CIBR沉淀区污染物运移模型研究

摘要

二沉池作为活性污泥工艺的重要构筑物,在污水处理过程中发挥着重要作用。连续流一体化生物反应器(CIBR)一体化的设计使得其沉淀区与一般二沉池的工作过程有较大差异。为了对CIBR整个系统的工作机理有更为深刻的认识,本文主要研究沉淀区的物质变化规律,建立颗粒物和溶解物变化模型,并以理论和实验的方法验证模型的可靠性。
　　首先采用摄像的方法对上导流孔处污泥运动进行分析,以曲线拟合和正态分布的形式模拟得出污泥运动速度数学模型。然后针对CIBR沉淀区特殊的沉降过程,基于污泥颗粒离散化的思想,考虑污泥颗粒在水中受到的作用力,并以正态分布模拟的污泥运动速度作为初始条件,提出了一种新的模型描述其沉降过程,得出CIBR沉淀区以自由沉降为主,絮凝沉淀区域较小,基本不发生拥挤沉淀且不存在压缩沉淀的结论。最后以曲线拟合模拟的水流速度和溶解物浓度作为初始条件,以MATLAB作为模拟程序开发语言,编写程序模拟了沉淀区溶解物的变化规律,并以实验数据验证了程序的可靠性。模拟结果表明以溶解物浓度均值作为判断,该程序对磷酸盐有较好的模拟效果,硝态氮次之,氨氮相对较差;以溶解物浓度方差作为考察,得出氨氮、硝态氮和磷酸盐模拟效果相对较好的随机运动速度方差取值分别为7.5×A0、5.5×A0和4.5×A0。

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1 绪论

1.1 研究意义

1.2 二沉池研究现状

1.3 CIBR工艺概述

1.4 问题的提出

1.5 研究目的与内容

2 实验方法与材料

2.1 实验装置

2.2 实验水质

2.3 实验设计

2.4 检测指标及分析方法

3 CIBR上导流孔污泥速度模型

3.1 基本原理

3.2 数据获取

3.3 CIBR上导流孔污泥速度模型

4 CIBR沉淀区颗粒物运移模型

4.1 CIBR沉淀区沉淀类型分析

4.2 CIBR沉淀区颗粒物运移模型

5 CIBR沉淀区溶解物运移模型

5.1 CIBR沉淀区进水溶解物变化规律

5.2 CIBR沉淀区溶解物运移模型

6 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

致谢

参考文献

附录