改良型复合A2/O工艺处理低碳源城市污水的研究

摘要

本文以低碳源城市污水为处理对象，对改良型复合A2/O工艺的去污性能进行了研究，通过改变反应器体积比、进水流量分配比、混合液回流比、污泥回流比和进水C/N比等运行条件，探讨了不同运行参数下系统的去污特性。
　　通过试验结果分析，确定了系统的最优运行工况。当系统以厌氧池、缺氧池和好氧池的体积比为1∶1∶3、缺氧池和厌氧池进水分配比为3∶2、混合液回流比为200％、污泥回流比为50％的工况运行时去污性能最佳，系统进水COD、NH4+-N、TN和TP平均浓度分别为239.57mg/L、37.44mg/L、43、25mg/L和4.90mg/L，出水平均浓度分别为31.86mg/L、1.39mg/L、11.29mg/L和0.23mg/L，平均去除率分别为85.70％、96.18％、73.49％和95.93％，出水水质满足我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
　　研究结果表明，系统以最优工况运行时，缺氧池和厌氧池反硝化作用对硝态氮的去除量约占TN去除量的60％～70％，系统中微生物同化及其他因素对TN的去除作用对系统脱氮具有重要的意义，同时缺氧池吸磷量约占TP去除量的25％，表明系统中富集了一定数量的反硝化聚磷菌。
　　通过试验考察了系统在低温时的去污性能。当系统在水温为12～18℃，以最优工况运行时，系统进水COD、NH4+-N、TN和TP平均浓度分别为276.29mg/L、39.10mg/L、49.50mg/L和6.28mg/L，出水平均浓度分别为42.43mg/L、2.91mg/L、13.85mg/L和0.34mg/L，平均去除率分别为84.42％、92.62％、71.84％和94.50％，出水水质满足一级A标准。当温度降低至9～12℃，系统反硝化效率迅速下降，成为限制系统脱氮效果的主要因素。水温降低至7～9℃，系统硝化效果变差，成为限制系统脱氮效果的主要因素，TP去除率相反略有升高。
　　当原水COD浓度较低时，通过投加甲醇，使C/N比提高到5.5时，系统在以最优工况运行时，该工艺即可实现良好的同步脱氮除磷效果。
　　通过对系统各反应器中pH的监测，发现系统各反应器中的pH受混合液和污泥回流线路和比例等运行参数的共同影响。改良型复合A2/O在以最优工况运行时，各反应器内pH稳定，无需投加酸碱调节。

目录

封面

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 水体富营养化概况

1．2 生物脱氮除磷机理及新理论

1．2．1 传统生物脱氮理论

1．2．2 生物脱氮理论新技术

1．2．3 生物除磷理论

1．3 A2／O工艺简介

1．3．1 传统A2／O工艺

1．3．2 改良型A2／O工艺及研究进展

1．4 课题研究目的和意义

1．5 本课题研究方法和内容

1．6 本研究的技术路线

第2章 试验装置与监测方法

2．1 试验装置

2．2 填料

2．3 试验水质

2．4 监测项目与分析方法

2．5 试验仪器与设备

第3章 改良型复合A2／O工艺启动过程

3．1 工艺简介

3．2 接种污泥及驯化

3．3 启动阶段对COD的去除情况

3．4 启动阶段氮的去除情况

3．5 启动阶段TP的去除情况

3．6 生物相观察及启动阶段发现的问题

第4章 改良型复合A2／O工艺的影响因素研究

4．1 试验目的和研究方案

4．2 体积比对改良型复合A2／O工艺性能的影响

4．2．1 体积比对系统COD去除效果的影响

4．2．2 体积比对系统脱氮效果的影响

4．2．3 体积比对系统除磷效果的影响

4．3 进水分配比对改良型复合A2／O工艺性能的影响

4．3．1 进水分配比对系统COD去除效果的影响

4．3．2 进水分配比对系统脱氮效果的影响

4．3．3 进水分配比对系统除磷效果的影响

4．4 混合液回流比对改良型复合A2／O工艺性能的影响

4．4．1 混合液回流比对系统COD去除效果的影响

4．4．2 混合液回流比对系统脱氮效果的影响

4．4．3 混合液回流比对系统除磷效果的影响

4．5 其他因素对改良型复合A2／O工艺性能的影响

4．5．1 污泥回流比

4．5．2 DO浓度

4．5．3 pH

4．6 本章小结

第5章 碳源投加对改良型复合A2／O工艺性能的影响

5．1 试验目的与研究方案

5．2 系统对COD和氨氮的去除

5．3 系统脱氮效果的变化规律

5．3．1 系统对TN的去除情况

5．3．2 系统中对NO3--N浓度的变化规律

5．4 系统除磷效果的变化规律

5．5 本章小结

第6章 改良型复合A2／O工艺低温下的去污性能

6．1 试验目的与研究方案

6．2 低温对COD去除效果的影响

6．3 低温下系统脱氮效果的变化规律

6．4 低温下系统除磷效果的变化规律

6．5 低温对污泥沉降性能的影响

6．6 本章小结

第7章 结论与建议

7．1 结论

7．2 建议

参考文献

致谢

作者简介

在校期间论文发表情况

在校期间参加的科研项目