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住宅区生活污水回用工艺与一体化设备研究

作　者: 陶鑫
导　师: 董文艺
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 环境科学与工程
关键词: 生活污水回用 生物接触氧化 污泥减量 一体化设备
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 63次
引　用: 1次
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内容摘要


随着城市经济的快速发展,城市需水量持续增加,城市水资源短缺形势越来越严峻,开发利用非传统水源对缓解水资源短缺十分重要。住宅区生活污水回用是城市非传统水资源利用的重要途径之一。研究经济适用的生活污水回用工艺,同时解决污泥及臭味问题,对实现住宅区生活污水回用十分关键。本课题基于生物接触氧化工艺,以生活污水处理并达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）城市绿化水质标准为目标,通过实验装置对工艺进行了优化研究,重点研究了生物接触池的合理分段和溶解氧的经济浓度;通过生产性试验,研究了该工艺的污泥减量效果。在实验研究的基础上,结合住宅区生活污水回用的特点,研制了小型一体化设备,跟踪该设备的运行效果,并针对设备的局限性提出了改进建议。本工艺对HRT和DO进行了优化,通过对BOD5、NH3-N、浊度和SS去除效果的对比,得出三段式生物接触氧化工艺适用于住宅区生活污水回用的应用需求。三段HRT的最佳比例为4h、2h和2h,气水比分别为30:1、20:1和5:1。此时,在保证出水水质达标的同时,HRT最短,曝气量最小。通过对依托工程的污泥减量效果进行研究,得出该工艺具有明显的污泥减量效果,正常运行的产泥量仅为普通活性污泥工艺的1/10;通过延时曝气实验得出沉积的底泥经延时曝气可以得到进一步的减量。因此,该工艺与小区化粪池联用时,可以保证日常运行不排泥,避免了污泥带来的臭味影响。基于上述工艺试制的一体化设备结构紧凑,占地小,可以实现工厂化加工,避免现场施工对住宅区环境的影响,是住宅区生活污水小规模再生利用的发展方向。但在水质达标的基础上,应完善运行控制的自动化和水质自动监控等附属功能。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第1章 绪论  7-22
  1.1 住宅区生活污水回用的必要性  7-8
  1.2 生活污水回用技术研究现状  8-11
    1.2.1 物化处理技术  8
    1.2.2 生物处理技术  8-10
    1.2.3 膜分离技术  10
    1.2.4 膜-生物组合技术  10-11
  1.3 污泥减量技术研究现状  11-18
    1.3.1 基于代谢解耦联的污泥减量化技术  11-14
    1.3.2 基于维持代谢的污泥减量化技术  14-15
    1.3.3 基于隐性生长的污泥减量化技术  15-17
    1.3.4 基于微型动物捕食的污泥减量化技术  17-18
  1.4 生活污水回用技术存在的问题  18-19
  1.5 住宅区生活污水回用的技术需求和发展趋势  19-20
  1.6 研究内容  20-22
第2章 实验材料与方法  22-31
  2.1 实验材料  22-26
    2.1.1 实验装置图  22-24
    2.1.2 主要材料  24-26
  2.2 实验方法  26-29
    2.2.1 工艺优化实验  26-28
    2.2.2 生物污泥减量实验  28-29
  2.3 检测方法  29
  2.4 水质标准  29-31
第3章 生物接触氧化工艺优化  31-45
  3.1 HRT优化  31-41
    3.1.1 HRT对去除BOD_5的影响  31-34
    3.1.2 HRT对去除NH_3-N的影响  34-36
    3.1.3 HRT对去除浊度的影响  36-38
    3.1.4 HRT对去除SS的影响  38-41
  3.2 DO优化  41-44
    3.2.1 DO对BOD_5去除效果的影响  41
    3.2.2 DO对NH_3-N去除效果的影响  41-42
    3.2.3 DO对浊度去除效果的影响  42-43
    3.2.4 DO对SS去除效果的影响  43-44
  3.3 本章小结  44-45
第4章 生物污泥减量实验  45-55
  4.1 污泥减量生产性实验  45-53
    4.1.1 污泥减量效果  45-48
    4.1.2 污泥减量机理分析  48-53
  4.2 延时曝气实验  53-54
  4.3 本章小结  54-55
第5章 一体化设备实验  55-64
  5.1 一体化设备的设计  55-59
    5.1.1 设计依据  55-56
    5.1.2 要求与规模  56-57
    5.1.3 设计计算  57-59
  5.2 运行效果  59-62
    5.2.1 CODCr去除效果  59-60
    5.2.2 NH_3-N去除效果  60-61
    5.2.3 浊度去除效果  61-62
  5.3 设备存在的问题及改进建议  62-63
  5.4 本章小结  63-64
结论  64-65
参考文献  65-71
攻读硕士学位期间发表的学术论文  71-72
致谢  72

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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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