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SBMBBR中低碳污水的反硝化除磷研究

作　者: 邢亚彬
导　师: 张耀斌
学　校: 大连理工大学
专　业: 环境工程
关键词: 序批式移动床生物膜反应器 低碳污水 反硝化除磷 双泥系统 反硝化聚磷菌
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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引　用: 3次
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内容摘要


反硝化除磷工艺具有一碳两用,节约碳源的优点,为低碳城市污水的氮磷达标处理提供了有效途径。本文主要研究了在低碳源条件下,影响序批式移动床生物膜反应器反硝化除磷性能的因素,包括进水COD浓度、硝酸盐浓度及投加方式、亚硝酸盐、pH值、搅拌速度等,并且引入双泥系统,研究了A2N-SBMBBR的反硝化除磷性能,还考察了其对实际生活污水的处理效果。实验结果表明:（1）经过三个阶段的培养驯化,生物膜中DPB占全部PAOs的比例从15.7%增长到71.3%,达到了在生物膜中选择与富集DPB的目的。（2）随着COD浓度的增大,PHB的转化量与厌氧释磷量逐渐增加。当COD浓度为200 mg/L,由于碳源不足,反硝化除磷率只有81.8%。当COD浓度为300 mg/L,反硝化除磷效率最高,达到90.6%。当COD浓度为400 mg/L,PHB的含量出现积累,除磷率不高,发生了单纯的反硝化作用。（3）在COD浓度为200 mg/L条件下,NO3-N投加量的不足与过量都会降低反硝化除磷效率,使生物膜中PHB的含量出现积累,并且缺氧末端在投加量不足的情况下会出现磷的少量释放。相同硝酸盐浓度下,其投加方式对反硝化除磷效率无影响,只影响缺氧初期的反硝化吸磷速率,随投加次数的增加而减小。（4）亚硝酸盐在低浓度（5～10 mg/L）下,可以做为反硝化除磷的电子受体,进行反硝化除磷;在高浓度（15 mg/L）下,反硝化除磷受抑制,并出现磷的释放现象。（5）反应器在中性条件下,PHB的转化量最高,偏碱性次之,偏酸性最低,应控制反应器在中性偏碱条件下进行释磷。搅拌速度过大或过小都会对系统的除磷效果和生物膜量产生影响,适宜的搅拌速率为80 r/min。（6）反应器的反硝化除磷过程主要以剩余污泥形式去除磷,磷的其他转化形式很微弱,系统内磷含量基本平衡。（7）在进水COD、NH4+-N、PO43--p浓度分别为200 mg/L、50 mg/L、7 mg/L的条件下,PO43--p去除率为83.7%,TN去除率为64.0%,A2N-SBMBBR具有较好的反硝化除磷性能。（8）利用A2N-SBMBBR系统对实际低碳生活污水进行处理,效果较好,PO43--p平均去除率为85.2%,TN平均去除率为84.5%,表现出反硝化除磷性能。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
1 绪论  10-29
  1.1 我国水资源与水污染现状  10-12
    1.1.1 我国水资源现状  10
    1.1.2 我国水污染现状  10-11
    1.1.3 水体富营养化及其危害  11-12
  1.2 污水生物脱氮除磷原理与工艺现状  12-19
    1.2.1 传统生物除磷原理  12-13
    1.2.2 传统生物脱氮原理  13-14
    1.2.3 传统生物脱氮除磷工艺现状  14-18
    1.2.4 新型生物脱氮除磷技术  18-19
  1.3 反硝化除磷技术  19-26
    1.3.1 典型反硝化除磷工艺  19-22
    1.3.2 反硝化除磷影响因素  22-26
    1.3.3 反硝化聚磷菌的富集方法  26
  1.4 序批式移动床生物膜反应器研究现状  26-27
  1.5 本课题的提出及意义  27-29
2 实验材料与方法  29-36
  2.1 实验材料  29-32
    2.1.1 主要仪器设备  29
    2.1.2 主要试剂  29-30
    2.1.3 实验装置及运行方式  30-31
    2.1.4 实验用水  31-32
  2.2 分析项目及检测方法  32-33
    2.2.1 PHB的测定  32
    2.2.2 常规分析项目  32-33
  2.3 研究方法与内容  33-36
    2.3.1 生物膜的培养与驯化  33-34
    2.3.2 COD浓度对反硝化除磷的影响  34
    2.3.3 硝酸盐对反硝化除磷的影响  34
    2.3.4 亚硝酸盐对反硝化除磷的影响  34
    2.3.5 pH值对反硝化除磷的影响  34
    2.3.6 搅拌速度对反硝化除磷的影响  34-35
    2.3.7 反应器内磷的物料平衡核算  35
    2.3.8 A_2N-SBMBBR双泥系统实验  35-36
3 实验结果与分析  36-53
  3.1 生物膜的培养与驯化  36-39
  3.2 COD浓度对反硝化除磷的影响  39-42
    3.2.1 COD浓度对PHB转化量的影响  39-41
    3.2.2 COD浓度对PO_4~(3-)-p去除的影响  41
    3.2.3 COD浓度对NO_3~--N去除的影响  41-42
  3.3 硝酸盐对反硝化除磷的影响  42-46
    3.3.1 硝酸盐浓度对反硝化除磷的影响  42-45
    3.3.2 硝酸盐投加方式对反硝化除磷的影响  45-46
  3.4 亚硝酸盐对反硝化除磷的影响  46-47
  3.5 pH值对反硝化除磷的影响  47-49
  3.6 搅拌速度对反硝化除磷的影响  49-50
  3.7 反应器内磷的物料平衡核算  50-51
  3.8 本章小结  51-53
4 A_2N—SBMBBR双泥系统实验  53-59
  4.1 A_2N-SBMBBR对低碳污水的处理性能  53-55
    4.1.1 N-SBMBBR的启动  53-54
    4.1.2 低碳污水处理实验  54-55
  4.2 实际生活污水处理实验  55-58
    4.2.1 实际生活污水水质  55-56
    4.2.2 处理效果  56-58
  4.3 本章小结  58-59
5 结论和建议  59-61
  5.1 结论  59-60
  5.2 建议  60-61
参考文献  61-66
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  66
攻读硕士学位期间参与过的其他工作  66-67
致谢  67-68

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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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