论文题目: 高效厌氧反应器开发与应用研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 环境工程
作者: 管锡珺
导师: 郑西来
关键词: 机械搅拌,反应器,颗粒污泥,化学耗氧量,有机废水
文献来源: 中国海洋大学
发表年度: 2005
论文摘要: 高效厌氧反应器是节能环保型的有机污染解决设施。在全世界,水污染和能源日益成为焦点问题,而有机物污染是水污染的核心问题。其中高浓度有机废水是人们关心的有机物处理的重点,第二代和第三代厌氧反应器又是高浓度有机废水处理在国内外近期研究和应用的重点。然而,目前高浓度有机废水处理反应器存在一定的制约因素。本文试图解决某些限制厌氧反应器应用的关键理论和技术问题,提高厌氧反应器的设备开发能力。 本文设计了四种形式的反应器:普通UASB反应器、水射器内循环UASB反应器、水射器内循环隔板UASB反应器和机械搅拌UASB反应器。这四种反应器是通过渐进原理设计的,试验周期达到三年时间,最终通过层次分析评估可开发的产品对象是水射器内循环隔板UASB反应器和机械搅拌UASB反应器。通过对四种反应器保有的污泥量、污泥观察、对有机物的去除能力、设备的水力条件、设备酸化问题等方面的对比研究,引伸到反应器内的污泥特性、污泥结构特征问题探讨。 本课题设计的水力循环复合UASB反应器和机械搅拌UASB反应器是对常规厌氧处理的一次大胆尝试。它的设计结构形成了污泥循环分离型特点,结构简单、操作控制易于实现、运行条件相对宽松、处理负荷高,因此,设备开发是可以实现的。本试验研究产生了一种新的反应器概念—水力梯度替代上升流速,在确保基质和污泥充分接触、高速生化反应的同时,保证了污泥的高浓度。 本课题以水力循环复合UASB反应器和机械搅拌UASB反应器为中心研究对象,利用人工配制的有机水(面粉水),对
论文目录:
摘要
Abstract
0 前言
1 绪论
1．1 本论文研究的目的和意义
1．1．1 研究目的
1．1．2 研究意义
1．2 环境水污染现状与废水生物处理技术
1．2．1 世界水环境现状
1．2．2 我国水环境现状
1．2．3 废水的生物处理技术
1．3 厌氧生物处理技术在废水处理中的地位
1．3．1 有机废水处理的技术路线
1．3．2 厌氧生物处理技术评估
1．4 厌氧反应器的发展概况
1．4．1 第一代厌氧反应器
1．4．2 第二代厌氧反应器
1．4．3 第三代厌氧反应器
1．5 不同厌氧技术在国内、外的应用现状
1．5．1 在国外的应用现状
1．5．2 在国内的应用现状
1．6 UASB反应器在国内、外的应用现状
1．6．1 UASB反应器在国外的应用现状
1．6．2 UASB反应器在国内的应用现状
1．6．3 厌氧反应器应用评估
2 厌氧消化基本原理
2．1 三阶段理论
2．1．1 水解发酵阶段
2．1．2 产氢产乙酸阶段
2．1．3 产甲烷阶段
2．2 四菌群理论
2．2．1 水解发酵细菌群
2．2．2 产氢产乙酸细菌群
2．2．3 同型产乙酸细菌群
2．2．4 产甲烷细菌群
2．3 不产甲烷菌与产甲烷菌微生物之间的关系
3 改良UASB反应器处理有机水试验方法
3．1 试验条件与测试方法
3．1．1 试验设备
3．1．2 工艺流程简介
3．2 试验用水
3．2．1 小试用水
3．2．2 生产装置用水
3．3 测试项目及分析方法
4 普通UASB反应器性能研究
4．1 试验装置及方法
4．2 试验运行参数、结果与分析
4．2．1 试验运行参数与结果
4．2．2 试验过程及试验分析
4．3 小结
5 水射器内循环UASB反应器性能研究
5．1 试验装置及方法
5．2 试验运行参数、结果与分析
5．2．1 试验运行参数与结果
5．2．2 试验过程及试验分析
5．2．3 对比分析
5．3 小结
6 水射器内循环隔板UASB反应器性能研究
6．1 试验装置及方法
6．2 试验运行参数、结果与分析
6．2．1 试验运行参数与结果
6．2．2 试验过程及试验分析
6．2．3 试验现象分析
6．3 小结
7 机械搅拌UASB反应器性能研究
7．1 试验装置及方法
7．2 试验运行参数、结果与分析
7．2．1 试验运行参数与结果
7．2．2 试验过程及试验分析
7．2．3 试验现象分析
7．3 小结
8 高效厌氧反应器处理有机水问题探讨
8．1 层次分析法评价四种实验装置
8．1．1 权重分析和赋值
8．1．2 建立层次模型
8．1．3 采用方根法计算判断矩阵的最大特征根及其对应的特征向量
8．1．4 分析结果
8．2 内循环水射器隔板UASB和机械搅拌UASB所具有的第三代反应器特点
8．2．1 平衡酸化能力
8．2．2 优良的搅拌条件和传质能力
8．2．3 有利的三相分离能力和高浓度污泥保有量
8．2．4 泥水接触类型的改变
8．2．5 污泥接种问题
8．3 颗粒污泥的生态结构
8．4 启动速度问题
8．5 小结
9 高效厌氧反应器现场应用
9．1 日照泰山洁晶生化有限公司应用该技术的背景
9．2 实验装置与方法
9．3 实验运行参数、结果与分析
9．3．1 实验运行参数与结果
9．3．2 实验过程及实验分析
9．4 相关问题的探讨
9．4．1 可以认为高效厌氧反应器开发取得了成功
9．4．2 对浓度变化的适应性
9．4．3 稳定的反应器pH条件
9．5 小结
10 结论和建议
10．1 结论
10．2 建议
参考文献
致谢
附表1
附表2
附表3
附表4
附表5
附表6
附表7
发布时间: 2005-10-26
参考文献
- [1].棕油生产废水零排放技术研究[D]. 张业健.上海交通大学2008
相关论文
- [1].厌氧反应器的运行与在线监测[D]. 赵全保.中国科学技术大学2008
- [2].厌氧膨胀床处理城镇污水工艺和机理研究[D]. 蒋柱武.同济大学2006