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曝气生物滤池中的短程硝化过程及短程反硝化动力学研究
作 者: 曹琳
导 师: 张代钧
学 校: 重庆大学
专 业: 环境工程
关键词: 曝气生物滤池 高氨废水 短程硝化 短程反硝化动力学
分类号: X703
类 型: 硕士论文
年 份: 2005年
下 载: 621次
引 用: 3次
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内容摘要
针对常规生物脱氮工艺反应历程长、能耗高的特点,论文通过缩短硝化历程,研究探讨了短程硝化—反硝化生物脱氮工艺,以达到节能高效处理废水的目的。采用控制溶解氧和pH 值的方法,研究了高氨条件下曝气生物滤池内的短程硝化过程,以及曝气生物滤池内的短程反硝化动力学。试验结果表明: (1)在滤池中部发生了亚硝酸盐积累,亚硝酸盐的最大积累率为78%(0.8m,即3#取样口处)。在高氨条件下,由于控制反应器内DO 在氨氧化菌生长的最适宜范围,N O2 ? ?N浓度的下降比文献报道的小,说明此时DO 是亚硝酸盐富集的关键控制因子。(2)在曝气生物滤池下部(0.2~0.8m),主要发生了氮形态的转化;在曝气生物滤池上部(0.8~1.3m),主要发生了反硝化脱氮反应,从而使氨氮、硝态氮、亚硝态氮都得到了降解。在发生了短程硝化的情况下,BAF 对COD 去除率不高,只有70%左右,说明在BAF 内反硝化效果不明显。(3)假设短程反硝化过程遵从Monod 方程,对短程硝化反硝化进行了动力学分析,利用试验数据,求出了短程反硝化动力学参数:亚硝酸盐氮最大反硝化速率-1q 反硝化max =0.0167 h,亚硝酸盐氮半饱和常数K N = 1.40mg?L-1,有机物半饱和常数K S = 6.21mg?L-1。(4)经定性考察反冲洗对曝气生物滤池性能的影响发现,反冲洗周期40h,采用自来水进行反冲洗,冲洗时间10min,不会发生反应器的阻塞现象。
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全文目录
中文摘要 4-5 英文摘要 5-8 1 绪论 8-12 1.1 问题的提出及研究意义 8-10 1.1.1 水体中氮的来源 8 1.1.2 氮素对水环境的危害 8-9 1.1.3 问题的提出 9-10 1.1.4 研究的意义 10 1.2 研究的目的和内容 10-11 1.3 课题的创新之处 11-12 2 国内外研究现状综述 12-25 2.1 曝气生物滤池的研究现状 12-15 2.2 生物脱氮技术的研究现状 15-22 2.2.1 短程硝化反硝化技术 16-17 2.2.2 同步硝化/反硝化(SND) 17-19 2.2.3 OLAND 工艺 19-20 2.2.4 Anammox 工艺 20-21 2.2.5 SHARON-ANAMMOX 联合工艺 21-22 2.3 影响短程硝化的因素 22-25 3 曝气生物滤池内的短程硝化研究 25-41 3.1 试验研究目标与研究内容 25 3.1.1 研究目标 25 3.1.2 研究内容 25 3.2 试验方法 25-29 3.2.1 试验装置 25-27 3.2.2 填料的选择 27 3.2.3 试验材料 27-28 3.2.4 试验分析项目及测定方法 28-29 3.3 试验结果与分析 29-41 3.3.1 曝气生物滤池的启动 29-31 3.3.2 试验结果 31-32 3.3.3 试验结果分析 32-36 3.3.4 氨氮、硝态氮和亚硝态氮随滤层高度的变化 36-39 3.3.5 曝气生物滤池对COD 的去除情况 39-40 3.3.6 反冲洗的影响 40-41 4 曝气生物滤池中的短程反硝化动力学 41-48 4.1 试验方法步骤 41-42 4.1.1 试验内容 41 4.1.2 试验方案设计 41-42 4.2 生物膜干密度的测定 42-43 4.3 试验结果与分析 43-48 4.3.1 试验结果 43 4.3.2 分析与结论 43-48 5 结论与建议 48-50 5.1 结论 48-49 5.2 建议 49-50 致谢 50-51 参考文献 51-55 附录 55-56 独创性声明 56 学位论文版权使用授权书 56
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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