移动床--膜生物法餐饮废水深度处理

摘要

论文以构成城市排水重要污染源的餐饮废水为研究对象，以实现餐饮废水的中水回用为目标，针对餐饮废水发生地点分散、有机污染物浓度高、水质波动大、处理困难等特点，以移动床式生物膜处理装置及微滤膜为主要组成单元，构建了一套新型组合式污水处理实验装置。在此基础上，论文开展了一系列处理餐饮废水的实验研究，重点探讨了原水负荷、曝气量、水力停留时间、温度、pH值等影响要素对餐饮废水处理效果的影响，并通过与传统的序批式生物反应工艺(SBR)的对比，验证了利用新型组合工艺实现餐饮废水中水回用的可行性，对新型组合工艺的处理性能进行了综合评价，为推动我国水资源循环利用技术发展、早期确立分散型餐饮废水高效中水回用处理工艺技术，奠定必要的理论及实验基础。
　　研究结果表明:
　　(1)移动床-膜生物处理系统的生物膜培养、驯化周期相对较长，约需2个月左右。一旦挂膜成功，系统即可实现餐饮废水的高效处理，COD去除率可维持在80％以上;
　　(2)移动床生物处理系统中微滤膜的植入，不但可有效地改善系统的耐负荷冲击性能，还可以提高系统对污水的处理深度，改善出水水质;
　　(3)在诸多的影响因素中，曝气量和水力停留时间对去除COD、氨氮及总磷等的影响最大。移动床生物膜处理工艺和移动床-微滤膜生物处理工艺的最佳曝气量和水力停留时间分别为0.4m3/h、12h。在此条件下，前者的COD、氨氮、总磷、浊度的去除率分别可以达到91％、89％、89％、85％;后者可分别达到95％、94％、94％、92％。利用SBR工艺处理餐饮废水时，在曝气量为0.45m3/h、水力停留时间为14h时，处理效果最佳，此时COD、氨氮、总磷、浊度等的去除率分别达到92％、85％、89％、87％。过大或过低的曝气量和水力停留时间都会影响反应器的处理效果;
　　(4)原水的温度、pH值对各个系统的运行效果也有很大的影响。水温为30℃左右的弱碱性的环境更有利于微生物的生长及其脱氨除磷的进行。其中温度对系统处理能力的影响主要体现在温度对生物活性的影响上，过低或过高的温度都会抑制微生物的生长，甚至导致其死亡。pH值对系统氮磷的去除有很大的影响，弱酸性的环境将会抑制其脱氮除磷反应的进行。
　　(5)经移动床-微滤膜生物工艺处理后的各个水质指标均能达到城市生活污水的一级排放标准，可以满足餐饮废水中水回用的要求。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 餐饮废水处理技术及发展趋势

1．2．1 化学混凝法

1．2．2 电解法

1．2．3 活性污泥法

1．2．4 生物膜法

1．3 移动床生物膜反应器(MBBR)

1．3．1 MBBR工艺的原理和特点

1．3．2 MBBR法的国内外研究现状及应用

1．4 膜生物反应器(MBR)

1．4．1 MBR工艺的原理和优缺点

1．4．2 膜生物反应器在国内外应用的现状

1．5 研究目标与内容

第2章 实验材料及方法

2．1 实验材料

2．1．1 原水

2．1．2 主要实验试剂

2．1．3 主要仪器设备

2．1．4 生物载体填料

2．1．5 微滤膜

2．2 测定方法

2．2．1 氨氮测定方法

2．2．2 COD测定方法

2．2．3 总磷测定方法

2．2．4 pH测定方法

2．2．5 浊度测定方法

2．3 实验装置

2．4 排放执行标准

第3章 污泥培养实验

3．1 活性污泥培养、驯化实验

3．2 载体挂膜

3．3 小结

第4章 SBR法餐饮废水的处理

4．1 实验结果与讨论

4．1．1 水力停留时间对SBR运行效能的影响

4．1．2 曝气量对SBR运行效能的影响

4．1．3 pH值对SBR运行效能的影响

4．1．4 循环比对SBR运行效能的影响

4．2 小结

第5章 移动床-膜生物法餐饮废水深度处理

5．1 实验原理

5．1．1 去除水中有机物的基本原理

5．1．2 脱氮、除磷的基本原理

5．2 实验结果与讨论

5．2．1 COD初始浓度对系统运行效果的影响

5．2．2 曝气量对系统运行效果的影响

5．2．3 水力停留时间对系统运行效果的影响

5．2．4 温度污水处理效果的影响

5．2．5 pH对系统运行效果的影响

5．2．6 最佳条件下的运行情况

5．3 小结

第6章 结论

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文