利用藻类去除P营养物质研究

论文摘要

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,国家对城镇生活污水处理厂出水中磷的排放标准进一步提高（TP＜0.5mg/L）,传统的除磷方法已经不能满足要求。由于藻类的生理功能——吸收氮磷等营养物质,应用藻类处理污水开始慢慢兴起。藻类处理系统作为一项新的污水处理技术,符合生态学的原理,既具有环保意义,又具有节约能源的意义。试验研究了生长在喷泉池底的着生藻类在曝气搅拌条件下对污水中营养物质的去除效果。利用SBR反应器（10L）曝气搅拌,在30W的白炽灯照射下,温度控制在20℃左右,瞬间进水,曝气搅拌6个小时,沉淀1个小时,排水（4L）,闲置的运行工况下,污水NH3-N、TP含量分别由17.08 mg/L、4.33 mg/L降至3.75 mg/L、0.17 mg/L,去除率分别为78.04%、96.07%;pH值由7.60上升至7.95。在不影响藻类正常生长的前提下,氨氮浓度、废水温度,光照强度越强,且废水的pH值偏酸性时,藻类对磷的去除率也会越高。试验还发现着生藻类系统并不是单一的藻类系统,而是藻——菌共生系统。所以本系统对COD也有着很强的去除率:进水190.8 mg/L,出水23.86 mg/L,去除率为87.49%。与早期成熟的高效藻类塘和固定化细胞等藻类污水处理技术相比,利用着生藻类形成的类似活性污泥法的处理系统不仅能发挥藻类对N、P的吸收作用,还能发挥细菌对有机物的去除作用。故此认为,本处理系统在污水处理方面具有较大的应用潜力。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 磷污染的危害性
• 1.3 常规的污水除磷技术及其不足
• 1.3.1 物理化学法
• 1.3.2 生物除磷法
• 1.4 藻类在水处理应用中的意义
• 1.4.1 吸收营养物质实现污水资源化
• 1.4.2 去除有害金属和有害物质
• 1.4.3 水资源的再利用
• 1.6 藻类污水处理方法的应用及研究进展
• 1.6.1 悬浮藻类污水处理系统
• 1.6.2 非悬浮藻类（固定化藻类）污水处理系统
• 1.6.3 着生藻类污水处理系统
• 1.8 本文的研究意义、内容及技术路线
• 1.8.1 研究意义
• 1.8.2 研究内容
• 1.8.3 技术路线
• 第2章 材料与方法
• 2.1 着生藻类简介
• 2.1.1 着生藻类的定义
• 2.1.2 着生藻类在水生态系统中的功能
• 2.1.3 着生藻类净化污水的原理
• 2.1.4 着生藻类净化污水的研究进展
• 2.2 试验藻类的选择
• 2.3 试验装置
• 2.4 合成污水组分与特征
• 2.5 测试项目及分析方法
• 2.6 藻类的驯化培养
• 第3章 实验结果及分析
• 3.1 试验期间着生藻类的宏观与微观表观特征
• 3.1.1 宏观表观特征
• 3.1.2 微观表观特征
• 3.2 反应时间与去除效果的关系
• 3.3 光照与去除效果的关系
• 3.4 pH值与去除效果的关系
• 3.5 温度与去除效果的关系
• 3-N浓度对TP去除的影响'>3.6 NH₃-N浓度对TP去除的影响
• 3.7 系统对 COD去除效果
• 3.8 金鱼藻对比试验效果
• 3.9 试验后期处理系统的运行情况
• 第4章 试验讨论
• 4.1 藻类在污水处理中的应用原理
• 4.1.1 对营养物质 N、P的吸收
• 4.1.2 对金属离子的去除
• 4.2 试验系统在污水处理中的生态学原理
• 4.3 试验系统在污水处理中的物理化学原理
• 4.4 试验系统中藻类的吸磷原理
• 4.5 本试验系统与几种常见藻类处理系统的对比
• 4.5.1 几种常见藻类处理系统简介
• 4.5.2 对比分析
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果