SBBR工艺同步硝化反硝化处理高氨氮有机废水的试验研究

论文摘要

本论文研究了序批式生物膜反应器SBBR和SBR在驯化过程中生物膜和活性污泥的物理特性、生物特性以及驯化过程中两种反应器对CODcr和NH4+-N的去除能力,实验结果表明,在HRT为12h,曝气量为150L/h,pH值为7.2-7.5,温度为25℃的条件下,驯化过程中虽然SBBR反应器中悬浮污泥浓度低于SBR中的悬浮污泥浓度,但其生物量却远远高于SBR, SBBR对污染物具有更高的去除效率和对进水水质变化以及其他不利的环境条件有较好的适应能力。污泥驯化成熟时,在进水COD和NH4+-N的浓度分别是2100mg/l和525mg/l的情况下,SBBR工艺对二者的去除率分别是94%和90.2%,SBR工艺对二者的去除率分别是93%和86.1%。在上述试验研究的基础上,通过改变SBBR系统的曝气量来实现该工艺的同步硝化反硝化。变化反应器的运行参数DO、pH值、温度和C/N比等来考察反应器的处理效果,最终获取各参数的最佳控制范围。试验主要得出以下结论：SBBR工艺实现同步硝化反硝化后对TN和NH4+-N都具有良好的去除效果,去除率分别达到了76%和99%；在不同的进水pH值、DO浓度、温度、C/T比的条件下,SBBR反应器对COD去除率都在80%以上,且SBBR中的生物膜对外界环境的适应性较强；试验确定了同步硝化反硝化脱氮工艺的最佳参数：pH值为7.5,适宜温度为28℃,DO浓度为2-4mg/l,最佳进水C/N比为4.5,控制实验在最佳参数条件下运行,使进水CODcr和氨氮浓度分别为2100mg/L和500mg/L时,系统出水CODcr,氨氮,TN浓度分别为110mg/L,5mg/L,58mg/l,去除率分别是94.7%,98.8%,90.2%,去除率都很高,检验了最佳条件的可靠性；当实验进水COD浓度保持在2100mg/l, NH4+-N浓度在300mg/L-900mg/L时,系统都能得到较好的出水水质,NH4+-N的去除效率都稳定在90%以上,TN去除率在70%以上,C/N适应范围较宽泛。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究课题的提出与意义
• 1.2 课题研究的目的和内容
• 1.2.1 课题研究的目的
• 1.2.2 SBR工艺特性及应用
• 1.2.3 SBBR工艺特性及应用
• 1.2.4 课题研究的主要内容
• 第二章 实验装置及处理工艺
• 2.1 试验装置及流程
• 2.2 填料的选择
• 2.3 试验用水
• 2.4 试验仪器及分析方法
• 2.5 试验运行条件
• 第三章 SBBR与SBR两种处理工艺的污泥驯化
• 3.1 SBBR生物膜与SBR活性污泥实验比较
• 3.1.1 驯化过程中活性污泥的物理特性
• 3.1.2 驯化过程中生物特性
• 3.1.3 驯化过程中指示微生物变化
• 3.2 驯化过程中两种反应器对污染物质的去处效果
• 3.3 SBBR系统驯化过程中氮形式的转化
• 3.4 本章小结
• 第四章 SBBR同步消化反硝化的实验研究
• 4.1 同步硝化反硝化的实现
• cr的变化'>4.1.1 同步硝化反硝化过程氨氮、总氮及COD_cr的变化
• 4.1.2 同步硝化反硝化过程DO、ORP和pH的变化
• 4.2 主要环境因素对脱氮的影响分析
• 4.2.1 DO对脱氮处理效果的影响
• 4.2.2 pH对脱氮处理效果的影响
• 4.2.3 温度对脱氮处理效果的影响
• 4+-N负荷对同步硝化反硝化的影响'>4.2.4 NH⁴⁺-N负荷对同步硝化反硝化的影响
• 4.3 优化工况后SBBR工艺的处理效能
• 4.3.1 有机物的去除效果
• 4.3.2 氨氮和总氮的去除效果
• 4.4 实验出现的异常
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 存在问题
• 5.3 建议
• 参考文献
• 致谢