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高浓度有机废水可酸化性测定及应用研究

作　者: 薛磊
导　师: 孙咏红；穆军
学　校: 大连交通大学
专　业: 环境科学
关键词: 厌氧生物处理可酸化性酸化度优化指标体系
分类号: X703.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

可酸化性是评价高浓度有机废水可酸化特性及实际生物处理中酸化效果的性能指标,其含义为稀释或不稀释废水在酸化完全时,降解COD和出水中挥发性脂肪酸VFA之和与进水COD的比值,可定量测定,其测定结果与测定方法及测定条件有关。本论文在前期研究的基础上,通过正交试验,对影响废水可酸化性测定过程的因素进行分析研究;考察其对废水可酸化性测定的影响程度,得到废水可酸化性随各因素的变化趋势,进而对废水可酸化性测定条件进行优化,为可酸化性指标在废水生物处理中的应用奠定基础。通过对几种常见的高浓度有机废水的可酸化性值的测定,建立了常见高浓度有机废水可酸化性值参考表。人工配制蔗糖蛋白胨废水,对其进行初始pH值调节和接种活性污泥后,于振荡培养箱中进行酸化培养,利用四因素三水平L9(34)正交设计研究温度、活性污泥接种量、振荡频率以及稀释倍数对废水可酸化性值测定的影响,各因素对废水可酸化性影响的顺序为:培养温度>污泥接种量>稀释倍数>振荡频率;温度对废水可酸化性值的测定结果和缩短酸化时间具有显著影响,选择合适的培养温度、污泥接种量和其他因素可以显著提高高浓度有机废水的酸化速率,缩短可酸化性值的测定时间。人工配制啤酒废水,进行了废水可酸化性测定的单因素试验,对高浓度有机废水可酸化性测定方法进行优化,得到废水可酸化性测定最佳温度为35℃,接种活性污泥VSS浓度为0.844g/L;废水的稀释倍数根据实际废水COD确定,稀释后废水的COD浓度在1000～2000 mg/L之间;振荡培养箱的振荡频率为150r/min。采用优化的测定方法测定废水的可酸化性,测定时间可缩短到10d左右,为可酸化性指标在实际工程中的应用奠定了良好的基础。用优化的高浓度有机废水可酸化性测定方法测试了豆浆废水、柠檬酸废水等十一种常见高浓度有机废水的可酸化性值,参照有机废水的可生化性表格,建立了常见高浓度有机废水可酸化性值参考数据表:根据该参考数据表可判断废水是否适宜进行酸化处理,当废水的可酸化性值小于0.35时为难酸化,0.35～0.6为可酸化,0.6以上为易酸化。本研究通过对废水可酸化性测定方法的优化,构建了类似于废水可生化性的指标体系,结合废水的酸化度,可以为实际废水处理工程中高浓度有机废水可酸化性及酸化程度的判定及厌氧生物处理中酸化反应器的设计提供依据。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一章绪论  11-20
  1.1 两相厌氧工艺酸化段的研究现状  11-14
    1.1.1 两相厌氧工艺基本理论  11-12
    1.1.2 两相厌氧消化工艺的特点  12
    1.1.3 两相厌氧工艺的适用范围  12-13
    1.1.4 两相厌氧工艺酸化效果评判指标的研究现状  13-14
  1.2 废水可酸化性值及酸化度指标的提出  14-16
  1.3 影响废水可酸化性测定的因素  16-18
    1.3.1 温度  16
    1.3.2 pH 值  16
    1.3.3 氧化还原电位  16-17
    1.3.4 厌氧活性污泥浓度  17
    1.3.5 搅拌与混合  17
    1.3.6 有毒物质的抑制作用  17-18
  1.4 课题来源及背景  18-19
  1.5 本文研究内容  19
  本章小结  19-20
第二章废水可酸化性测定影响因素的研究  20-28
  2.1 试验原理及依据  20-21
  2.2 试验仪器、材料及方法  21-23
    2.2.1 试验设备及试剂  21
    2.2.2 试验材料  21-22
    2.2.3 接种污泥  22
    2.2.4 试验方法  22
    2.2.5 分析测定方法  22-23
  2.3 结果与讨论  23-26
    2.3.1 酸化过程分析  23
    2.3.2 酸化时间分析  23-24
    2.3.3 可酸化性值及酸化度的计算  24
    2.3.4 正交试验结果分析  24-26
  本章小结  26-28
第三章废水可酸化性测定方法的优化  28-46
  3.1 试验材料与方法  28-30
    3.1.1 试验水样  28
    3.1.2 试验仪器及设备  28
    3.1.3 分析测定方法  28-29
    3.1.4 VFA 标准样及标准曲线  29-30
  3.2 废水可酸化性测定温度的优化  30-35
    3.2.1 试验设计  30-31
    3.2.2 试验结果与讨论  31-35
  3.3 废水可酸化性测定活性污泥接种量的优化  35-39
    3.3.1 试验设计  35-36
    3.3.2 试验结果与讨论  36-39
  3.4 废水可酸化性测定动力学条件的优化  39-41
    3.4.1 试验设计  39
    3.4.2 试验结果与讨论  39-41
  3.5 废水可酸化性测定稀释度的优化  41-45
    3.5.1 试验设计  41-42
    3.5.2 试验结果与讨论  42-45
  本章小结  45-46
第四章常见高浓度有机废水可酸化性值的测定  46-55
  4.1 常见高浓度有机废水可酸化性值的测定  46-50
    4.1.1 试验材料  46-47
    4.1.2 试验仪器和设备  47
    4.1.3 试验方法  47
    4.1.4 结果与讨论  47-50
  4.2 接种微生物性状对废水可酸化性测定的影响  50-53
    4.2.1 试验材料  50-51
    4.2.2 试验仪器和设备  51
    4.2.3 试验方法  51
    4.2.4 结果与讨论  51-53
  4.3 高浓度有机废水可酸化性指标体系的建立  53-54
  本章小结  54-55
结论  55-56
参考文献  56-58
附录不同条件下废水酸化过程中VFA 组分测定结果  58-74
攻读硕士学位期间发表的学术论文  74-75
致谢  75-76

高浓度有机废水可酸化性测定及应用研究

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