移动床生物膜反应器启动过程实验研究

移动床生物膜反应器启动过程实验研究

论文摘要

移动床生物膜反应器(MBBR)作为一种新型的废水处理工艺,以其负荷大、效率高、剩余污泥量少、无污泥膨胀,设备简单、操作方便,可小型化、配套化、自动化等优点,正逐渐从科研走向小型产业化,移动床生物膜反应器将会是未来污水发展的一个方向。移动床生物膜反应器首先要解决的是填料挂膜启动的问题,因此,本文首先综述移动床生物膜反应器启动特性研究进展。之后通过实验,详细的讨论了接种污泥浓度、水力停留时间、气水比对模拟生活污水的影响。实验结果表明:对于低浓度的进水CODcr(≤200mg/L),接种污泥浓度是进水CODcr浓度的2倍以上,但不要超过1000mg/L。对于难挂膜的填料,它的接种污泥浓度要比易挂膜填料浓度高。水力停留时间在9.5h~19h这个范围内,填料1(聚丙烯多面空心球)与填料2(改良的聚丙烯多面空心球)均呈现水力停留时间与CODcr去除率、氨氮去除率、填料上的附着微生物量成正比关系。气水比在25~65范围内,对于填料2,随着气水比的增加,CODcr去除率存在一个先增加后急剧减少的关系,CODcr去除效果在此范围内有一个最优值,但是氨氮的去除率、填料上的生物量随气水比的增加而逐渐减少。因此进一步得出:在常温条件下(温度范围在20~30℃),填料1挂膜时间为7天,填充率为50%,HRT为19.0h,水量为0.01m3/L,气水比为65。CODcr平均去除率约75%,氨氮平均去除率约90%,平均附着生物量约0.08mg/L。在低温条件下(温度范围在10~20℃),填料2挂膜时间为6天,填充率为10%,HRT为19.0h,水量为0.01m3/h,气水比为25。CODcr平均去除率约71%,氨氮平均去除率约82%,平均附着生物量约0.13mg/L。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • CONTENT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 生物膜法的基本原理及特点
  • 1.2 移动床反应器产生的背景、原理及特点
  • 1.3 移动床反应器启动特性研究进展
  • 1.3.1 悬浮填料表面性能
  • 1.3.2 营养成份
  • 1.3.3 挂膜启动方式
  • 1.3.4 接种污泥
  • 1.3.5 优化反应条件
  • 1.4 课题研究意义,主要目的及内容
  • 第二章 材料与方法
  • 2.1 试验装置和材料
  • 2.1.1 仪器
  • 2.1.2 试剂
  • 2.1.3 悬浮填料
  • 2.2 废水水质和测定方法
  • 2.2.1 废水水质
  • 2.2.2 测试方法
  • 第三章 启动条件对挂膜的影响
  • 3.1 溶解氧
  • 3.1.1 溶解氧启动条件的挂膜启动原理
  • 3.1.2 填料在不同溶解氧条件下的挂膜情况
  • 3.2 HRT
  • 3.2.1 水力停留时间启动条件的挂膜启动原理
  • 3.2.2 填料在不同水力停留时间条件下的挂膜情况
  • 3.3 接种污泥浓度
  • 3.3.1 接种污泥浓度启动条件的挂膜启动原理
  • 3.3.2 填料在不同接种污泥浓度条件下的挂膜情况
  • 3.4 pH值
  • 3.4.1 pH值启动条件的挂膜启动原理
  • 3.4.2 填料在不同pH值条件下的挂膜启动情况
  • 3.5 温度
  • 第四章 移动床生物反应器的条件优化研究
  • 4.1 接种污泥浓度对MBBR反应器中生物量的影响
  • 4.2 水力停留时间对模拟生活污水去除效率的影响
  • 4.2.1 水力停留时间对填料1与填料2的CODcr去除效率的影响
  • 4.2.2 水力停留时间对填料1与填料2的氨氮去除效率的影响
  • 4.2.3 水力停留时间对MBBR反应器中生物量的影响
  • 4.3 气水比对模拟生活污水去除效率的影响
  • 4.3.1 气水比对填料2的CODcr去除效率的影响
  • 4.3.2 气水比对填料2的氨氮去除效率的影响
  • 4.3.3 气水比对MBBR反应器中生物量的影响
  • 4.4 常温与低温下最佳运行条件
  • 4.4.1 常温下最佳运行条件
  • 4.4.2 低温下最佳运行条件
  • 4.5 小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

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