兼氧与好氧膜生物反应器处理低碳氮比污水对比试验研究

摘要

随着人民生活水平的提高，生活污水中的氨氮的含量越来越高，导致我国城镇污水中碳氮比偏低，对脱氮处理不利。因此，污水中氨氮的去除技术研究越来越受到重视。本项目对兼氧膜生物反应器和好氧膜生物反应器在不同的碳氮比情况下的处理效果进行了研究，对比两种膜生物反应器污染物去除效果，得出较优工艺。
　　试验得出结果与结论如下：
　　（1）在进水水温为10℃～25℃，pH为5.9～7.5，有机物（COD）为77.6mg/L～457.6mg/L，总氮（TN）为20.8mg/L～56.6mg/L，氨氮（NH4+-N）为16.7mg/L～41.4mg/L时，即进水碳氮比为4、6、7、8情况下，运行兼氧膜生物反应器，兼氧膜生物反应器中污泥沉降比为97％，污泥容积指数94。兼氧膜生物反应器运行稳定后，CODcr、TN和NH4+-N的平均出水浓度分为9.2mg/L、10.2mg/L和2.3mg/L，其平均去除率分别为96.0%、75.1%及91.5%。出水有机物、总氮及氨氮水质均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）一级A排放标准。
　　（2）通过对好氧膜生物反应器进行活性污泥接种、培养及驯化，反应器膜滤区混合液浓度为MLSS为6.57g/L，SV30为78%，SVI为118，反应器在启动阶段运行至20天左右时，有机物、总氮、氨氮的去除效果良好，出水水质稳定，启动试验完成。
　　（3）在进水水温为7℃～30℃，pH为6.4～7.9，有机物（CODcr）为114.8mg/L～400.0mg/L，总氮（TN）为28.9mg/L～50.9mg/L，氨氮（NH4+-N）为16.8mg/L～29.8mg/L，即进水碳氮比为4、6、7、8情况下，运行好氧膜生物反应器。好氧膜生物反应器运行稳定后，CODcr的平均出水浓度为17.8mg/L，其去除率达到91.5%；NH4+-N的平均出水浓度为4.6mg/L，其去除率为80.6%，出水水质部分达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）一级 A排放标准，但好氧 MBR对总氮的去除仅部分出水达到国家排放标准。
　　（4）好氧MBR小试相较于兼氧MBR运行条件更易控制，但对低碳氮比污水的处理运行效果却劣于兼氧MBR。相对而言，兼氧MBR更适于应用在低碳氮比污水处理中。
　　（5）对比兼氧MBR与好氧MBR的内反硝化反应速率及同步硝化反硝化率，试验结果表明，兼氧MBR的同步硝化反硝化率远高于好氧MBR，碳氮比对反硝化反应的影响小于好氧MBR。兼氧MBR脱氮机理主要由硝化反应、反硝化反应和同步硝化反硝化共同作用，而好氧MBR脱氮机理主要是传统的脱氮作用。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 前言

1.2 课题的提出

1.3 研究目的及意义

1.4 研究内容及技术路线

第二章 低碳氮比污水处理工艺综述

2.1 膜生物反应器

2.2 厌氧氨氧化

2.3 同步硝化反硝化

2.4 短程硝化反硝化

第三章 兼氧膜生物反应器处理低碳氮比污水试验研究

3.1 试验工艺流程及装置

3.2 试验原水及检测指标

3.3 兼氧膜生物反应器对低碳氮比污水处理效果

3.4 本章小结

第四章 好氧膜生物反应器处理低碳氮比污水试验研究

4.1 试验工艺流程及装置

4.2 试验原水

4.3 试验方法及试验检测项目

4.4 试验启动及调试

4.5 好氧膜生物反应器对低碳氮比污水处理效果

4.6 本章小结

第五章 兼氧与好氧膜生物反应器处理低碳氮比污水对比试验

5.1 兼氧MBR与好氧MBR对有机物的去除效果对比

5.2 兼氧MBR与好氧MBR对总氮的去除效果对比

5.3 兼氧MBR与好氧MBR对氨氮的去除效果对比

5.4 低碳氮比对脱氮的影响

5.5 本章小结

第六章 结论与建议

6.1 结论

6.2 建议

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文

致谢