基于懸浮生物載體的生物膜與活性污泥復合工藝（Integrated Floating Fixed-film Activated Sludge,IFFAS）是近年來引起人們廣泛關注的一種生物脫氮工藝,其載體的性能對工藝脫氮效果起著至關重要的作用。針對目前常用的聚乙烯或聚丙烯載體通常存在的生物親和性差、掛膜困難、生物量和生物活性低以及缺乏功能性設計等問題,本論文通過對懸浮生物載體進行表面親水、親電改性和強化脫氮功能性設計,制備出具有生物親和性和氨氮吸附能力的硝化強化型載體,并對該新型載體應用于IFFAS工藝的硝化和脫氮性能以及涉及的微生物機理進行研究,探討并優(yōu)化相關運行條件,進一步提高IFFAS工藝的脫氮效率。主要研究成果如下:（1）以聚乙烯為基礎料,添加一定量聚季銨鹽、氧化鐵、斜發(fā)沸石和滑石粉,通過共混和螺桿擠出技術制備出硝化強化型懸浮生物載體。實驗結果表明,硝化強化型載體表面Zeta電位由改性前的-38.6 mV提高到11.7±1.1 mV,表面靜態(tài)水接觸角由95.1°減少至76.7°,其親電性和親水性均得到明顯改善,且其親水性隨斜發(fā)沸石含量的增加而顯著提高,此外,斜發(fā)沸石的添加可使載體... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 生物脫氮技術
        1.2.1 傳統(tǒng)生物脫氮技術
        1.2.2 新型生物脫氮技術
    1.3 基于懸浮生物載體的生物膜與活性污泥復合工藝
        1.3.1 生物膜與活性污泥復合工藝的發(fā)展歷程
        1.3.2 基于懸浮生物載體的生物膜與活性污泥復合工藝的特點
        1.3.3 基于懸浮生物載體的生物膜與活性污泥復合工藝的研究及應用現狀
    1.4 懸浮生物載體
        1.4.1 懸浮生物載體的作用和特性
        1.4.2 懸浮生物載體的研究和應用現狀
    1.5 研究目的、意義和內容
        1.5.1 研究目的和意義
        1.5.2 研究內容及技術路線
2 實驗材料和方法
    2.1 載體生產
        2.1.1 載體原料
        2.1.2 載體制備所用實驗設備
        2.1.3 硝化強化型載體的制備方法
    2.2 實驗材料
        2.2.1 實驗藥品
        2.2.2 主要儀器設備
        2.2.3 污泥及實驗用水
    2.3 分析項目及檢測方法
        2.3.1 載體表面理化性能測試
        2.3.2 水質分析方法
        2.3.3 統(tǒng)計學分析方法
        2.3.4 載體生物性能指標測試
3 硝化強化型懸浮載體表面理化性能表征及其強化廢水硝化的研究
    3.1 硝化強化型懸浮載體表面理化性能表征
        3.1.1 載體的親水性和親電性測試
        3.1.2 載體氨氮吸附性能測試
    3.2 實驗裝置及運行情況
    3.3 不同運行條件下IFFAS工藝的硝化效果
        3.3.1 不同進水NH4+-N濃度下NH4+-N和 COD去除情況
        3.3.2 不同DO濃度下NH4+-N、COD的去除情況
        3.3.3 不同HRT下 NH4+-N、COD的去除情況
    3.4 氮素轉移機制
    3.5 載體表面生物膜形貌
    3.6 微生物群落分析
        3.6.1 群落多樣性分析
        3.6.2 群落結構分析
    3.7 本章小結
4 硝化強化型懸浮生物載體用于廢水同步硝化反硝化脫氮的研究
    4.1 實驗裝置及運行情況
    4.2 溶解氧(DO)對同步硝化反硝化脫氮效果的影響
        4.2.1 不同DO濃度下COD的去除情況
        4.2.2 不同DO濃度下NH4+-N的去除情況
        4.2.3 不同DO濃度下TN的去除情況
    4.3 碳氮比(C/N)對同步硝化反硝化脫氮效果的影響
        4.3.1 不同C/N條件下COD的去除情況
        4.3.2 不同C/N條件下NH4+-N的去除情況
        4.3.3 不同C/N條件下TN的去除情況
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]HYBAS工藝的脫氮效能及同步硝化反硝化分析[J]. 王翥田,車明鳳,韓萍.  中國給水排水. 2018(15)
[2]含氮廢水處理技術研究現狀[J]. 張偉,舒金鍇.  湖南城市學院學報(自然科學版). 2018(02)
[3]固定生物膜-活性污泥系統(tǒng)的研究及應用進展[J]. 黃京,劉紅輝,韓曉宇,張亮,劉新春.  工業(yè)水處理. 2016(06)
[4]IFAS工藝處理市政污水的除污性能及節(jié)地潛力分析[J]. 顧升波,李振川,李藝.  中國給水排水. 2016(07)
[5]硅藻土改性載體加速移動床生物膜反應器啟動研究[J]. 李倩,全燮,劉濤,于洪濤,白楊.  大連理工大學學報. 2015(04)
[6]污水生物處理脫氮工藝的溫室氣體排放比較[J]. 柴宏祥,楊世琪,何強,李更生,胡學斌.  給水排水. 2014(07)
[7]氨氮廢水處理技術研究進展[J]. 姜瑞,曾紅云,王強.  環(huán)境科學與管理. 2013(06)
[8]生物膜技術在生活污水處理中的應用[J]. 曾升泰,許志斌,胡衛(wèi)東,肖紅.  油氣田環(huán)境保護. 2012(04)
[9]PVC生物填料改性與應用[J]. 熊開生,陳志莉,莊春龍,沈小東,陳逸.  環(huán)境科技. 2011(S2)
[10]活性污泥法在污水處理中的應用[J]. 張濤.  科技資訊. 2011(18)

博士論文
[1]基于懸浮載體的生物膜與活性污泥復合工藝脫氮除磷性能的研究[D]. 白揚.大連理工大學 2016
[2]活性污泥和生物膜復合工藝的特性及運行效能研究[D]. 丁永偉.哈爾濱工業(yè)大學 2006

碩士論文
[1]城市污水處理廠曝氣系統(tǒng)節(jié)能降耗影響因素及控制模式研究[D]. 王海.青島理工大學 2010
[2]聚烯烴（聚丙烯，聚乙烯）共混改性的研究[D]. 姚姍姍.青島科技大學 2006



本文編號：3243328