硕士论文-AAA一体化工艺脱氮除磷与过程控制研究

北京工业大学硕士学位论文AAA一体化工艺脱氮除磷与过程控制研究姓名：张善锋申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：王淑莹20070501AAA一体化工艺脱氮除磷与过程控制研究作者：张善锋学位授予单位：北京工业大学相似文献(10条)1.学位论文王翥田生物膜-SBR复合工艺脱氮除磷试验研究2008水资源短缺是制约我国经济和社会发展的重要因素，而大量的城市污水未经任何处理或略加处理直接排入水体是造成水环境质量在总体上继续恶化的主要原因。近年来，内陆河流、湖泊和近海水域的“水华”、“赤潮”等水体富营养化现象频繁发生，给饮用水源、渔业和城市景观等都带来了严重的危害。研究表明，氮、磷污染是引起水体富营养化的主导因素。因此，研究开发符合我国国情的高效低耗的脱氮除磷城市污水处理新工艺是当务之急。以校园生活污水为处理对象，在SBR(SequencingBatchReactor)反应池中投加悬浮填料进行脱氮除磷效能研究。该工艺构成生物膜-SBR复合工艺，此工艺把传统活性污泥法和生物膜法结合起来，充分发挥它们各自优势，扬长补短，以达到一个比较理想的脱氮除磷效果。填料填充率为30％，池底采用边缘对称曝气，填料在气力推动下进行对称逆循环流动，在时间顺序和在空间位置上循环经历好氧及微好氧过程，此工艺对COD的去除率可达95.2％，NH4+-N(氨氮)去除率达95％以上，TP(总磷)去除率达75％。试验通过分析DO(溶解氧)及pH突变点规律，验证并指示该工艺中碳源降解及脱氮除磷过程进行得较为完全。本试验在总结SBR工艺特性和运行控制的基础上处理校园生活污水，对传统SBR工艺的运行方式进行了改进，在反应器中投加悬浮填料，构成生物膜-SBR复合工艺。系统地研究了SRT(污泥龄，SludgeRetentionTime)、DO、pH值等因素对SBR工艺脱氮除磷的影响，研究表明：在SBR反应器中投加悬浮填料后，能明显提高COD、N、P的去除能力，使出水水质进一步提高。同时，在系统正常运行两个月后还进行了两次温度耐受性试验和破坏性试验。试验表明投加填料的复合工艺具有更强的温度耐受力与抗冲击负荷及迅速启动的能力。生物膜-SBR复合工艺处理校园生活污水的试验研究表明：该反应器具有很好的去除有机物和脱氮除磷能力，在运行参数组合较好的情况下，出水COD、氨氮、总氮和总磷含量均达到国家城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准。此工艺占地面积小，基建投资低，运行费用低，管理方便，该装置经过进一步的改进，在拟建的中小城镇污水处理厂中具有较好的使用推广价值。2.期刊论文黄小华浅谈城市污水处理中的脱氮除磷方法-中国科技信息2009,(13)介绍了污水脱氮除磷的方法以及城市污水处理中主要采用的生物脱氮除磷工艺,并对有脱氟除磷要求的城市污水处理工艺的选择提出了看法.3.期刊论文丁超.DINGChao序批式活性污泥法脱氮除磷工艺的分析与改进-市政技术2006,24(4)结合SBR工艺特点,通过分析北京吴家村污水厂SBR脱氮除磷工艺在实际运行中的问题,对新建定福庄污水处理厂SBR工艺的设计提出改进和优化建议,以期达到脱氮除磷的最佳效果.4.学位论文张宽喜分批进水SBR的脱氮除磷特性及在城市污水处理中的应用试验研究2005在城市污水脱氮和除磷工艺中，脱氮和除磷需要消耗进水中的低分子的碳源，而城市污水的碳源不足使同时提高脱氮与除磷效率相互矛盾；同时在进水碳源充足的情况下，对于进水的分配不合理也会对原水碳源的浪费。本论通过对不同时段(厌氧段与好氧段、厌氧段与缺氧段)进水的分配，研究了SBR系统中的脱氮除磷特性。通过进水的合理分配，试图解决进水中碳源不足及碳源浪费的问题。在此基础上提高脱氮除磷效率。并以西安污水厂污水为原水，进行了分段进水试验，得出以下试验结果：1.分批进水的除磷试验研究表明：在城市污水活性污泥法处理中聚磷菌的数量常可以满足除磷的要求；经过初沉处理的城市污水，除磷所需要的碳源只占进水固有碳源总量的30％；厌氧与好氧进水分别为30％、70％时，厌氧释磷与好氧除磷45min就可以完成，比完全进水除磷的时间少了30min；厌氧每释放1mgP聚磷所合成的胞内PHB可在好氧条件下可吸收1.47mgP。2.分批进水反硝化聚磷特性试验表明：利用反硝化聚磷菌可以实现反硝化脱氮与除磷的双重效果，实现一碳两用，碳源的节省；反硝化聚磷的效率与缺氧下的硝态氮浓度有关，硝态氮浓度为6.6mg/L时反硝化除磷效率为17.14％～37.82％，硝态氮浓度19.8mg/L时反硝化除磷效率为31.52％～69.59％。3.城市污水分批进水SBR的脱氮除磷试验研究表明：传统不分批进水SBR脱氮效率为53～67％，而通过对进水的合理分配，模拟A2/O工艺对A//O/A进行研究，实现脱氮除磷效率双重提高，脱氮效率为83～91％，出水总磷低于0.5mg/L；好氧时段，液相中DO浓度大于2mg/L时，氨氮硝化速率明显降，硝化以亚硝氮向硝氮转化为主，过度的曝气会造成能源的浪费，因此建议在生产过程中DO控制在2mg/L左右为宜。4.根据试验结果，对西安市污水厂A2/O工艺生产过程中脱氮效率不高，反硝化不完全的原因是碳源分配不合理，DO偏低所致，因此提出改进建议，通过分段进水与反硝化聚磷作用，提高脱氮与除磷效率，达到预期处理目的。5.学位论文樊毓新城市污水二级处理厂脱氮除磷的简易改建研究2002该文针对日益严重的水体富营养化问题,探索一种简便、节能、高效的工艺运行方式,使原有的以去除含碳有机物为主的污水厂在不作重大改造和不明显削减处理能力的前提下,增加脱氮除磷功能.中试首先采用高浓度活性污泥法对城市二级污水处理厂进行脱氮除磷改造的研究.中试还采用前置反硝化的悬浮填料工艺对城市二级处理厂进行脱氮除磷改造研究.中试中发现,影响污水脱氮除磷效果的因素有DO、温度等,但最主要的因素还是有机负荷.该文还对是否设置初沉池对脱氮除磷改造的影响,及悬浮填料的特性进行了初步探讨.6.期刊论文董滨.周增炎.高廷耀投料倒置A/A/O脱氮除磷工艺中试-中国给水排水2004,20(11)采用投料倒置A/A/O脱氮除磷工艺在上海某城市污水厂进行了中试,着重考察了在水力停留时间为8h和较短污泥龄条件下的脱氮除磷效果.结果表明,缩短泥龄总体上有利于提高除磷效果,且不会影响硝化效果.在泥龄为6d时,出水NH3-N平均为2.0mg/L,NO3-N为4.3mg/L,PO34--P为0.5mg/L;而在泥龄为4d时,平均出水NH3-N仅为2.7mg/L,去除率达到92.3%.7.学位论文王瑾填料的优化组合和低温下脱氮除磷试验研究2005人工湿地在我国作为兴起不久的一种新型技术，出现了一定的问题，抑制了其推广应用，最突出的三个问题是：第一，处理负荷太低，一般为0.5-0.8m3/m2·d，使得占地面积太大；第二，随着湿地处理系统运行时间的延长，由于物理、化学、生物等因素的影响，填料渗透速率将逐渐下降，出现填料堵塞现象。堵塞将使污水难以通过填料层，从而使系统处理能力严重降低，第三，处理效果不稳定。本试验采用5根不同的填料柱模拟湿地，对低温、低浓度城市生活污水的处理效果进行了研究，跟踪了湿地在不同负荷下的渗透系数的变化，在不同水力负荷、不同有机负荷的条件下，探讨了湿地对有机物、氮和磷的去除效果及堵塞对去除效果的影响，并得出不同负荷下的耐用的填料组合。低温下，采用高、中、低水力负荷（2m3/m2·d、1m3/m2·d、0.3m3/m2·d）对低浓度城市污水处理试验得出：（1）在未设任何前处理的情况下，中负荷1m3/m2·d运行60d后，各柱表层的渗透系数减小的幅度最大；在高负荷2m3/m2·d下，各柱的表层渗透系数继续降低，柱1的组合比其它柱的组合纳污能力更强，更能抗堵塞。（2）对于湿地的填料，推荐柱1处理高负荷污水，柱2处理中负荷污水，柱4、柱5处理低负荷污水。（3）低温、高有机浓度污水试验研究得出：柱1和柱2在高负荷下仍然耐高浓度进水的冲击，柱4、柱5在低负荷下耐高浓度进水的冲击。8.期刊论文董滨.梁娅.周增炎.高廷耀.DONGBin.LIANGYa.ZHOUZengyan.GAOTingyao活性污泥-生物膜法系统的脱氮除磷效果研究-同济大学学报（自然科学版）2006,34(8)在中试试验条件下,考察了较高的有机负荷对活性污泥-悬浮载体生物膜法系统脱氮除磷效果的影响.试验表明,水温为20～33℃时,在系统污泥龄为4～9d,污泥负荷(单位污泥单位时间内处理的生物化学需氧量BOD5的量)达到0.18～0.55kg·kg-1·d-1条件下,对磷的去除效果稳定在90%左右,氨氮的去除率达到80%以上,出水总氮平均质量浓度为11mg·L-1.同时,试验过程中也发现了联合系统的好氧池中存在明显的同步硝化反硝化现象.经分析认为,这与好氧池内合理的溶解氧值和较高的污泥质量浓度有关.9.学位论文张建良倒置A/A/O工艺应用于城市污水处理的生产性研究2004在他人小试和机理研究的基础上,对倒置A/A/O工艺进行城市污水的脱氮除磷效果进行了大规模生产性试验研究,目的在于探讨该工艺在不同水质与环境条件下的运行效果,以取得优化的工艺参数;并且对生化反应池内氮磷去除规律作一定试验探讨.为现有污水处理厂的改造以及新建的具有脱氮除磷功能污水处理厂的工艺提供设计依据.研究结果表明:(1)在现在的运行条件下,当相应的进水平均水质如下:SS200mg/l,COD,cr400mg/l,NH,4'+-N30mg/l,TP6mg/l;倒置A/A/O工艺应用于城市污水的处理取得了较好的效果,该工艺具有较好的有机物去除效果和较高的生物脱氮除磷能力,相应的出水较好的达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(G18918-2002)中的一级标准中排放标准.(2)在进水和回流污泥混合后的TP浓度较低的情况下(小于2mg/l),厌氧段没有明显的磷释放过程;而当相应TP浓度较高时,在混合液自缺氧段进入厌氧段和经过从厌氧段到好氧段的变化过程中,TP浓度都会出现了突变;生化反应池中厌氧段和好氧段的停留时间分别保持在约3.0小时和8.4小时的情况下,就可以取得较好的处理效果.(3)在倒置A/A/O工艺的对氮(NH,4'+-N、NO,3'--N、TN)的去除过主要存在于两个阶段;生化反应池缺氧段和好氧段的前部分;缺氧段和好氧段的水利停留时间分别为1.5小时和6小时的情况下,可以取得较好的氮的去除效果.(4)生化反应池水湿在10~30℃这个范围内变化时,随着水温的升高,TP的去除效率会有一定程度的提高.(5)建议采用如下的参数:水利停留时间10~12小时,相应的缺氧段/厌氧段/好氧段的比例为1:2:4;污泥回流比为75~200﹪;好氧区溶解氧浓度为3.0mg/l左右;生化反应池进水负荷为0.15~0.25kgCOD/kgMLSS*d的范围内;活性污泥浓度为2.5~4.5g/l;生化反应池泥龄(SRT)为7~10d左右.(6)如果在运行过程中实际处理水量超过设计处理水量的值,建议将实际处理水量/设计处理水量的比值控制在120﹪以下.10.会议论文张传义.张雁秋.张玉翠.袁丽梅.贾菲菲改良序批式膜生物反应器处理低碳高磷城市污水的试验研究2008采用改良序批式膜生物反应器对低碳高磷城市污水进行试验研究。研究结果表明，当碳磷比(C/P)≈90时，维持低溶解氧水平可达到高效的脱氮除磷去除效率；当C/P=45-55，需有足够的溶解氧才能实现系统的同步脱氮除磷；当C/P=20-28时，碳源成为系统氮磷去除的限制性因素，延长交替时间强化反硝化聚磷在一定程度上可以缓解这一矛盾，当好氧/缺氧(O/A)交替时间从1h增加到2h时，反硝化聚磷效率从70.81％提高到75.75％。但当C/P小于20，必须依靠外加碳源或其他方法实现高效除磷。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：