6池与7池MSBR除磷影响因素的对比研究

摘要

现在城市污水处理厂对氨氮的去除一般都能达标,而对磷的去除难以达到新的国家排放标准,研究污水处理工艺的除磷机理具有重要的实际意义。MSBR(Modified Sequencing Batch Reactor)工艺具有一定的脱氮除磷功能,但是作为一个刚刚开发出不久的污水生物处理工艺,MSBR尚未得到深入、广泛的研究;现有的对MSBR生物除磷机理的研究和探讨还不能满足MSBR工艺发展的需要。在MSBR工艺中对除磷有影响的因素众多,研究各影响因素对MSBR系统除磷的作用对完善MSBR工艺的除磷功能和工艺的设计和运行具有重要的指导意义。本文在前人试验的基础上,在出水氨氮达标的情况下,通过对6池MSBR与7池MSBR工艺除磷影响因素的分析,研究6池MSBR和7池MSBR除磷的机理,找出影响MSBR除磷效果的关键因素,确定各影响因素相对最佳值;对比分析各影响因素对6池与7池工艺除磷的影响,研究各系统的优缺点,试验结果表明:(1)进水COD/P为选定的试验因子中对除磷的影响程度最大的,在6池工艺中,所选因子对除磷影响程度的由大到小的关系为:COD/P＞MLSS＞R＞COD/N;在7池工艺中,所选因子对除磷影响程度的由大到小的关系为:COD/P＞ R＞ MLSS＞COD/N。(2)7池工艺为生物除磷创造了更好的条件。7池增加了一个缺氧/厌氧池,消除了进水中的DO和污泥回流带来的NO3-,保证了聚磷菌的厌氧条件下充分释磷;7池工艺中缺氧池位于污泥浓缩池之后,这种流程安排使得7池可以处理比6池进水NH4含量较高的废水,对高浓度NH4有较好的耐受性。(3)两工艺中TP去除率随进水COD/P变化的趋势相同,都为先增大后趋于稳定。6池的转折点出现在COD/P为100时,7池的转折点出现在COD/P为60时。与6池工艺相比,7池能处理磷负荷更高的进水,(4)在6池和7池工艺中,TP去除率随R的增大出现先升后降的趋势。6池工艺的去除率最大值出现在R为0.5时,7池工艺去除率最大值出现在R为0.6时。(5)较理想的污泥回流是在最小的混合液回流量下回流最大量的活性污泥。仅仅用污泥回流比R来衡量回流污泥量是不够的,浓缩池中污泥的沉降性能也是一个重要的参数,对污泥回流量有较大的影响。(6)进水COD/N对MSBR6池工艺和7池工艺除磷的影响上有一定的一致性。6池与7池工艺的SBR缺氧段都发现了反硝化吸磷的现象。(7)厌氧池释磷量也随着进水COD浓度的增加而增加。6池工艺TP去除率随着进水中COD浓度的增加也有所增加,7池工艺TP去除率随着进水中COD浓度的增加表现为先增大后减小的趋势。7池对进水COD浓度的变化比6池敏感,6池工艺比7池工艺耐受的COD进水浓度高,在实际工程应用中,7池工艺的进水COD要尽量保持在一个合适的范围内,以免系统对磷的去除效果出现大的波动。

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 磷对水体富营化的影响

1.1.1 水体富营养化的形成和危害

1.1.2 磷对水体富营养化的影响

1.2 生物除磷原理

1.2.1 传统生物除磷原理

1.2.2 反硝化生物除磷原理

1.3 生物除磷主要影响因素

1.3.1 除磷系统内的微生物群体平衡因素

1.3.2 城市污水的水质

1.3.3 环境因子

1.3.4 工艺的运行参数和运行方式

1.4 MSBR 工艺及其发展

1.4.1 MSBR 工艺的发展

1.4.2 MSBR 反应器的基本原理及特点

1.4.3 MSBR 反应器国内外研究现状

2 研究目的和研究内容

2.1 研究目的及拟解决的问题

2.2 研究内容

2.3 技术路线

3 试验工艺设备及实验方法

3.1 试验装置及仪器

3.1.1 试验流程及装置

3.1.2 试验仪器及分析方法

3.2 污泥接种及驯化

3.3 试验水质

3.4 反应器运行模式

4 MSBR 反应器的运行条件正交优化试验

4.1 6 池MSBR 反应器的运行条件正交优化实验结果及分析

4.2 7 池MSBR 反应器的运行条件正交优化实验结果及分析

4.3 6 池与7 池实验结果对比分析

4.4 本章小结

5 6池及7池中除磷影响因素与对比分析

5.1 氨氮去除情况

5.2 进水COD/P 对6 池及7 池除磷的影响及对比分析

5.2.1 进水COD/P 对6 池磷去除的影响

5.2.2 7 池进水COD/P 对磷去除的影响

5.2.3 对比分析

5.3 污泥回流比R 对6 池及7 池除磷的影响及对比分析

5.3.1 污泥回流比R 对6 池除磷的影响

5.3.2 污泥回流比R 对7 池除磷的影响

5.3.3 对比分析

5.4 进水COD/N 对6 池及7 池除磷的影响及对比分析

5.4.1 进水COD/N 对6 池除磷的影响

5.4.2 进水COD/N 对7 池除磷的影响

5.4.3 对比分析

5.5 进水COD 对6 池及7 池除磷的影响及对比分析

5.5.1 进水COD 对6 池除磷的影响

5.5.2 进水COD 对7 池除磷的影响

5.5.3 对比分析

5.6 本章小结

6 结论及建议

6.1 主要结论

6.2 建议

致谢

参考文献

附录A

附录B 不同试验条件下进出水TP 浓度