填料ABR-SBR法深度处理大蒜加工生产废水

论文摘要

我国的大蒜产量很高,居世界首位,约占世界总产量的1/4,大部分企业主要以蒜片的加工生产为主。大蒜切片后,经过浸泡、清洗和离心过程,产生大蒜切片废水,该废水中COD浓度较高，且含有强烈抑菌杀菌作用的大蒜素,使得该废水成为高浓度难降解废水。本文针对该废水的特点进行了厌氧、好氧工艺的处理研究,主要内容有：（?）厌氧工艺选择填料厌氧折流板反应器（ABR）,即利用填料ABR反应器处理大蒜切片废水,探讨得出ABR处理大蒜废水的最佳工况条件。（?）好氧工艺选择序批式活性污泥法（SBR）,利用SBR处理大蒜切片废水,探讨出SBR法处理大蒜切片废水的最佳工况条件。（?）将填料ABR与SBR工艺组合,在其最佳工况条件下,探讨利用填料ABR-SBR组合工艺处理大蒜切片废水的可行性及处理效果。（?）初步探讨利用人工湿地处理组合工艺出水的可行性及处理效果。本文研究结果表明：1.填料ABR单独运行的最佳水力停留时间（HRT）为20h,最佳有机负荷为7.8 kgCOD/（m3·d）, COD的平均去除率稳定在92.5%以上,BOD的去除率可达87%,且将废水的BOD/COD由0.31-0.35提高到0.52-0.59,增加了废水的可生化性。2.填料ABR对TN的去除贡献不大,平均去除率为4.1%；填料ABR对TP的去除效率贡献不大,最高去除率为1.5%,有时甚至出现了负值。3.SBR单独运行的最佳曝气时间为6h,最佳有机负荷为1.0kgCOD/（m3·d）,COD的去除率稳定在75.8%以上,BOD的去除率稳定在86.1%左右,COD出水浓度平均120.7 mg/L, BOD出水浓度平均41.2 mg/L,但出水水质仍不能满足（GB8987-1996）《污水综合排放标准》一级标准。4.SBR对总氮有良好的去除效果,平均去除率为79.9%,出水浓度为14.2-16.lmg/L; SBR对总磷有良好的去除效果,平均去除率为69.2%,出水浓度为1.9-2.5mg/L。5.填料ABR-SBR组合工艺在最佳条件下运行,对COD的平均去除率为98.9%,出水浓度为65.7-70.8mg/L;组合工艺对BOD的平均去除率为99.3%,出水浓度为13.1-17.1mg/L;组合工艺对TN的平均去除率为84.1%,出水浓度为11.1-12.6 mg/L；组合系统对总磷的去除率在82%左右,远远高于传统工艺对磷的去除（传统活性污泥为60%左右）,而且能够保证出水在1.5mg/L以下。填料ABR-SBR组合工艺去除污染物后,出水水质可满足《污水综合排放标准》（GB8987-1996）一级标准。6.人工湿地处理组合工艺出水的最佳HRT为3.5 d,将人工湿地作为填料ABR-SBR组合工艺的后续处理工艺,那么组合工艺的出水COD浓度为39.0mg/L-42.1 mg/L,出水BOD浓度为7.4 mg/L-8.9 mg/L,出水TN浓度为5.4mg/L-6.0mg/L,出水TP浓度为0.41mg/L-0.50 mg/L,各污染物浓度均可满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。可作为景观用水等,使得废水资源化。人工湿地作为组合工艺的后续处理工艺技术可行。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 前言
• 1.1 概述
• 1.2 厌氧工艺
• 1.2.1 厌氧处理工艺优点
• 1.2.2 厌氧工艺原理
• 1.2.3 厌氧反应器的发展
• 1.3 填料ABR反应器的简介
• 1.3.1 ABR反应器
• 1.3.2 填料ABR反应器
• 1.3.3 填料ABR反应器的国内外研究进展
• 1.4 序批式活性污泥法（SBR）简介
• 1.4.1 SBR法的工艺原理及特点
• 1.4.2 SBR法的脱氮除磷原理
• 1.4.3 SBR法的国内外研究进展
• 1.5 人工湿地
• 1.5.1 人工湿地的构成与作用机理
• 1.5.2 湿地系统在污水处理应用中的优点与局限
• 1.6 大蒜废水的研究概述
• 1.6.1 大蒜简介
• 1.6.2 大蒜的化学成分
• 1.6.3 大蒜的应用价值
• 1.6.4 大蒜加工生产废水
• 1.7 本课题研究的意义及内容
• 1.7.1 本课题研究的意义
• 1.7.2 本课题研究的内容
• 第2章 试验材料与方法
• 2.1 实验废水
• 2.2 分析方法
• 2.3 计算公式
• 第3章 填料ABR处理大蒜切片废水
• 3.1 实验装置
• 3.2 填料ABR的启动
• 3.2.1 填料ABR反应器的启动方式
• 3.2.2 试验启动运行过程
• 3.3 各工艺参数对ABR的影响
• 3.3.1 HRT对填料ABR的影响
• 3.3.2 有机负荷对填料ABR的影响
• 3.3.3 填料ABR最佳工况下运行实验
• 3.4 本章小结
• 第4章 SBR处理大蒜切片废水
• 4.1 实验装置
• 4.2 污泥的培养与驯化
• 4.3 各工艺参数对SBR的影响
• 4.3.1 曝气时间对SBR的影响
• 4.3.2 有机负荷对SBR的影响
• 4.3.3 SBR独立运行实验
• 4.4 本章小结
• 第5章 组合工艺（填料ABR-SBR）处理大蒜切片废水
• 5.1 实验装置
• 5.2 实验结果
• 5.2.1 组合工艺对COD的去除效果
• 5.2.2 组合工艺对BOD的去除效果
• 5.2.3 组合工艺对TN的去除效果
• 5.2.4 组合工艺对TP的去除效果
• 5.3 本章小结
• 第6章 人工湿地处理组合工艺出水的探讨
• 6.1 实验装置
• 6.2 HRT对人工湿地的影响
• 6.3 实验结果
• 6.3.1 人工湿地对COD的去除效果
• 6.3.2 人工湿地对BOD的去除效果
• 6.3.3 人工湿地对TN的去除效果
• 6.3.4 人工湿地对TP的去除效果
• 6.4 人工湿地的探讨
• 6.5 本章小结
• 第7章 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 创新点
• 7.3 存在的问题和建议
• 参考文献
• 致谢
• 作者硕士期间发表的论文
• 学位论文评阅及答辩情况表