流化床生物膜反应器处理高盐废水效能的研究

论文摘要

高盐废水是水处理领域的难题之一，如果不进行妥善处理而排放，会给环境带来严重污染。本课题针对某食品加工厂排放的海产品清洗水和泡菜腌渍水，应用流化床生物膜反应器对高盐废水进行处理，对流化床生物膜反应器的启动方式、最佳运行条件和抗冲击能力进行研究，为处理系统的升级改造和优化设计提供参考。该厂废水水量变化范围为500-2000m3/d，COD浓度变化范围为50-800mg/L，氨氮为8-150mg/L，盐度为0.5-2.5g/L。启动实验在20℃条件下，配置模拟污水COD进水300mg/L，氨氮15mg/L，盐度2.5g/L，采用同步驯化和两步驯化两套方案进行挂膜启动。同步驯化方案的第十二天生物膜厚度达到2mm， COD去除率达到90%左右，氨氮去除率达到70%左右；活性污泥在第十五天后COD去除率保持稳定，达到87%左右，氨氮去除率达到65%左右。两步驯化方案的生物膜在第二十四天COD去除率达到74%，氨氮去除率达到60%。反应器最佳运行条件通过正交实验进行研究，在不考虑交互作用影响的情况下，各因素对处理系统影响大小为：HRT>盐度>DO>填充率>pH>营养物浓度，最佳运行参数为HRT10h，盐度10g/L，DO为2.5mg/L，填充率50%，pH为7，COD浓度500mg/L。考虑交互作用情况下，各因素影像处理效果的顺序为：HRT>pH>温度；最佳运行参数为pH为7.0，温度25℃，HRT24h。填充率>盐度>碳氮磷比。填充率40%，盐度10g/L，碳氮磷比为100:5:1。盐度>停留时间，最佳盐度7.5mg/L时，最佳停留时间HRT为16h。在研究反应器抗冲击能力试验中，将溶解氧浓度从2mg/L升到4mg/L，在相同溶解氧条件下生物膜法比活性污泥法COD去除率大约高15%，氨氮去除率大约高10%。温度在10℃到30℃范围内变化时，温度在10℃，生物膜法COD去除率高20%左右，温度在15℃，COD去除率高15%左右，温度在20℃，COD去除率高5%左右，20℃以上相差不大。停留时间从2h变化24h过程中。停留时间小于10h生物膜法比活性污泥法高20%左右；氨氮去除率相差15-20%。进水从COD100mg/L，氨氮20mg/L上升到COD800mg/L，氨氮160mg/L时，生物膜法处理效果好，波动小，COD去除率比活性污泥法高15%左右，氨氮去除率高15-20%。盐度在5g/L到30g/L范围内变法，生物膜法的COD去除率和氨氮去除率比活性污泥法高5-10%。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 高盐废水研究现状
• 1.3 流化床生物膜反应器原理
• 1.4 课题研究的目的、意义和内容
• 第2章 实验材料和方法
• 2.1 实验仪器和试剂
• 2.2 实验装置
• 2.3 实验方法
• 第3章 流化床生物膜反应器的启动
• 3.1 流化床生物膜反应器的挂膜与启动
• 3.2 流化床生物膜反应器运行效果比较
• 3.3 本章小结
• 第4章 流化床生物膜反应器运行工艺参数的优化
• 4.1 流化床生物膜反应器运行工艺参数的优化
• 4.2 pH、温度、HRT 运行参数优化
• 4.3 填料填充量、盐度、营养成分运行参数优化
• 4.4 HRT 和盐度运行参数优化
• 4.5 本章小结
• 第5章 流化床生物膜反应器处理性能研究
• 5.1 流化床生物膜反应器对含盐废水中有机物降解规律的研究
• 5.2 降解动力学
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果
• 致谢
• 简历