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曝气生物滤池系统在受污染河水水质处理中的应用研究

作　者: 杨荔
导　师: 李德生
学　校: 兰州交通大学
专　业: 环境工程
关键词: 滇池新运粮河河水曝气生物滤池水力负荷
分类号: X703.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

滇池流域地处云贵高原的中部,而滇池位于全流域的最低点,有二十多条河流呈向心状往湖区注入,这些河流多数流经农田、城镇、磷矿区等,接纳了众多城市污水和随降雨冲刷流入的污染雨水、农村垃圾、人畜粪尿、泥沙等,由于天然补给水较少,因而污染非常严重,属我国典型的重污染湖泊。其中流入滇池的新运粮河是昆明主城区盘龙江以西主要的排洪、排污河道。其接纳的工业废水量约占整个流域的41.28%,对滇池的污染贡献最大。本课题以新运粮河作为研究对象,依托正在开展的综合整治新运粮河及滇池北岸治污截污等相关工程,基于严格的治污截污,开展以生物景观化的强化脱氮除磷核心的河道易位水质净化技术进行研究与工程示范。本项目共包括六个课题,曝气生物滤池是本项目的一个重要课题。曝气生物滤池(Biological Aerated Filter),是近年来国外发展起来的一项废水好氧生物处理工艺。BAF与普通活性污泥法相比,具有占地面积小(约为普通活性污泥的三分之一)、有机负荷高、投资少(节省30%左右)、不会产生污泥膨胀、出水水质好等优点。曝气生物滤池对污染物的去除主要是由于生长在填料表面的高效率生物膜对污染物的有机氧化、过滤、絮凝网捕等作用产生的,因此BAF具有很强的去除悬浮物、有机物的去除能力。同时,适当控制溶解氧含量,BAF还可以产生良好的硝化及反硝化作用,并且占地面积小、基建投资省、运行管理容易,可以不设二沉池,是一种有一定经济效益、社会效益和环境效益的水处理新技术。本试验以受污染河水为研究对象,采用曝气生物滤池技术进行强化脱氮除磷,现场中试结果表明：(1)当改变负荷为2.4m3/d、3m3/d时,回流量为125%时,COD、氨氮、总氮的去除率分别为36.4%-77.4%,63.4%-93.5%,26%-50%和36%-53.6%,76%-93．2%,20.8%-44.7%。(2)在2.4m3/d低负荷下运行时,无回流条件下,其COD、氨氮、总氮的去除率分别为25%-60.8%,75.3%-94.3%,8.5%-29%；有回流为125%时,系统对新运粮河水各项水质指标有很好的去除效果。(3)基质浓度与有机物降解速率满足一级动力学方程式：；出水有机物浓度可由下式估算：

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-21
  1.1 课题来源  10
  1.2 选题背景及研究意义  10-14
  1.3 生物膜法污水处理技术  14-16
    1.3.1 生物膜法污水处理技术产生及发展  14-15
    1.3.2 生物膜法净化污水机理  15-16
  1.4 曝气生物滤池技术  16-19
    1.4.1 曝气生物滤池产生及发展  16-17
    1.4.2 曝气生物滤池原理及工艺特点  17
    1.4.3 曝气生物滤池的类型  17-19
  1.5 本研究的内容及方法  19-21
2 试验装置及方法  21-26
  2.1 试验原理、填料、装置及工艺流程  21-23
    2.1.1 试验原理  21
    2.1.2 试验填料  21
    2.1.3 试验的工艺流程及试验装置  21-23
  2.2 试验用水水质  23
  2.3 试验装置的启动  23-24
  2.4 试验气候条件  24
  2.5 试验分析方法  24-26
    2.5.1 水样采集  24-25
    2.5.2 水样分析方法及仪器  25-26
3 试验结果与分析  26-50
  3.1 污染物去除机理  26-29
    3.1.1 有机物的去除  26-28
    3.1.2 氮的去除  28-29
  3.2 运行负荷变化对处理效果的影响  29-45
    3.2.1 低负荷有回流试验结果分析  29-35
    3.2.2 中负荷有回流试验结果分析  35-40
    3.2.3 低负荷无回流试验结果分析  40-44
    3.2.4 三种工况去除效果对比  44-45
  3.3 试验过程影响因素分析  45-46
    3.3.1 温度  45-46
    3.3.2 pH  46
    3.3.3 溶解氧  46
  3.4 有机物降解动力学分析  46-48
  3.5 本章小结  48-50
4 结论与建议  50-52
  4.1 结论  50-51
  4.2 建议  51-52
致谢  52-53
参考文献  53-56
附录A 滇池及新运粮河现场照片  56-57
附录B 中试现场照片  57-59
攻读学位期间的研究成果  59

曝气生物滤池系统在受污染河水水质处理中的应用研究

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