性等來判斷兩種方法的可行性,最后得出了菌絲球與活性污泥量干重比在50%左右的吸附法為最優(yōu)結(jié)果,并以此條件實際運行反應(yīng)器。設(shè)計兩種構(gòu)型不同的反應(yīng)器,借以研究不同構(gòu)型反應(yīng)器對好氧顆粒污泥形成的影響。通過低負(fù)荷人工配水和間歇式運行反應(yīng)器,對常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測,反映出反應(yīng)器運行的穩(wěn)定與否。對污泥特性進(jìn)行監(jiān)測,比較構(gòu)型不同的反應(yīng)器對顆粒特性的影響。根據(jù)實驗結(jié)果得出,方形反應(yīng)器中的污泥比圓形反應(yīng)器的更具有形成顆粒的趨勢。在此基礎(chǔ)上對這兩個反應(yīng)器進(jìn)行數(shù)值模擬,從流體力學(xué)模型的角度全面展示兩個反應(yīng)器中的流態(tài),與真實實驗結(jié)果相對應(yīng),能得到更適合培養(yǎng)出好氧顆粒污泥的反應(yīng)器中流態(tài),為此項技術(shù)推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X703
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文案。擬通過實際運行驗證方形反應(yīng)器啟動時期更短的實驗猜想。根據(jù)影響好氧顆粒污泥形成的理化因素，擬采用設(shè)計中間出水，底部曝氣器曝氣，采用間歇式運行方式等。

（a） （b）圖 2.1 方形反應(yīng)器示意圖（a）及裝置圖（b）-進(jìn)水調(diào)節(jié)池 2-進(jìn)水計量泵 3-反應(yīng)器 4-微孔曝氣盤 5-出水池 6-電磁閥 7-轉(zhuǎn)子流量計 8氧泵 9-自控系統(tǒng)
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2836406