氣升式內(nèi)循環(huán)膜生物反應器脫氮除磷性能研究
發(fā)布時間：2024-03-20 02:00
在我國小城鎮(zhèn)發(fā)展過程中,污水排放量逐年增加,由于氮、磷引起的水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象日益突出,這其中一個重要原因就是中小城鎮(zhèn)經(jīng)濟能力較弱,而現(xiàn)行的大多污水處理工藝和設備的投資及運行費用相對較高,難以在經(jīng)濟低,缺少技術管理人員的小城鎮(zhèn)推廣應用。本課題提出了一種新型的氣升式內(nèi)循環(huán)膜反應器的設計構想,利用曝氣來實現(xiàn)混合液在厭氧區(qū)和好氧區(qū)的循環(huán),采用變液位間歇交換模式在厭氧區(qū)創(chuàng)造厭氧/缺氧交替環(huán)境,通過加強反硝化除磷過程實現(xiàn)污水同步脫氮除磷。實驗確定了反應器基本工藝形式,考察了運行周期、進水C/N比、HRT等影響因素對去除效果的影響,測定了反應器不同分區(qū)污泥和生物膜活性,分析了單個周期污染物去除過程。 實驗結果表明：采用移動床復合生物系統(tǒng)-膜出水的基本工藝形式能夠實現(xiàn)良好的同步脫氮除磷。采用連續(xù)交換模式TN去除效果好,而間歇交換對除磷更有利,最佳運行周期為210min進水C/N比的提高對反應器有機物去除影響不大,而使氮磷去除效果改善,進水C/N比為7.4時,TN和PO43--P的去除率分別為和89.89%,89.58%。HRT由17h縮短至11h時,反應器TN和PO43--P去除率由80.5%和90%...
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 我國的水環(huán)境以及水體富營養(yǎng)化
1.1.1 我國水環(huán)境狀況
1.1.2 水體富營養(yǎng)及其危害
1.2 生物脫氮除磷機理
1.2.1 傳統(tǒng)生物脫氮機理
1.2.2 生物除磷機理
1.3 生物脫氮除磷原理的發(fā)展
1.4 生物脫氮除磷工藝
1.5 膜生物反應器
1.5.1 膜生物反應器的發(fā)展歷史
1.5.2 膜生物反應器的組成以及特點
1.6 聚合酶鏈式反應的變性梯度凝膠電泳法在生物脫氮除磷的應用
1.7 選題背景及研究內(nèi)容
1.7.1 選題背景
1.7.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗材料與方法
2.1 實驗裝置及材料
2.1.1 實驗裝置
2.1.2 運行周期
2.2 實驗配水
2.3 實驗方法
2.3.1 反應器宏觀處理效果考察
2.3.2 污染物去除過程分析
2.3.3 微生物活性測定
2.3.4 理化指標分析方法
2.4 PCR-DGGE法的研究
第三章 反應器的工藝形式的確定
3.1 實驗目的
3.2 實驗條件
3.3 結果討論
3.3.1 固定床生物膜-沉淀出水方式處理效果
3.3.2 移動床復合生物系統(tǒng)-沉淀出水
3.3.3 移動床復合生物系統(tǒng)-膜出水方式
3.3.4 活性污泥系統(tǒng)-膜出水方式
3.4 本章小結
第四章 氣升式內(nèi)循環(huán)膜反應器運行周期的確定
4.1 實驗目的
4.2 實驗條件
4.3 運行周期對去除效果的影響
4.3.1 對COD的影響
4.3.2 對TN去除的影響
4.3.3 對PO43--P去除的影響
4.4 污染物去除過程分析
4.4.1 周期實驗條件
4.4.2 單個周期DO濃度變化
4.4.3 單個周期COD去除過程分析
4.4.4 單個周期脫氮過程分析
4.4.5 除磷過程分析
4.5 本章小結
第五章 運行因素對反應器的脫氮除磷的影響
5.1 進水C/N比對處理效果的影響
5.1.1 實驗條件
5.1.2 對COD去除效果的影響
5.1.3 對TN去除的影響
5.1.4 對P03
4-P去除的影響
5.2 HRT對反應器的影響
5.2.1 HRT計算的方法
5.2.2 實驗條件
5.2.3 對COD去除效果的影響
5.2.4 對TN去除效果的影響
5.2.5 對PO4
3--P去除效果的影響
5.3 本章小結
第六章 反應器各區(qū)微生物活性及功能微生物群落分析
6.1 實驗目的
6.2 微生物硝化活性
6.2.1 活性污泥硝化活性
6.2.2 生物膜硝化活性
6.3 微生物反硝化活性
6.3.1 活性污泥反硝化活性
6.3.2 生物膜反硝化活性
6.4 微生物好氧吸磷和反硝化聚磷活性
6.4.1 活性污泥好氧吸磷和反硝化聚磷活性
6.4.2 生物膜好氧吸磷和反硝化聚磷活性
6.5 微生物群落初步分析
6.5.1 微生物樣品
6.5.2 實驗結果分析
6.6 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
致謝
本文編號：3932782
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【學位級別】：碩士
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摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 我國的水環(huán)境以及水體富營養(yǎng)化
1.1.1 我國水環(huán)境狀況
1.1.2 水體富營養(yǎng)及其危害
1.2 生物脫氮除磷機理
1.2.1 傳統(tǒng)生物脫氮機理
1.2.2 生物除磷機理
1.3 生物脫氮除磷原理的發(fā)展
1.4 生物脫氮除磷工藝
1.5 膜生物反應器
1.5.1 膜生物反應器的發(fā)展歷史
1.5.2 膜生物反應器的組成以及特點
1.6 聚合酶鏈式反應的變性梯度凝膠電泳法在生物脫氮除磷的應用
1.7 選題背景及研究內(nèi)容
1.7.1 選題背景
1.7.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗材料與方法
2.1 實驗裝置及材料
2.1.1 實驗裝置
2.1.2 運行周期
2.2 實驗配水
2.3 實驗方法
2.3.1 反應器宏觀處理效果考察
2.3.2 污染物去除過程分析
2.3.3 微生物活性測定
2.3.4 理化指標分析方法
2.4 PCR-DGGE法的研究
第三章 反應器的工藝形式的確定
3.1 實驗目的
3.2 實驗條件
3.3 結果討論
3.3.1 固定床生物膜-沉淀出水方式處理效果
3.3.2 移動床復合生物系統(tǒng)-沉淀出水
3.3.3 移動床復合生物系統(tǒng)-膜出水方式
3.3.4 活性污泥系統(tǒng)-膜出水方式
3.4 本章小結
第四章 氣升式內(nèi)循環(huán)膜反應器運行周期的確定
4.1 實驗目的
4.2 實驗條件
4.3 運行周期對去除效果的影響
4.3.1 對COD的影響
4.3.2 對TN去除的影響
4.3.3 對PO43--P去除的影響
4.4 污染物去除過程分析
4.4.1 周期實驗條件
4.4.2 單個周期DO濃度變化
4.4.3 單個周期COD去除過程分析
4.4.4 單個周期脫氮過程分析
4.4.5 除磷過程分析
4.5 本章小結
第五章 運行因素對反應器的脫氮除磷的影響
5.1 進水C/N比對處理效果的影響
5.1.1 實驗條件
5.1.2 對COD去除效果的影響
5.1.3 對TN去除的影響
5.1.4 對P03
4-P去除的影響
5.2 HRT對反應器的影響
5.2.1 HRT計算的方法
5.2.2 實驗條件
5.2.3 對COD去除效果的影響
5.2.4 對TN去除效果的影響
5.2.5 對PO4
3--P去除效果的影響
5.3 本章小結
第六章 反應器各區(qū)微生物活性及功能微生物群落分析
6.1 實驗目的
6.2 微生物硝化活性
6.2.1 活性污泥硝化活性
6.2.2 生物膜硝化活性
6.3 微生物反硝化活性
6.3.1 活性污泥反硝化活性
6.3.2 生物膜反硝化活性
6.4 微生物好氧吸磷和反硝化聚磷活性
6.4.1 活性污泥好氧吸磷和反硝化聚磷活性
6.4.2 生物膜好氧吸磷和反硝化聚磷活性
6.5 微生物群落初步分析
6.5.1 微生物樣品
6.5.2 實驗結果分析
6.6 本章小結
結論
參考文獻
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致謝
本文編號：3932782
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