改良型双污泥系统反硝化除磷工艺的试验研究

论文摘要

本课题的研究中,笔者通过查阅大量的国内外相关资料,研究开发了改良型A 2N工艺反应装置的设计加工,对该工艺展开了深入的试验研究。原双污泥反硝化除磷工艺摒弃了传统脱氮除磷的不足,利用反硝化除磷菌能在缺氧条件下同时除磷脱氮的的特性,解决了传统脱氮除磷中一直存在的硝化菌和聚磷菌的矛盾,但是存在流程复杂、出水氨氮高等问题。本研究通过对原A2N双污泥反硝化除磷工艺的深入研究和分析,笔者提出了改良型双污泥系统反硝化除磷工艺。改良型A2N工艺研究成果如下:①提出了改良型双污泥系统反硝化除磷工艺;②成功实现了采用生活污水对改良型双污泥系统反硝化除磷工艺的污泥培养和启动,提出了反硝化除磷系统和曝气生物滤柱分别启动的控制条件和启动步骤;③整个试验过程中采用生活污水为系统进水,分别对硝化液回流比、污泥回流比、C/N比、温度等影响因素做了详细的分析;④将曝气生物滤柱引入改良型双污泥系统反硝化除磷工艺的末端,解决了传统双污泥工艺出水氨氮高的问题（出水氨氮可达到几乎为0mg/L）。由于曝气生物滤柱在整个工艺流程的末端,相比原A2N双污泥工艺,出水水质有了很大的提高,出水浊度仅在4.2NTU-10.5NTU之间;⑤由于曝气生物滤柱内的同步硝化反硝化现象,TN的去除率稳定而且高效。改良型A2N双污泥反硝化除磷脱氮工艺的长期运行结果表明:系统对COD、氨氮、总氮、总磷的平均去除率分别为80.93%、97.44%、81.46%和68.2%。其中COD、NH4+-N和TN的去除效果比较理想,出水平均值分别为42.5mg/L、1.20mg/L和9.5mg/L,达到国家《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A排放标准。TP的出水平均值为0.89 mg/L达到国家《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B排放标准。改良型A2N双污泥工艺的提出对于解决原双污泥工艺出水氨氮高和工艺冗长的问题有重要的意义。本研究旨在通过试验探讨改进后工艺的运行参数,为反硝化除磷脱氮工艺的工程应用提供借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 我国水资源现状
• 1.1.2 传统脱氮除磷工艺存在的问题
• 1.2 生物脱氮除磷技术研究现状
• 1.2.1 传统生物脱氮除磷机理
• 1.2.2 传统生物脱氮除磷联合工艺现状
• 1.3 反硝化除磷理论及工艺现状
• 1.3.1 反硝化除磷理论
• 1.3.2 反硝化除磷工艺现状
• 1.4 课题的提出、研究内容及目的和意义
• 1.4.1 课题的提出
• 1.4.2 研究的目的与意义
• 1.4.3 课题的研究内容
• 第2章 试验材料与方法
• 2.1 试验装置与工艺参数
• 2.1.1 试验装置
• 2.1.2 工艺参数的选择和试验方案
• 2.2 试验用水水质与分析检测方法
• 2.2.1 试验用水水质
• 2.2.2 试验仪器
• 2.2.3 水质分析检测方法
• 2N工艺的设计与运行效果'>第3章 改良型A₂N工艺的设计与运行效果
• 2N工艺的设计'>3.1 改良型A₂N工艺的设计
• 3.2 系统的启动
• 3.2.1 曝气生物滤柱的启动
• 3.2.2 反硝化聚磷菌的驯化培养
• 3.3 系统运行结果分析
• 3.3.1 COD的去除效果
• 3.3.2 氨氮的去除效果
• 3.3.3 硝酸氮的去除效果
• 3.3.4 总氮的去除效果
• 3.3.5 总磷的去除效果
• 3.4 本章小结
• 2N工艺影响因素分析'>第4章 改良型A₂N工艺影响因素分析
• 4.1 曝气生物滤柱的影响因素
• 4.1.1 pH值的影响
• 4.1.2 气水比的影响
• 4.1.3 温度的影响
• 4.1.4 反冲洗的影响
• 4.2 反硝化除磷系统的影响因素
• 4.2.1 C/N的影响
• 4.2.2 硝化液回流比的影响
• 4.2.3 污泥回流比的影响
• 4.2.4 后置曝气时间长短的影响
• 4.2.5 污泥沉淀性能和碱度的影响
• 4.2.6 ORP的影响
• 4.3 本章小结
• 结论与建议
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢