多点进水多级A/O工艺处理城市污水的试验研究

摘要

本论文以北京某污水处理厂初沉池出水为研究对象,采用多点进水多级A/O工艺,进行了不同工况和不同运行参数条件下处理效果的试验研究,探讨了本工艺的主要影响因素。 反应池由三级A/O池串连而成,目的是为了强化生物脱氮除磷,使氮磷能够同时达标排放。三级A/O必然要三点进水,目的是为了满足三个非曝气区反硝化和厌氧释磷对碳源的需要。其中,三点进水量分别为总进水量的55％、30％、15％,采用进水量依次减小的方式。与普通活性污泥法相比,不设混合液回流设备,污泥少量回流,工艺运行分六个阶段。该工艺可保证进水在运行周期的全过程中经历了一个或多个缺氧(厌氧)好氧状态,这样污水经过一个或多个硝化、反硝化和厌氧释磷、好氧吸磷后,增强了去除效果。 参照该水厂运行参数,本试验所采用的试验参数如下：污泥浓度维持在2500mg/L～4000mg/L;污泥龄是8d;好氧区DO=2-4mg/L;污泥回流比R=100％；水温22-25℃。试验共分为四个部分： 1.低C/N比条件下进行试验,此时进水C/N为3.2,其中COD为143mg/L～156mg/L,总氮为43mg/L～50mg/L,总磷在5mg/L左右。经过系统处理后,出水总氮20mg/L左右,COD含量在20mg/L左右,磷去除率较低,出水在4.7mg/L左右,分析原因是因为污水中碳源不足,造成了氮磷的去除效果较差。 2.仅改变第一个进水点C/N比的试验,C/N比由初期的3.85逐渐增大到4.75,最终在C/N比为4.75时出水COD为15mg/1,总氮为13mg/1,总磷为0.8mg/1,达到了国家一级B排放标准； 3.在各个进水点均改变C/N比的试验,C/N比由初期的3.3逐渐增大到5,最终在C/N比为5时出水中COD为13mg/1,总氮为12mg/1,总磷为0.56mg/1,达到了国家一级B排放标准； 4.试验考察了不同的二沉池污泥回流比对流系统脱氮除磷的影响。将开始阶段的100％回流比提高到150％。结果表明回流比提高到150％后对脱氮影响不大,但是由于回流液中带回了更多的硝酸盐氮,这样对厌氧释磷造成了一定的影响,使得出水总磷量超过了1 mg/1。 试验期间同时对系统中的微生物作镜鉴观察,在试验初期阶段,低C/N比时,废水中碳源不足,系统没有出现生物除磷现象,活性污泥菌落呈褐色,结构较简单,有指示污泥恶化的微生物出现,如草履虫这些快速游泳型生物。后期随着C/N比的增加系统出现生物释磷现象,尤其当脱氮除磷都较好时,系统中活性污泥菌落颜色变深,结构多样,菌落面积较大。镜鉴观察到的微型动物有轮虫、钟虫、累枝虫、盖虫、有肋楣纤虫、独缩虫、聚缩虫等固着型或者匍匐型种属。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1国内外水污染现状

1.1.1国内水污染状况

1.1.2国外水污染状况

1.2富营养化的来源及危害

1.3传统生物脱氮除磷机理

1.3.1生物脱氮基本原理

1.3.2生物除磷基本原理

1.3.3生物脱氮除磷机理的研究进展

1.4生物脱氮除磷工艺的研究进展

1.4.1 A2/O工艺

1.4.2 UCT工艺

1.4.3 BCFS工艺

1.4.4多级A/O工艺

第二章多点进水多级A/O工艺研究进展及工程实例

2.1多点进水多级A/O工艺的特点

2.1.1碱度满足要求

2.1.2抗冲击负荷强

2.1.3降低运行费用

2.1.4对氧的利用更加合理

2.1.5有效避免了污泥膨胀现象的发生

2.2多点进水多级A/O工艺的研究进展

2.3多点进水多级A/O工艺的工程实例

2.3.1国内工程实例

2.3.2国外工程实例

第三章试验装置与试验方法

3.1多点进水多级A/O工艺试验装置与试验方法

3.1.1多点进水多级A/O工艺装置

3.1.2试验用水

3.1.3试验测试方法

3.2多点进水多级A/O工艺流程与污泥培养

3.2.1多点进水多级A/O工艺流程

3.2.2种泥来源、系统的启动和污泥的培养

3.3微生物试验

第四章系统脱氮除磷影响因素的分析

4.1低C/N比污水经过系统时各污染物去除情况

4.2第一个进水点调节C/N比的试验研究

4.2.1试验方法

4.2.2试验结果与分析

4.3进水不同C/N比下的试验研究

4.3.1试验方法

4.3.2试验结果与分析

4.4回流比对连续流系统脱氮除磷的影响

4.4.1试验方法

4.4.2试验结果与分析

4.5本章小结

第五章微生物相指示作用

5.1系统中的微型动物

5.2微型动物的种类和数量对处理水质的指示作用

结论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致 谢