餐饮污水一体化处理装置工艺实验研究

摘要

本课题于某中型餐馆内实地取餐饮污水进行实验研究.针对餐饮污水水质水量特点和排放特征,确定一体化装置工艺实验分预处理实验和生物实验二大部分,并辅以对纳米光催化氧化法的探讨.为此实验专门定制了多套实验装置进行模拟工况的研究.预处理实验主要完成了对斜板隔油实验、混凝法实验和离心分离实验的研究.实验斜板隔油池正常运行时污水以0.4~0.5t/hr的流量为宜,其动植物油去除率约78﹪,COD<,cr>去除率约为70﹪.混凝法实验中得出PFS的净化效果最佳.离心分离实验结果为:在分离因素α值为278,离心时间6min的条件下,污水COD<,cr>、SS和动植物油去除率分别可达到68.4﹪、77.2﹪和78.4﹪.离心分离的能耗虽高,但是能够节省人工和占地面积.考虑将离心分离技术作为一体化处理装置的预处理技术.生物实验完成了悬浮式填料生物膜法和SBR法的研究.二种方法对餐饮污水都具有较好的处理效果.对于悬浮式填料生物膜法处理餐饮污水目前未见相关研究.悬浮式填料生物膜法实验填料投配比50﹪,COD<,cr>容积负荷4.0~4.5kgCOD<,cr>/m<'3>·d,COD<,cr>去除率在85-90﹪之间,出水COD<,cr> 100mg/L以下,NH<,3>-N浓度15.0mg/L以下,SS小于50mg/L,动植物油含量未检出.SBR法实验在进水1.0小时,曝气速率300L/hr,曝气时间5.0小时,沉降1.0小时,排水1.0小时的工况下,COD<,cr>去除率在89~93﹪之间,出水COD<,cr>在80 mg/L以下;NH<,3>-N去除率约为60﹪,出水NH<,3>-N在8.0 mg/L以下.其余指标SS小于50mg/L,而动植物油含量未检出.SBR法因为间歇式操作的特点和更小的占地面积而在一体化装置的应用中更具有优势.纳米光催化氧化法也是首次应用于处理餐饮污水.纳米光催化氧化法实验分别完成了悬浮式和固定式纳米TiO<,2>的实验研究.悬浮式实验最优工况条件为pH=6,纳米TiO<,2>粉末投加量为2g/L,紫外光照时间为20min,此时COD<,cr>去除率为80﹪左右;固定式纳米TiO<,2>膜光照时间40min左右,填料投配比40~60﹪,COD<,cr>去除率接近60﹪.本文推荐一体化装置采用离心分离—SBR法的新工艺组合;对于现有运行失效的生物接触氧化工艺可以考虑采用悬浮式填料生物膜法进行改造.

目录

文摘

英文文摘

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图表目录

1绪论

1.1研究背景

1.2课题来源

1.3研究意义

1.4研究目标

2餐饮污水处理方法综述

2.1概述

2.2混凝法

2.2.1作用机理概述

2.2.2影响因素

2.2.3研究现状

2.3生物膜法

2.3.1净化机理概述

2.3.2常用处理工艺

2.3.3研究现状

2.4间歇式活性污泥法

2.4.1工艺概述

2.4.2研究现状

2.5处理餐饮污水的其他工艺

2.5.1磁分离法

2.5.2磁活性污泥法

2.5.3膜-好氧组合工艺

2.5.4电解法

2.5.5压力容器活性污泥法

2.6关于一体化装置的思考

2.6.1应用现状

2.6.2现有问题和发展方向

3实验内容设计

3.1实验思路

3.1.1污水水质

3.1.2工艺选择

3.1.3监测项目与分析方法

3.2实验仪器与装置

3.2.1实验仪器

3.2.2实验装置

4预处理实验研究

4.1斜板隔油实验

4.1.1原理概述

4.1.2实验目标与方法

4.1.3实验过程

4.1.4结果讨论

4.2混凝法实验

4.2.1实验目标

4.2.2实验方法

4.2.3氯化铁(FeCl3·6H2O)混凝性能

4.2.4硫酸铝(A12(SO4)3·18H2O)混凝性能

4.2.5聚合硫酸铁(PFS)混凝性能

4.2.6结果讨论

4.3离心分离实验

4.3.1原理概述

4.3.2实验目标与方法

4.3.3实验过程

4.3.4结果讨论

4.4预处理实验小结

5生物处理实验研究

5.1悬浮式填料生物膜法

5.1.1填料的发展和悬浮填料

5.1.2实验目标与方法

5.1.3实验装置与填料

5.1.4实验过程

5.1.5结果讨论

5.2间歇式活性污泥法(SBR)

5.2.1实验目标与实验装置

5.2.2实验过程

5.2.3结果讨论

5.3生物处理实验小结

6纳米光催化氧化实验研究

6.1原理概述

6.2实验目标与方法

6.3实验装置

6.4实验过程

6.4.1悬浮式纳米TiO2光催化反应实验

6.4.2固定式纳米TiO2光催化反应实验

6.5实验小结

7结论与建议

7.1结论

7.2建议

参考文献

攻读硕士期间发表的论文

致谢

论文说明