IMBBR和BAF工艺处理低浓度市政污水和半合成灰水的研究

摘要

本文针对“半集中式处理系统”新型供排水理念，将一体化悬浮填料生物处理工艺(IMBBR_1和曝气生物滤池装置(BAF)作为半集中式系统灰水处理工艺，分别围绕两种工艺对低浓度城市生活污水的处理效果、工艺参数等展开研究，并选出较优的工况。在此基础上，通过往生活污水中加入灰水的重要成分LAS配制成半合成灰水，研究两种工艺处理半合成灰水的效果以及表面活性剂对灰水的处理效果的影响。最后，将两种工艺用于灰水处理的技术、经济可行性进行对比。成果总结如下： 研究表明，对于低COD<,Cr>、较高NH<,3>-N的城市生活污水，要达到城市杂用水水质标准，IMBBR宜采用的工艺参数为 HRT为3～4h，溶解氧为4mg/L左右，固液分离的工作周期不超过10天；BAF宜采用的工艺参数为表面负荷率为3.1～3.8m<'3>/m<'2>.h，滤池的工作周期为1天。对于半合成灰水，两种工艺在优化的工况下对灰水中COD、NH<,3>-N、LAS、SS、浊度均有较好的去除效果，且出水可以达到回用水标准。 将IMBBR工艺和BAF工艺应用于半集中式污水处理系统灰水处理中，两者最优工艺参数分别为：IMBBR的HRT为4h，BAF表面负荷率为3.8m<'3>>(m<'2>．h)。模拟计算了半集中式处理系统灰水处理规模为3000m<'3>/d的投资和运行费用，IMBBR工艺和BAF工艺处理灰水的投资费分别为1539元/(m<'3>．d<'-1>)和1472元/(m<'3>．d<'-1>)、运行费分别为0.587元/m<'3>和0.618元/m<'3>，均有投资费用和运行费用低、投资回收期短的特点。 综合技术、经济分析得出，IMBBR工艺和BAF工艺均适合于半集中式污水处理灰水处理技术。IMBBR具有周期长、出水水质好，反冲只需气冲，操作管理简单等特点；而BAF具有负荷率高、占地面积小，出水水质好，但反冲频繁，操作要求高等特点，可针对具体情况选择两种不同的半集中处理系统灰水处理工艺技术方案。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 概述

1.1 传统集中式污水处理系统和分散式污水处理系统

1.2 新型分质排放及资源化处理系统

1.2.1 分散式分质排放及资源化处理系统

1.2.2 半集中式处理系统

1.3 灰水水量、水质的特点及处理技术

1.3.1 灰水水量水质的特点

1.3.2 灰水处理技术及回用

1.4 一体化悬浮填料生物处理技术研究进展

1.4.1 悬浮填料的作用及形式

1.4.2 悬浮填料生物处理工艺研究应用进展

1.4.3 一体化悬浮填料床生物处理技术研究进展

1.5 曝气生物滤池的研究进展

1.5.1 曝气生物滤池的工艺特点及原理

1.5.2 填料的研究进展

1.5.3 曝气生物滤池去除污染物的有关问题探讨

1.5.4 曝气生物滤池的反冲洗

1.6 课题研究的背景和内容

1.6.1 课题的研究背景

1.6.2 课题的研究方法与技术路线

第2章 试验装置、材料以及试验方法

2.1 试验水质

2.2 试验设备及材料

2.2.1 试验设备及工艺流程介绍

2.2.2 悬浮填料

2.2.3 混凝药剂

2.2.4 表面活性剂

2.3 分析和测试方法

第3章 中低温小试IMBBR的研究

3.1 试验目的

3.2 试验进水水质和试验工况

3.3 中低温下小试CEPT-IMBR组合工艺除污染效果的研究

3.3.1 有机物的去除效果

3.3.2 中低温下小试IMBBR工艺对氨氮的去除效果

3.3.3 中低温下小试IMBBR工艺对TN的去除效果

3.3.4 中低温下小试IMBBR工艺对TP的去除效果

3.4 中低温条件下CEPT-IMBBR固液分离段的研究

3.4.1 固液分离段的效果及周期的研究

3.4.2 固液分离段的生化效果研究

3.5 本章小结

第4章 IMBBR处理模拟灰水的研究

4.1 IMBBR处理灰水的研究

4.1.1 试验期间进水水质和试验工况

4.1.2 表面活性剂对IMBBR去除效果的影响

4.1.3 IMBBR处理半合成灰水的研究

4.2 本章小结

第5章 曝气生物滤池处理低浓度污水的研究

5.1 曝气生物滤池的挂膜启动

5.1.1 曝气生物滤池的挂膜启动过程

5.1.2 曝气生物滤池挂膜期间的去除效果

5.2 曝气生物滤池处理低浓度污水的研究

5.2.1 试验进水水质和各工况运行参数

5.2.2 曝气生物滤池去除污染物的效果

5.2.3 曝气生物滤池工作性能与高度的关系

5.2.4 曝气生物滤池反冲洗的研究

5.3 本章小结

第6章 曝气生物滤池处理模拟灰水的试验研究

6.1 试验目的、试验进水水质及工况运行参数

6.2 曝气生物滤池对合成灰水的去除效果

6.2.1 表面活性剂对曝气生物滤池去除效果的影响

6.2.2 曝气生物滤池处理半合成灰水的研究

6.3 本章小结

第7章 技术经济探讨

7.1 IMBBR工艺与BAF工艺的技术可行性对比

7.1.1 IMBBR工艺与BAF工艺的工艺参数与处理效果对比

7.1.2 IMBBR工艺与BAF工艺的灰水处理流程

7.2 IMBBR工艺与BAF工艺的经济可行性对比

7.3 本章小结

第8章 结论和建议

8.1 结论

8.2 建议

致谢

参考文献

个人简历 在读期间发表的学术论文及研究成果