好氧颗粒污泥的培养及颗粒污泥膜生物反应器的研究

摘要

本论文以普通絮状活性污泥为接种污泥，在序批式反应器(SBR)中通过逐步减少污泥沉降时间，提高污泥的临界沉降速度，并逐步增大系统进水COD负荷的方法造成选择压，使细小分散的絮状污泥从反应器中洗出，从而促进好氧颗粒污泥在反应器中的富集和积累。在成功培养出好氧颗粒污泥的基础上，研究了好氧颗粒污泥膜生物反应器的运行特征，并和普通活性污泥膜生物反应器进行了比较。 实验结果表明，以沉降时间为选择压可以促进颗粒污泥的形成。实验中所形成的颗粒污泥呈球形或拟球形，密实且具有清晰的轮廓，生物相丰富；粒径集中在0.5～1.5mm，MLSS可达6500mg/L，SVI为35.2，具有良好的沉降性。 通过对普通絮状污泥颗粒化进程的观察，得出颗粒污泥的形成经过絮状污泥→絮状污泥团→小颗粒出现→颗粒污泥生长→颗粒污泥成熟→颗粒污泥老化更新等六个阶段。在形成过程中通过对污泥形态的观察，提出了污泥颗粒化的形成机制为丝状菌缠绕和菌胶团联合。 在好氧颗粒污泥膜生物反应器的研究中，通过和普通活性污泥膜生物反应器在相同运行条件下处理效果的比较表明，好氧颗粒污泥膜生物反应器具有更为稳定良好的出水水质。在进水COD、NH<,4><'+>-N平均浓度为630mg/L和34mg/L的条件下，其出水COD、NH<,4><'+>-N平均浓度分别为46.6mg/L和4.8mg/L，低于普通活性污泥膜生物反应(86.8 mg/L和14.9 mg／L)，COD、NH<,4><'+>-N的平均去除率比普通活性污泥膜生物反应器系统分别高5.8％和28.8％。并且好氧颗粒污泥膜生物反应器膜通量的下降速度明显低于普通活性污泥膜生物反应器下降速度，好氧颗粒污泥膜生物反应器具有减缓膜污染的优势。

目录

文摘

英文文摘

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第一章概论

第一节膜生物反应器的研究进展

1.1.1 MBR的研究历程

1.1.2 MBR的分类

1.1.3 MBR的工艺特点

1.1.4 MBR在水处理系统中的应用及研究成果

1.1.5膜生物反应器的发展趋势

第二节好氧颗粒污泥技术的研究

1.2.1好氧颗粒污泥研究概况

1.2.2好氧污泥颗粒化反应器

1.2.3培养接种污泥

1.2.4好氧颗粒污泥产生的条件

1.2.5好氧颗粒污泥颗粒化影响因素

1.2.6好氧颗粒污泥的用途

第三节本论文研究内容

第二章好氧颗粒污泥的培养及其理化特性研究

第一节实验装置及分析方法

2.1.1实验方案及装置

2.1.2接种污泥特性

2.1.3实验用水水质

2.1.4分析测定方法

2.1.5实验装置材料及分析仪器

第二节结果与讨论

2.2.1培养方法

2.2.2好氧颗粒污泥的形成过程

2.2.3好氧颗粒污泥理化特性

第三节好氧颗粒污泥形成机理

2.3.1“晶核假说”原理

2.3.2胞外多聚物假说

2.3.3细胞疏水性假说

2.3.4颗粒污泥成因初探

第四节小结

第三章好氧颗粒污泥膜生物反应器的应用研究

第一节实验装置和方法

3.1.1实验装置及运行条件

3.1.2实验用水水质

3.1.3接种污泥特性

3.1.4分析测定方法

第二节结果与讨论

3.2.1有机物的去除

3.2.2硝化性能

3.2.3膜污染

3.2.4 MBR中好氧颗粒污泥的存在状况

第三节小结

第四章结论与建议

4.1好氧颗粒污泥的培养及其理化特性

4.2好氧颗粒污泥膜生物反应器

4.3建议

参考文献

致谢

个人简历