活性污泥法处理高盐废水运行性能及工艺改进研究

摘要

随着经济的发展，占我国国民经济中很大的比重的石油开采、化工、制药等行业，每年排放的高含盐废水呈急剧增长的趋势；一些沿海地区已经推行了海水直接利用于工业生产和生活用水，也排放了大量含盐废水。这些高含盐废水必须经过处理，去除废水中的污染物才能排放。然而，对于目前广泛使用的污水生物处理系统，含盐废水的进入必然会对物处理系统带来影响。研究含盐废水的生物处理已成为目前废水处理的研究热点之一。 本文研究了活性污泥法处理高盐废水(盐含量最高达40g/L)有机物降解规律。通过逐步提高进水含盐量至15g/L的方法驯化活性污泥，然后在含盐量15g/L稳定运行及进水盐分变化条件下研究了活性污泥系统运行性能。在此基础上，采用生物硅藻土—动态膜工艺及MBR工艺对活性污泥系统进行改进，并考察了改进系统的高盐废水有机污染物的去除效果。 主要研究成果如下： 1)采用逐步提高进水盐浓度的方法(盐分梯度约为1g/L-2g/L)能成功驯化活性污泥。盐分提高梯度可随着环境盐浓度的提高而适当增大，从而缩短驯化时间；污泥驯化完成的高盐生物处理系统抗持续有机负荷冲击较弱；在盐浓度15g/L的环境下，COD去除率可稳定在80％以上； 2)活性污泥在盐分提高过程中絮体解体，形成细小密实絮体，并且盐分会在污泥中积累，这使得污泥颗粒的比重增大成为导致污泥SVI值随着进水盐分提高不断下降的一个原因，因此尽管污泥SVI低，出水随着盐分的提高而渐浊； 3)丝状菌可以在含盐不高的环境中(TDS在12至20g/L之间)生存；硝化菌在盐分15g/L环境中仍能生存，但与细菌因为DO的有限性而形成竞争性抑制关系； 4)生物硅藻土—动态膜工艺及MBR工艺均能较好的解决高盐废水处理出水浑浊的问题。生物硅藻土—动态膜工艺出水浊度基本低于10NTU，MBR工艺出水浊度低于自来水浊度； 5)生物硅藻土—动态膜小试对高盐废水的COD去除效果较活性污泥法有明显提高；MBR中试实验在抗盐分冲击方面表现出较好抗盐分冲击能力，在运行过程中其出水COD及COD去除率均相对较稳定。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

引言

1.1高盐有机废水处理研究进展

1.1.1物化处理(预处理)

1.1.2生物处理

1.1.3高盐废水处理工艺总结

1.2生物硅藻土-动态膜技术

1.2.1生物硅藻土工艺

1.2.2动态膜技术

1.3膜生物反应器研究进展

1.3.1 MBR结构

1.3.2 MBR膜种类

1.3.3膜污染及控制

1.3.4 MBR的应用

1.3.5 MBR费用分析

1.3课题的研究目的及意义

第2章课题研究背景、内容及方法

2.1课题研究背景

2.1.1课题来源

2.1.2选题依据和背景情况

2.2研究内容和方法

2.2.1研究内容

2.2.2研究方法

2.3实验装置和测试指标及方法

2.3.1实验装置

2.3.2实验用水

2.3.3测试指标及方法

第3章传统活性污泥法小试

3.1活性污泥驯化

3.1.1污泥来源及特性

3.1.2污泥驯化

3.2进水盐分稳定阶段

3.2.1COD去除效率

3.2.2硝化效率

3.3耐盐分试验

3.3.1系统运行过程

3.3.2实验结果

3.3.3结果讨论

3.4小试阶段系统运行特性汇总

3.5本章小结

第4章工艺改进研究

4.1生物硅藻土-动态膜技术

4.1.1实验说明

4.1.2生物硅藻土工艺

4.1.3生物硅藻土-动态膜处理高盐废水

4.2 MBR中试试验

4.2.1生化处理部分

4.2.2膜运行特性研究

4.3本章小结

第5章 结论与建议

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果