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缫丝废水处理工艺实验研究
作 者: 张建梅
导 师: 林春绵;唐亮
学 校: 浙江工业大学
专 业: 环境工程
关键词: 缫丝废水 酸析法 SBR工艺 脱氮 除磷
分类号: X703
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
缫丝行业产生的废水含有大量氮、磷等营养物质,易造成水体富营养化,严重影响人类生活和工、农业生产。目前对缫丝废水处理的研究多限于CODCr的去除和丝胶的回收利用,缺乏对缫丝废水脱氮除磷的研究。本文根据缫丝行业废水水质特点进行分类治理。首先用酸析法对汰头废水进行预处理,使大部分丝胶蛋白沉淀,然后用SBR工艺进行正交实验,找出SBR工艺运行的最佳条件,研究影响SBR工艺脱氮除磷的主要因素。研究得出如下主要结论:(1)利用正交实验研究酸析法处理汰头废水去除有机物最佳条件是:pH值为4.2、沉淀时间3小时,温度和搅拌时间对去除效能无显著影响,但温度较高和延长搅拌时间,不利于蛋白质的析出。汰头废水CODCr、TN、NH4+-N、TP浓度为8997mg/L、971.3mg/L、358.5mg/L、189.2mg/L,通过酸析法处理CODcr、NH4+-N、TN和TP去除率达77.15%、73.6%、75.63%和74.97%。(2)利用正交实验确定了SBR工艺的最佳运行条件是:厌氧搅拌3小时,第一次曝气6小时,缺氧搅拌3小时,第二次曝气1小时,然后沉淀排泥排水,运行周期为14小时。在最佳运行条件下,当进水CODcr、TN、TP浓度分别为468mg/L、44.7 mg/L、6.8 mg/L时,出水浓度可以分别达到25.2 mg/L、6.1 mg/L、0.49 mg/L,去除率分别达到94.62%、86.35%、92.79%。(3)温度对SBR系统脱氮除磷有较大影响,在20-35℃,对有机物的去除和脱氮除磷效果较好。pH值等于7.0、温度为30℃,废水CODCr、TN、TP浓度为525mg/L、48.3mg/L、7.6mg/L,经SBR法处理后,去除率分别达到92.85%、84.33%、92.75%。(4)进水pH值对CODCr、TN、TP的去除率的影响不同,在实验条件范围内,对CODCr的去除率基本没有影响、对TP的影响较小,对TN去除率的影响很大,pH在6.5-8.0,SBR工艺有良好的脱氮除磷能力。(5)C/N对CODCr的去除基本没有影响,对TN、TP的去除率影响很大。当C/N小于8时,碳源是脱氮除磷的限制性因子,当C/N大于10时,碳源就不再是脱氮除磷的限制性因子了。(6)好氧阶段DO浓度对CODCr去除率的影响较小,DO浓度对TP的去除率影响较大,因此要保证CODCr、TN、TP均能高效去除时,好氧阶段DO不宜过高,一般为1.5-3mg/L。
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全文目录
摘要 4-6 ABSTRACT 6-10 一、前言 10-14 1.1 研究背景 10 1.2 缫丝废水的来源和对环境的影响 10-13 1.2.1 产生环节和污染特点 10-12 1.2.2 缫丝废水对环境的影响 12-13 1.3 课题的研究目的、内容及意义 13-14 1.3.1 问题的提出 13 1.3.2 研究内容 13-14 二、缫丝废水处理技术的研究现状 14-22 2.1 气浮法 16 2.2 酸析法 16-17 2.3 化学混凝法 17-18 2.4 膜分离法 18 2.5 厌氧生物法 18-19 2.6 厌氧—好氧组合处理法 19-21 2.7 SBR法 21-22 三、实验材料及方法 22-28 3.1 实验主要药剂及仪器 22-24 3.1.1 实验主要仪器、设备 22 3.1.2 实验测试项目及分析方法 22-24 3.2 处理工艺的确定 24-28 3.2.1 汰头废水单独处理方法—酸析法 24-25 3.2.2 生物处理方法—SBR法 25-28 四、酸析法处理高浓度缫丝废水研究 28-36 4.1 正交实验设计 28-29 4.1.1 正交实验法 28 4.1.2 因素的选取 28 4.1.3 水平的选取 28-29 4.2 实验结果及分析 29-35 4.2.1 COD_(Cr)去除效果 29-31 4.2.2 NH_4~+-N和TN处理效果 31-34 4.2.3 TP处理效果 34-35 4.3 小结 35-36 五、缫丝废水SBR法脱氮除磷研究 36-49 5.1 实验用水 36 5.2 实验装置 36 5.3 污泥的培养及驯化 36 5.4 SBR法脱氮除磷的最佳条件 36-42 5.4.1 正交实验 36-37 5.4.2 实验结果及分析 37-42 5.5 最佳运行工况的确定 42 5.6 影响脱氮除磷效果的因素 42-49 5.6.1 温度对SBR工艺脱氮除磷效果的影响 42-44 5.6.2 pH值对SBR工艺脱氮除磷效果的影响 44-45 5.6.3 不同C/N对系统脱氮除磷效果的影响 45-46 5.6.4 DO对脱氮除磷效果的影响 46-47 5.6.5 小结 47-49 六、结论 49-50 参考文献: 50-53 致谢 53-54 攻读学位期间所发表的学术论文目录 54
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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