為了實現(xiàn)聯(lián)合工藝的高效穩(wěn)定的自養(yǎng)脫氮,本研究依次采用序批式、連續(xù)流全混生物反應(yīng)器,對新型的內(nèi)回流式一體化反應(yīng)器中好氧區(qū)不同生物膜載體在相同條件下的亞硝化效能進行對比,確定了聚氨酯填料為較優(yōu)的好氧填料,完成高效的氮素轉(zhuǎn)化,使其出水滿足后續(xù)厭氧氨氧化的需求。同時,為了將體系中的酸堿維持在各目標菌種適宜的反應(yīng)環(huán)境以確保高效穩(wěn)定的自養(yǎng)脫氮,研究還采用連續(xù)流全混生物反應(yīng)器,確定了好氧、厭氧反應(yīng)中最優(yōu)碳酸氫鹽投加量。并在此基礎(chǔ)上采用新型的內(nèi)回流式一體化反應(yīng)器對聯(lián)合工藝的碳酸氫鹽投加量進行研究,確定了最優(yōu)值,進一步提高脫氮效能。本文主要研究成果如下:(1)作為好氧載體,多孔聚氨酯填料可實現(xiàn)0.84 kg/(m3·d)的亞硝氮累積速率;而聚乙烯載體的僅為0.56kg/(m3·d)。并且隨著水力沖擊負荷的提高,聚乙烯載體的氮素轉(zhuǎn)化效能降低。相同條件下的聚氨酯載體仍有較高的亞硝氮累積率,為1.4kg/(m3·d),出水NO2-/NH4+基本維持1;水力沖擊負荷加大后氮素轉(zhuǎn)化效能不變,因此判定其為反應(yīng)器好氧區(qū)合適的生物膜載體。(2)亞硝化效能會隨著HCO3--C/TN的下降而下降,控制HCO3--C/TN=...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 課題的提出
    1.3 研究目的和意義
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究意義
    1.4 研究內(nèi)容與創(chuàng)新點
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 創(chuàng)新點
第二章 短程硝化-厭氧氨氧化聯(lián)合脫氮的研究進展
    2.1 聯(lián)合工藝的運行參數(shù)
        2.1.1 pH
        2.1.2 溫度
        2.1.3 溶解氧(DO)
        2.1.4 游離氨(FA)/游離亞硝酸鹽(FNA)
        2.1.5 COD
        2.1.6 水力停留時間(HRT)
        2.1.7 泥齡(SRT)
        2.1.8 基質(zhì)負荷
    2.2 聯(lián)合工藝的運行
        2.2.1 污泥形態(tài)
        2.2.2 運行方式
        2.2.3 聯(lián)合工藝的工程應(yīng)用
    2.3 聯(lián)合工藝的局限和問題
        2.3.1 氨氧化菌的生長富集
        2.3.2 反應(yīng)體系中pH的控制
第三章 實驗裝置、材料與方法
    3.1 實驗裝置
        3.1.1 連續(xù)流全混生物膜反應(yīng)器
        3.1.2 亞硝化掛膜啟動序批式反應(yīng)器(SBR)
        3.1.3 新型氣升回流一體化反應(yīng)器
    3.2 實驗材料
        3.2.1 接種污泥
        3.2.2 實驗用水
    3.3 實驗分析項目
    3.4 計算方法
    3.5 SEM實驗方法
    3.6 實驗運行方法
        3.6.1 亞硝化載體的優(yōu)化
        3.6.2 HCO₃-對短程硝化反應(yīng)氮素轉(zhuǎn)化效能的研究
        3.6.3 HCO₃-對厭氧氨氧化脫氮效能的影響的研究
        3.6.4 HCO₃-對聯(lián)合半亞硝化-厭氧氨氧化反應(yīng)氮素轉(zhuǎn)化效能的影響的研究
第四章 半亞硝化載體優(yōu)化
    4.1 載體掛膜啟動
        4.1.1 短期內(nèi)兩種載體的氮素轉(zhuǎn)化
        4.1.2 掛膜期的氮素轉(zhuǎn)化
    4.2 載體富集運行
    4.3 載體在一體化反應(yīng)器亞硝化區(qū)的運行
        4.3.1 聚乙烯載體的亞硝化性能
        4.3.2 聚氨酯載體的亞硝化性能
    4.4 本章小結(jié)
第五章 短程硝化氮素轉(zhuǎn)化中進水HCO3-濃度的優(yōu)化控制
    5.1 不同IC/TN(摩爾比)下的亞硝化效能
        5.1.1 不同IC/TN(摩爾比)下的進、出水pH值
        5.1.2 不同HCO₃-濃度對進、出水pH及IC變化的影響
        5.1.3 不同IC/TN(摩爾比)對膜反應(yīng)器I亞硝化效能的影響
    5.2 限定無機碳下的亞硝化效能
        5.2.1 進、出水IC以及ΔIC在亞硝化過程中的變化
        5.2.2 無外加無機碳,恒定pH條件下對亞硝化反應(yīng)的影響
    5.3 最適宜的IC/TN以及進水pH
    5.4 本章小結(jié)
第六章 厭氧氨氧化反應(yīng)中進水HCO3-濃度的優(yōu)化控制
    6.1 不同濃度的HCO₃-在相同的容積負荷下對厭氧氨氧化的影響
        6.1.1 不同IC/TN下的脫氮效能
        6.1.2 最適宜的投加比以及進水的pH
    6.2 不同濃度的HCO₃-在不同的容積負荷下對厭氧氨氧化的影響
        6.2.1 一定HCO3
--C/TN、不同容積負荷的脫氮效能
    6.3 本章小結(jié)
第七章 聯(lián)合工藝中進水HCO₃-濃度的優(yōu)化控制
    7.1 不同濃度HCO₃-對聯(lián)合工藝脫氮性能的影響
        7.1.1 不同IC/TN、相同容積負荷下的氮素轉(zhuǎn)化
        7.1.2 最適宜的投加比及對應(yīng)的進水pH
    7.2 不同HCO3
--C/TN、相同容積負荷對各區(qū)氮素轉(zhuǎn)化的影響
        7.2.1 好氧區(qū)的亞硝氮累積率
        7.2.2 厭氧區(qū)的氮去除速率
    7.3 一定HCO3
--C/TN在不同的容積負荷下對聯(lián)合工藝的影響
    7.4 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與建議
    8.1 結(jié)論
    8.2 建議
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3801771

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