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新型一体化氧化沟污水处理技术研究

作　者: 张景波
导　师: 邓荣森
学　校: 重庆大学
专　业: 环境工程
关键词: 新型一体化氧化沟（MIOD）运行方式效能流态
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要

新型一体化氧化沟(MIOD)工艺是在一体化氧化沟工艺的基础上发展和完善起来的一种高效、节能、管理方便的污水处理工艺。本文在MIOD工艺模型的基础上，进行了MIOD主沟水力性能及流态研究与工艺运行方式的试验研究，进而由此进行了新型一体化氧化沟工艺效能分析。本文在分析流速的基础上，研究了MIOD工艺主沟的流态，分析主沟各断面的流速变化，找出了污泥沉积危险区，探讨了改善主沟流态的相应措施，提出了在转刷上下游适当位置设置导流板是一种简单、高效的流态改善方式。通过试验，确定了设置导流板的位置和形状，并重点研究了其对主沟流态的改善作用。研究表明：合理设置导流板后，MIOD工艺流态得到很大的改善，转刷下游的部分无效高能得到合理利用，主沟整体平均流速得到部分提高，部分污泥沉积危险区得到缓解。在确定的水力停留时间HRT、合适的进水分配比r和污泥龄SRT等工况因素下，本文进行了MIOD工艺连续流连续曝气和间歇曝气两种运行方式的试验。研究表明：MIOD工艺是一种处理效果好、运行稳定的处理工艺；通过停曝时间的确定试验和工艺供、需氧的平衡分析，确定采用一种间歇曝气运行方式，即2hr曝气、2hr停曝的组合方式；在该组合方式下进行间歇曝气工艺试验时，其处理效果优于连续曝气运行方式，且具有很强的脱氮除磷效果。以MIOD试验模型为体系边界，通过物料与能量平衡，进行了新型一体化氧化沟效能分析。分析表明：采用MIOD工艺通过实现混合液的无泵自动回流和污泥自动回流，从而省却混合液、污泥两道机械回流系统和相应的运行费用，较传统活性污泥法节约能耗0.155kw.h/m~3；当采用间歇曝气运行方式时，MIOD工艺较连续曝气运行时可节能约48.4％；通过能流图的分析，指出了MIOD工艺整体效能较高，工艺的节能途径主要在曝气设备。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-8
1 概述  8-19
  1．1 我国污水处理技术现状及主要问题  8-9
  1．2 污水处理技术的发展趋势  9-11
    1．2．1 高效节能  9-10
    1．2．2 一体化  10
    1．2．3 氧化沟是中小型城市污水处理厂的首选工艺  10-11
  1．3 氧化沟的发展及其特点  11-16
    1．3．1 传统氧化沟及其基本特征  11-12
    1．3．2 Orbal氧化沟  12-13
    1．3．3 Carrousel氧化沟  13-14
    1．3．4 一体化氧化沟  14-16
  1．4 课题的提出及研究内容  16-19
    1．4．1 课题的提出  16-17
    1．4．2 MIOD简介  17-18
    1．4．3 研究内容  18-19
2 试验工艺流程、设备及试验方法  19-23
  2．1 试验流程  19-20
  2．2 试验设备  20
    2．2．1 提升水泵  20
    2．2．2 油泵  20
    2．2．3 曝气转刷  20
    2．2．4 推动混合水泵  20
  2．3 试验方法  20-22
    2．3．1 主沟水力性能和流态试验  21
    2．3．2 工艺运行方式试验研究  21-22
  2．4 分析项目及方法  22-23
3 水力性能及流态分析  23-44
  3．1 理论基础  23-29
    3．1．1 明渠紊流特征  23-27
    3．1．2 模型水力条件和处理过程相似  27-29
  3．2 主沟流态分析  29-36
    3．2．1 主沟流速测试与结果分析  29-35
    3．2．2 氧化沟流态改善方法  35-36
  3．3 导流板对主沟流态的影响分析  36-43
    3．3．1 导流板的设置与试验方法  36-37
    3．3．2 试验结果与分析  37-43
  3．4 小结  43-44
4 MIOD工艺运行方式试验研究  44-59
  4．1 原水水质分析  44
  4．2 试验调试与运行  44-45
  4．3 间歇曝气运行方式的可行性判据  45-48
    4．3．1 氧利用速率（OUR）  45-46
    4．3．2 最大穿透时间  46
    4．3．3 供、需氧平衡的理论分析  46-48
  4．4 试验安排与结果分析  48-57
    4．4．1 工况因素的确定  48-49
    4．4．2 考察指标的确定  49
    4．4．3 曝气停曝时间的确定  49-51
    4．4．4 试验结果分析  51-57
  4．5 小结  57-59
5 MIOD工艺效能分析  59-69
  5．1 物料与能量平衡  59-61
    5．1．1 物料与能量平衡的基本原理  59
    5．1．2 体系边界与研究对象  59
    5．1．3 技术指标  59-61
  5．2 污染物的能量与等价能量  61
    5．2．1 污染物能量  61
    5．2．2 二次能源的等价能量  61
  5．3 污水处理能耗与节能途径  61-64
    5．3．1 污水处理厂能耗分析  61-63
    5．3．2 污水处理节能途径  63-64
  5．4 MIOD工艺效能分析  64-68
    5．4．1 工艺运转条件  64-65
    5．4．2 工艺效能分析  65-67
    5．4．3 物料与能量平衡表及能流图  67-68
  5．5 小结  68-69
6 结论与建议  69-70
  6．1 主要结论  69
  6．2 问题与建议  69-70
致谢  70-71
参考文献  71-73

新型一体化氧化沟污水处理技术研究

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