常温下向ABR反应器中加入惰性载体促进颗粒污泥形成的研究

论文摘要

在常温(21℃～25℃)条件下,用实验室规模的2个ABR反应器进行颗粒污泥培养实验。其中一个反应器(称为B反应器)在接种厌氧污泥的同时加入聚丙烯酰胺和膨润土的混合液,另一个反应器(称为A反应器)作为对照只接种厌氧污泥,研究了聚丙烯酰胺和膨润土对ABR反应器中颗粒污泥的形成和反应器运行效果的影响。研究结果表明:(1)聚丙烯酰胺和膨润土的加入,促进了ABR反应器中颗粒污泥的形成。反应器运行162天后, B反应器每个隔室中均出现大量颗粒污泥,4隔室中粒径﹥0.5mm的颗粒含量达到57.6%～72.7%;而A反应器仅第1隔室中形成大量颗粒污泥,粒径大于0.5mm的颗粒含量达到67.3%,略低于同期B反应器中的颗粒含量,其它3个隔室中粒径大于0.5mm的颗粒含量仅占31.3%～34.7%,约为同期B反应器对应隔室的一半。(2)聚丙烯酰胺和膨润土的加入,提高了ABR反应器的运行效果。①A和B反应器以相同的容积负荷同时启动,根据运行过程中容积负荷提高程度的不同,将2个反应器整个运行过程分为不同的阶段。B反应器运行效果较好,容积负荷提高较快,经过162天,共运行了7个阶段,最终容积负荷(OLR)达到4.15 kgCOD/m3·d,水力停留时间(HRT)缩短为12小时;而A反应器历时162天,只运行了5个阶段,容积负荷最大值仅为2.23 kgCOD/m3·d,水力停留时间最短为24小时。②容积负荷由初始的0.5 kgCOD/m3·d提高到2.23 kgCOD/m3·d所需运行时间,A反应器为162天,而B反应器仅为130天。B反应器运行50天后,COD去除率就可以保持在85%以上,而A反应器运行101天后,COD去除率才稳定在85%以上。③2个反应器各隔室中污泥的VSS/SS值均随着培养时间的增加呈增加趋势,而且都以第1隔室中污泥的有机物含量增加最为明显。反应器运行到第128天时,B反应器各隔室中污泥的VSS/SS值均大于A反应器对应的隔室;试验结束时,A和B反应器中污泥VSS/SS比值的平均值分别为0.787和0.862。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 0 前言
• 1 绪论
• 1.1 废水厌氧生物处理理论
• 1.2 厌氧反应器的发展过程
• 1.3 厌氧折流板反应器的产生和研究进展
• 1.3.1 厌氧折流板反应器结构的发展
• 1.3.2 厌氧折流板反应器的特征
• 1.4 厌氧颗粒污泥形成机理的研究
• 1.5 ABR 反应器中颗粒污泥的形成及其影响因素
• 1.5.1 ABR 反应器中污泥颗粒化现象
• 1.5.2 惰性物质在污泥颗粒化过程中的作用
• 1.5.3 碱度对污泥颗粒化的影响
• 1.5.4 温度对ABR 反应器运行的影响
• 1.5.5 负荷冲击对ABR 反应器运行的影响
• 1.6 课题的研究目的和研究意义
• 2 试验材料、方法与设计
• 2.1 实验用水
• 2.2 接种污泥
• 2.3 惰性载体
• 2.4 试验装置和方法
• 2.5 分析项目与方法
• 3 反应器运行结果分析与讨论
• 3.1 反应器运行结果
• 3.2 惰性物质的毒性分析
• 3.3 本章小结
• 4 反应器中污泥性能分析
• 4.1 反应器中污泥的特性
• 4.2 颗粒污泥培养条件的讨论
• 5 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 个人简介
• 攻读硕士学位期间发表论文情况