一体式膜生物反应器A/O工艺处理己内酰胺废水研究

摘要

本试验首先比较了一体式无机膜生物反应器(MBR)A/O工艺和传统好氧生物(CAS)A/O工艺处理模拟己内酰胺废水的出水效果，研究在常规污泥浓度下膜生物反应器的优势，分析膜管对处理效果的影响及其机理，并通过污泥特性的比较，研究两系统内微生物的生长情况。然后研究了MBR系统在各种条件下处理模拟己内酰胺废水的特性。通过改变水力停留时间、污泥龄、有机负荷、DO、回流比等各项参数，系统研究了改变各参数对出水效果的影响，从中选取最有利于系统稳定运行并使系统取得最佳处理效果的运行条件。　　本试验还研究了MBR系统内微生物特性，通过不同负荷下污泥的耗氧速率及比耗氧速率的测定及污泥混合液粘度的测定，分析了运行过程中微生物的代谢特性。最后，对MBR膜分离特性及膜污染控制进行了初步研究，分析不同水力停留时间、不同抽停时间及曝气量对膜分离特性的影响，并计算了膜的总阻力变化。　　本试验的研究结果表明，一体式无机膜生物反应器对污染物去除效率高，出水水质稳定，出水悬浮物和浊度接近于零，并且能高效地进行固液分离，其分离效果远好于传统的沉淀池。生物反应器内可保持高的污泥浓度，从而提高体积负荷，降低污泥负荷，减少占地面积。反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行，利于硝化细菌的截留和繁殖，极有效地去除氨氮，系统硝化效率高。是适于己内酰胺废水处理的新型高效工艺。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1己内酰胺概况

1.1.1己内酰胺生产废水的可生物降解性

1.1.2传统活性污泥法的局限

1.2膜技术

1.2.1膜技术概况

1.2.2膜过程及应用

1.2.3膜技术发展趋势

1.3膜生物反应器的基木概念及其发展

1.3.1膜生物反应器的组成和特点

1.3.2膜生物反应器工艺特点

1.3.3膜生物反应器的研究现状

1.4膜污染及影响因素的研究

1.4.1膜污染的概念

1.4.2膜污染的影响因素

1.4.3膜污染的控制方法

1.5生物脱氮的基本原理

1.5.1生物脱氮的基本原理

1.5.2生物脱氮的影响因素

1.6研究目的、意义及内容

1.6.1研究内容

1.6.2研究意义

第二章试验装置及试验内容

2.1试验装置

2.2试验的主要设备

2.3试验分析项目及方法

2.4实验的启动

2.4.1污泥的培养

2.4.2系统的试运行

2.5试验内容

第三章一体式膜生物反应器与传统活性污泥法处理己内酰胺废水比较

3.1不同污泥负荷对出水水质的影响

3.2 MBR与CAS硝化速率、反硝化速率的比较

3.3污泥浓度和膜通量随时间的变化

3.4污泥镜检比较

3.5 MBR系统和CAS系统产率系数Yg与衰减系数Kd的求解

3.5.1 MBR处理己内酰胺废水时的产率系数Yg与衰减系数Kd的求解

3.5.2 CAS处理己内酰胺废水时的产率系数Yg与衰减系数Kd的求解

3.6本章结论

第四章一体式膜生物反应器污染物去除特性分析

4.1水力停留时间对污染物去除效果的影响

4.1.1水力停留时间对COD去除效果的影响

4.1.2水力停留时间对NH4+-N去除效果的影响

4.2污泥龄对污染物去除效果的影响

4.3进水COD容积负荷及其影响分析

4.4进水硝化负荷及其影响分析

4.5不同回流比对出水水质的影响

4.6 DO对处理效果的影响

4.7本章小结

第五章一体式膜生物反应器微生物特性分析

5.1反应器污泥活性的测定

5.1.1污泥的活性

5.1.2污泥活性的测定原理

5.1.3污泥活性的测定装置

5.1.4污泥活性的测定步骤

5.1.5污泥耗氧曲线与活性计算

5.2以VSS/SS比例表示的附着相生物的活性

5.3生物相观察

5.4一体式膜生物反应器的混合液特性分析

5.5本章小结

第六章一体式膜生物反应器膜分离特性及膜污染控制

6.1膜分离基本理论

6.1.1死端过滤和错流过滤

6.1.2膜的质量传递控制

6.1.3饼层的质量传递控制

6.1.4膜分离特性的影响因素

6.2不同运行条件对膜分离特性的影响

6.2.1不同水力停留时间对膜分离特性的影响

6.2.2膜阻力特性分析

6.2.3抽停时间对膜分离特性的影响

6.2.4曝气量对膜分离特性的影响

6.3运行过程膜污染的控制

6.3.1膜污染机理分析

6.3.2减缓膜污染的方式

6.4本章小结

第七章主要结论与建议

7.1主要结论

7.2主要建议

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文

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