以改進(jìn)中小型除鐵錳設(shè)備為目標(biāo),研究了活性炭/錳砂濾層來強(qiáng)化濾層的截污效率,進(jìn)一步通過自動(dòng)控制方法實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行,有效的解決了部分地區(qū)村鎮(zhèn)居民和小型企業(yè)的用水難題。相關(guān)研究結(jié)果如下:（1）獲得了活性炭/錳砂生物濾層培養(yǎng)與啟動(dòng)方法,該方法采用生物強(qiáng)化技術(shù),將高濃度菌液與濾料混合的接種方式,在低濾速條件下升流式進(jìn)水培養(yǎng),維持生物濾層的貧營(yíng)養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng),可促進(jìn)生物濾層的快速成熟。（2）根據(jù)雙層濾料中鐵、錳細(xì)菌的沿程分布特征和鐵、錳的沿程去除規(guī)律,提出活性炭-錳砂雙層濾料床布置方案,避免了傳統(tǒng)均質(zhì)、級(jí)配濾層中鐵錳集中在表面濾料層去除的現(xiàn)象,增強(qiáng)了上層濾料的納污量,實(shí)現(xiàn)了濾床空間有效利用,延長(zhǎng)了生物濾層的工作周期,減緩了水頭損失增加速率。（3）曝氣效率分析的結(jié)果顯示,射流泵曝氣效率優(yōu)于曝氣塔和噴淋式曝氣,而顯著強(qiáng)于跌水曝氣。出水水質(zhì)分析結(jié)果顯示,維持上層液體低DO條件即可滿足濾層除鐵錳要求。（4）實(shí)現(xiàn)了生物除鐵錳設(shè)備的溶解氧實(shí)時(shí)監(jiān)控自動(dòng)控制,該自控系統(tǒng)可以根據(jù)生物濾層溶解氧變化情況,建立控制節(jié)點(diǎn),根據(jù)進(jìn)出水溶解氧濃度來調(diào)節(jié)過濾速率,避免高溶解氧條件下大量氧化水中Fe2+和抑制鐵、錳細(xì)菌活性,而且... 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究背景
        1.1.1 鐵、錳元素簡(jiǎn)介
        1.1.2 地下水中鐵、錳元素來源
        1.1.3 地下水中鐵、錳元素的危害
        1.1.4 地下水中去除鐵、錳元素的意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文研究?jī)?nèi)容
    1.4 研究方法
第二章 鐵錳去除的材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)原材料與試劑
    2.2 生物除鐵除錳設(shè)備模擬裝置
    2.3 濾料配比、水頭損失和不同反沖洗強(qiáng)度對(duì)濾柱的影響
    2.4 曝氣效能研究
    2.5 溶解氧實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)
第三章 濾柱除鐵除錳效果及其影響因素分析
    3.1 除鐵效果的對(duì)比
    3.2 除錳效果的對(duì)比
    3.3 水頭損失比較
    3.4 反沖洗對(duì)除鐵除錳效果的影響
        3.4.1 反沖洗周期對(duì)活性炭/錳砂濾層成熟的影響
        3.4.2 反沖洗時(shí)間對(duì)活性炭/錳砂濾層成熟的影響
        3.4.3 反沖洗強(qiáng)度對(duì)活性炭/錳砂濾層成熟的影響
    3.5 活性炭/錳砂混層濾料中兩種濾料最佳比例研究
    3.6 濾速對(duì)濾層快速啟動(dòng)的影響
    3.7 小結(jié)
第四章 生物濾層結(jié)構(gòu)與功能研究
    4.1 生物濾層中細(xì)菌數(shù)量的沿層變化
    4.2 生物濾層中鐵和錳的沿層去除
    4.3 生物濾層厚度
    4.4 生物強(qiáng)化細(xì)菌的選擇與接種方式
    4.5 投加生物活性炭強(qiáng)化濾層的快速啟動(dòng)
    4.6 小結(jié)
第五章 生物除鐵除錳設(shè)備曝氣效能研究
    5.1 跌水曝氣試驗(yàn)分析
    5.2 曝氣塔曝氣試驗(yàn)分析
    5.3 噴淋曝氣試驗(yàn)分析
    5.4 射流曝氣試驗(yàn)分析
    5.5 工程經(jīng)濟(jì)效益分析
    5.6 小結(jié)
第六章 溶解氧實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)
    6.1 控制系統(tǒng)
    6.2 PID控制系統(tǒng)算法
    6.3 PLC控制閉環(huán)控制系統(tǒng)
    6.4 PID系統(tǒng)調(diào)試與運(yùn)行
        6.4.1 正常運(yùn)行條件
        6.4.2 臨界條件
    6.5 小結(jié)
第七章 結(jié)論與建議
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 建議與展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]接觸氧化除錳濾池的快速啟動(dòng)研究[D]. 鐘爽.吉林大學(xué) 2012
[4]東北地區(qū)村鎮(zhèn)地下水生物除鐵錳技術(shù)的試驗(yàn)研究[D]. 韓貴山.吉林大學(xué) 2011
[5]接觸氧化法和吸附法對(duì)水中鐵錳的去除試驗(yàn)研究[D]. 陳心鳳.浙江大學(xué) 2011
[6]維系沈陽市生物除錳濾池除錳能力的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊曉峰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3350321