基于生活污水强化生物除磷的化学除磷药剂优选

摘要

随着我国水域富营养化趋势逐渐加剧，国家要求对城市污水处理厂进行提标改造，使出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准的A标准。而磷过量是造成水域富营养化的重要原因之一，由于污水厂原有工艺流程先天不足，单纯采用生物除磷工艺的出水总磷浓度难以稳定达标，升级改造通常采用化学辅助生物除磷工艺。通过研究SBR同步脱氮除磷系统中采用同步沉析化学辅助生物除磷工艺的化学同步除磷药剂优选，得出如下结论:
　　(1)通过对比分析投加5种常用化学同步除磷药剂（三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铝、三氯化铝、聚合氯化铝）对生活污水的同步除磷效果发现，铁系化学同步除磷药剂除磷效果优于铝系化学同步除磷药剂，其中硫酸亚铁的除磷效果最好，最佳投加量为Fe/TP=1.6。五种化学同步除磷药剂抑制生物除磷效果由弱到强依次是硫酸亚铁、三氯化铁、聚合氯化铝、三氯化铝、硫酸铝。投加化学同步除磷药剂硫酸亚铁同步沉析，对TP的平均去除率由投药前的51.8％提高到投药后的95.5％。从化学同步除磷药剂除磷效果、对生物除磷抑制效果两方面综合考虑，建议选择硫酸亚铁作为同步沉析化学辅助生物除磷工艺的首选药剂，且最佳投药量为Fe/TP物质的量比=1.6，有助于化学辅助生物除磷工艺的优化，降低运行成本，提高城市污水处理厂除磷效果。
　　(2)在1≤Fe/TP≤2.6的范围内，(Fe/TP)与出水TP和出水PO43-均呈现较好的相关性，其关系式分别为y=3.62007-3.99618x+1.05771x2+0.24622x3-0.09222x4，R2=0.99942和y=2.08865-2.2529x+0.54334x2+0.16159x3-0.05464x4，R2=0.99922。通过该相关性可以根据要求达到的出水磷浓度得到适当的药剂投加量，为污水厂化学辅助生物除磷工艺提供参考依据。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 我国水环境现状及面临的问题

1．2 水域富营养化防治对策

1．3 污水除磷技术研究现状

1．4 课题研究意义、研究内容

1．4．1 课题研究意义

1．4．2 课题研究内容

第二章 试验研究方案与试验条件

2．1 试验研究方案

2．1．1 同步脱氮除磷试验研究方案

2．1．2 化学同步除磷药剂除磷效果试验方案

2．1．3 化学同步除磷药剂同步沉析对生物除磷抑制效果试验方案

2．2 试验用水水质以及接种污泥

2．3 试验装置

2．4 试验仪器及分析方法

2．5 试验药剂

第三章 SBR同步脱氮除磷试验研究

3．1 活性污泥接种及培养

3．2 SBR同步脱氮除磷工艺运行模式的确定

3．3 SBR同步脱氮除磷工艺运行效果

3．3．1 COD去除效果分析

3．3．2 生物脱氮效果分析

3．3．3 生物除磷效果分析

3．4 本章小结

第四章 化学除磷药剂同步沉析除磷效果试验研究

4．1 试验所选化学同步除磷药剂

4．2 试验方法

4．3 试验结果与分析

4．3．1 投加化学同步除磷药剂对TP的去除效果

4．3．2 投加化学同步除磷药剂对可溶性磷酸盐的去除效果

4．3．3 投药量与出水TP和出水PO43-含量相关性分析

4．4 本章小结

第五章 化学同步除磷对生物除磷影响效果的试验研究

5．1 化学同步除磷中生物除磷量的测定

5．1．1 化学同步除磷研究背景

5．1．2 化学同步除磷中生物除磷量的测定方法

5．1．3 K／P物质的量比的测定

5．2 不同化学同步除磷药剂对生物除磷的影响效果试验研究

5．3 硫酸亚铁同步除磷对SBR系统的影响效果

5．3．1 硫酸亚铁同步除磷对SBR系统pH的影响

5．3．2 硫酸亚铁同步沉析对COD去除的影响

5．3．3 硫酸亚铁同步沉析对NH3-N去除的影响

5．3．4 硫酸亚铁同步沉析对TN去除效果的影响

5．3．5 硫酸亚铁同步沉析对TP去除效果的影响

5．4 本章小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

附录Ⅰ 攻读学位期间发表的论文

致谢