好氧颗粒污泥的快速培养及其对垃圾渗滤液处理的研究

摘要

好氧颗粒污泥技术是一种新型的生物处理技术，相比于活性污泥，它具有更好的沉降性能、更高的生物量、更紧实的结构等优点，近年来成为国内外学者研究的热点。虽然好氧颗粒污泥具有诸多优点，但实际工程中培养较困难、运行成本较高、污泥颗粒不稳定等原因，使得好氧颗粒污泥技术仍没有大规模应用到实际废水处理中。本课题针对以上原因，研究:
　　 (1)好氧颗粒污泥的快速培养;
　　 (2)研究好氧颗粒污泥对垃圾渗滤液处理效果并优化运行条件。
　　 本实验在SBR反应器R1、R2、R3中接种污泥，保持反应器中总MLVSS不变，并在R2、R3中分别投加粉碎的好氧颗粒污泥和颗粒活性炭，比较各反应器颗粒污泥培养速度快慢;并用前期培养的好氧颗粒污泥对垃圾渗滤液进行处理，寻找经济有效的运行方式。研究结果表明:
　　 (1)在反应器中投入约占总MLVSS20％的粉碎好氧颗粒污泥和颗粒活性炭，能加快好氧颗粒污泥的培养。R1、R2、R3的好氧颗粒污泥分别于35d、20d、30d成熟。R2培养成功的好氧颗粒污泥，粒径约为1ram，密度为1.024g/cm3，平均沉降速度达到57.48m/h，强度为97.86％;颗粒污泥处理污染物效果良好，TN、TP的去除率达到97.31％、67.69％左右。
　　 (2)污泥颗粒化过程中，R1、R2、R3的蛋白质PN含量均在逐渐增大，其中R2的PN值高于R1、R3。R2颗粒形成速度较快的原因是R2中投加的粉碎颗粒污泥的PN较高为43.72mg/gVSS，较高的PN值使得污泥较快的凝聚，颗粒化速度加快。
　　 (3)好氧颗粒污泥系统经过32d的驯化，逐步适应垃圾渗滤液，最终对COD、NH4+-N、TN的去除率达到85.73％、98.92％、75.70％左右。
　　 (4)考察反应器运行周期、曝气量、缺氧静置时间对污染物和颗粒稳定性的影响。发现运行周期T为4h时，缩短了污泥好氧饥饿期至1h，发现颗粒污泥性质更稳定，处理效果较佳;曝气为160L/h，颗粒污泥的TN去除率达到76.12％左右，污泥颗粒性质良好;当静置时间为20rain时，颗粒污泥强度、密度、平均沉速为96.54％、1.033g/cm3、50.68m/h。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 好氧颗粒污泥技术

1．1．1 好氧颗粒污泥的形成原理

1．1．2 好氧颗粒污泥的基本特性

1．1．3 影响好氧颗粒污泥形成的主要因素

1．1．4 影响好氧颗粒污泥稳定运行的因素

1．1．5 好氧颗粒污泥的应用

1．2 垃圾渗滤液废水概述

1．2．1 垃圾渗滤液废水特点

1．2．2 垃圾渗滤液处理方案

1．2．3 处理垃圾渗滤液的方法

1．3 课题研究内容及意义

2 实验材料与方法

2．1 实验装置

2．2 实验仪器

2．3 实验分析项目和方法

2．3．1 实验水质分析方法

2．3．2 污泥性质分析方法

3 SBR系统中好氧颗粒污泥的快速培养及其特性研究

3．1 接种污泥及实验材料

3．2 废水水质

3．3 实验方案

3．4 结果与讨论

3．4．1 污泥颗粒过程中外观形态的变化

3．4．2 污泥颗粒化过程中沉降性能的变化

3．4．3 污泥颗粒化过程中污泥浓度(MLSS)的变化

3．4．4 污泥颗粒化过程中胞外聚合物(EPS)的变化

3．4．5 培养过程污泥对污染物的去除效能

3．5 成熟好氧颗粒污泥的物理性质及结构特点

3．5．1 成熟好氧颗粒污泥的物理性质

3．5．2 好氧颗粒污泥的微观结构

3．6 本章总结

4 好氧颗粒污泥处理垃圾渗滤液的研究

4．1 接种污泥

4．2 废水水质

4．3 实验方案

4．4 结果与讨论

4．4．1 驯化过程中好氧颗粒污泥对垃圾渗滤液污染物的去除

4．4．2 运行参数的选择与讨论

4．5 本章总结

5 结论与建议

5．1 结论

5．2 建议

致谢

参考文献