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IC反应器接种不同污泥处理纤维板废水运行特性研究

作　者: 谢付兵
导　师: 买文宁
学　校: 郑州大学
专　业: 环境工程
关键词: 纤维板废水 IC反应器厌氧颗粒污泥
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 16次
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内容摘要

本研究通过IC反应器接种不同污泥处理纤维板废水的启动运行,分析了IC反应器在新领域的运行效果、运行参数及颗粒污泥特性。接种污泥分别以城市污水处理厂的厌氧消化污泥和柠檬酸废水处理站厌氧颗粒污泥的1#、2#IC反应器启动过程中,采取不同的启动调试方案：1#IC反应器在进泥后先采用清水浸泡4-5d活化,再进2000mg/L低浓度废水,在反应器稳定运行一周左右,进水负荷在原基础上按20%稳步提高；2#IC反应器通过原水稀释厌氧颗粒污泥注入反应器,再采用出水闭路循环回流,强化罐体内泥水的混合效果,使产酸菌、产甲烷菌在最短时间内恢复活性,直至出水挥发酸(VFA)降低到400mg/L以下。然后以容积负荷为1.13 kgCODCr／(m3·d)进行启动,一段时间后,若出水VFA<400mg/L,pH>6.6, CODCr,去除率>80%,且产气量正常的条件下,进水负荷按阶段稳步提高1.70kgCODCr／(m3·d)。两反应器启动结束时,容积负荷可分别达到5.20kgCODCr／(m3·d)、7.30kgCODcr／(m3·d),CODCr,去除率均在85%以上。在启动过程中通过对进出水CODCr、进出水pH值、出水VFA、进水温度及罐体温度研究发现：在进水负荷稳步提高的情况下,出水CODCr、在整体上没有呈现与进水CODCr正相关关系,出水CODCr略有变化,但都趋于稳定；在进水pH值波动的条件下,1#、2#IC反应器出水pH值分别稳定在7.0、7.1左右,且出水VFA更能准确快速地反应出IC反应器内部环境的变化,出水pH值变化明显滞后VFA变化。随着微生物活性的增强,进水负荷的提高,罐体温度与进水温度的差值逐渐增大,1#、2#IC反应器的最大温差分别为4.5℃、5.5℃。在进水温度稍微变化的条件下,进水温度与罐体温度的相对变化关系为不确定关系。1#IC反应器在启动运行过程中,不断有污泥被洗出,这是污泥颗粒化进程中的正常现象。通过对洗出污泥和反应器内污泥VSS/SS的分析比较发现,洗出污泥VSS/SS在启动过程中先逐渐减小,且小于反应器内污泥的比值,在颗粒污泥出现期比值逐渐增大,其比值趋向于反应器内污泥VSS/SS值,且污泥整体沉降速率逐渐增大。2#IC反应器在启动过程中,虽有颗粒污泥被洗出,但其VSS/SS之比由0.803增加到0.838,微生物活性得到很大的提高。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
引言  10-11
第一章绪论  11-21
  1.1 纤维板废水概况  11-12
    1.1.1 我国纤维板行业发展现状  11
    1.1.2 废水的来源及特点  11-12
  1.2 纤维板废水处理工艺的研究进展  12-15
    1.2.1 废水处理工艺分析  12-13
    1.2.2 废水处理工艺的研究  13-15
    1.2.3 发展趋势  15
  1.3 高效厌氧反应器  15-20
    1.3.1 高效厌氧反应器生物消化原理  15-18
    1.3.2 高效厌氧反应器发展  18-20
  1.4 本课题研究背景、内容及意义  20-21
    1.4.1 研究背景  20
    1.4.2研究内容  20
    1.4.3 研究意义  20-21
第二章 IC反应器理论与结构研究  21-30
  2.1 IC反应器理论研究  21-27
    2.1.1 IC反应器的结构及工作原理  21-23
    2.1.2 IC反应器的特点  23-24
    2.1.3 IC反应器的水力特性及运行特性  24-26
    2.1.4 IC反应器在国内外应用  26-27
  2.2 IC反应器结构研究  27-30
    2.2.1 反应器主体  27-28
    2.2.2 配水系统  28
    2.2.3 三相分离器  28-29
    2.2.4 出水系统  29-30
第三章 IC反应器启动研究  30-52
  3.1 试验目的  30
  3.2 试验材料和分析方法  30-31
    3.2.1 试验废水  30
    3.2.2 试验装置  30
    3.2.3 接种污泥  30-31
    3.2.4 试验测定项目及分析方法  31
  3.3 进料负荷模型  31-32
  3.4 设计进料负荷方案  32-34
    3.4.1 1~#IC反应器设计进料负荷方案  32-33
    3.4.2 2~#IC反应器设计进料负荷方案  33-34
  3.5 IC反应器启动  34
  3.6 运行结果分析  34-46
    3.6.1 1~#IC反应器启动过程分析  34-40
    3.6.2 2~#IC反应器启动过程分析  40-46
  3.7 讨论  46-51
    3.7.1 进水负荷  46
    3.7.2 氨氮  46-47
    3.7.3 进水SS  47-48
    3.7.4 石灰调节进水pH值  48-51
  3.8 启动方式引起对IC反应器酸化问题处理的思考  51-52
第四章颗粒污泥形成及其特性研究  52-64
  4.1 厌氧颗粒污泥研究的意义  52
  4.2 颗粒污泥的结构  52-54
  4.3 颗粒污泥形成的机理  54-55
  4.4 试验测定项目及分析方法  55
  4.5 颗粒污泥的形成过程  55-59
    4.5.1 启动期  56
    4.5.2 颗粒污泥出现期  56-58
    4.5.3 颗粒污泥成熟期  58-59
  4.6 颗粒污泥的特性分析  59-64
    4.6.1 颗粒污泥的表观特性  59-60
    4.6.2 SS和VSS变化关系  60-62
    4.6.3 颗粒污泥的沉降性能  62-64
第五章结论与展望  64-66
  5.1 结论  64-65
  5.2 展望  65-66
参考文献  66-73
致谢  73

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