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UASB-生物接触氧化工艺处理酒精废水的研究

作　者: 薛艳龙
导　师: 杨景亮；安志民
学　校: 河北科技大学
专　业: 环境工程
关键词: 酒精废水 UASB反应器 水解酸化 生物接触氧化
分类号: X792
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 35次
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内容摘要


酒精废水排放水量大、污染物浓度高、悬浮物含量高,温度高、呈酸性,属高浓度有机废水。本文采用"UASB-生物接触氧化”的主体工艺进行优化设计和工业化试验研究,针对大型UASB反应器进行快速启动、污泥快速颗粒化的研究,考察组合工艺及构成单元对有机物的净化效能,并对组合工艺运行控制特性进行了研究,以进一步提升厌氧-好氧联合工艺处理高浓度有机废水的运行控制技术和整体工艺水平。运行结果表明：厌氧反应器采用低浓度、高水力负荷、间歇进水的启动方式,控制进水COD为3000～3500 mg·L-1,进水负荷为1.0 kgCOD·(m·d)-1左右,20天后完成启动；通过负荷提高和稳定运行阶段,容积负荷达到6.5 kgCOD·(m·d)-1左右,COD平均去除率为84.5%。反应器容积负荷达到3.0 kgCOD·(m·d)-1左右时,形成絮体污泥；负荷达到约5.0 kgCOD·(m·d)-1时,开始出现颗粒污泥；此后负荷达到约6.1kgCOD·(m·d)-1时,生成大量沉降性好的颗粒污泥,实现污泥颗粒化。通过对不同运行条件下运行结果的分析表明：酒精废水在进入厌氧反应器前调节pH为6.5～7.5,并控制进水温度为35±1℃,当反应器容积负荷为6.1 kgCOD·(m·d)-1,HRT为11.6 h时,反应器运行效果较好。生物接触氧化反应器中均装有纤维填料,采用间歇进水方式进行挂膜启动,进水COD为480～530 mg·L-1,溶解氧控制在3～4 mg·L-1,当COD去除率稳定在76.0%以上,完成了填料挂膜和微生物的培养驯化。负荷运行结果表明,当进水COD为470～530 mg·L-1,BOD5为210～250 mg·L-1,SS为100～130 mg·L-1,控制溶解氧为3～4 mg·L-1,COD.BOD5和SS的平均去除效率分别为81.7%、88.2%和68.2%。在整个运行阶段,污泥从感观上经历了由开始时的黑色变为灰褐色最后变为黄褐色,污泥浓度由接种时的3800 mg·L-1最终稳定在4500 mg·L-1。运行后期,反应器内线虫渐渐减少,轮虫较初期体形大,数量多,系统运行稳定。该废水处理工程总投资906万元,废水运行处理费为1.34元·m3废水-1。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
第1章 绪论  10-18
  1.1 引言  10
  1.2 酒精生产工艺及酒精废水特征  10-12
    1.2.1 酒精生产工艺  10-11
    1.2.2 酒精废水的特征  11-12
  1.3 酒精废水处理技术现状  12-16
    1.3.1 浓缩燃烧法  12-13
    1.3.2 培养饲料酵母法  13
    1.3.3 生产蛋白饲料工艺  13
    1.3.4 生物处理法  13-16
  1.4 研究内容  16-18
第2章 研究的方法及过程  18-23
  2.1 生产过程及废水的产生情况  18
  2.2 废水处理工程概况  18-21
    2.2.1 设计参数  18
    2.2.2 工艺流程的确定及描述  18-19
    2.2.3 主要设备的设计及描述  19-21
  2.3 试验方法及过程  21-23
    2.3.1 接种污泥  21
    2.3.2 测试项目及方法  21-22
    2.3.3 试验过程  22-23
第3章 厌氧反应器启动及运行效能研究  23-31
  3.1 厌氧反应器的启动  23-24
  3.2 厌氧反应器的运行特性  24-25
    3.2.1 负荷提高期  24-25
    3.2.2 稳定运行期  25
  3.3 厌氧反应器性能的影响因素研究  25-29
    3.3.1 容积负荷  25-27
    3.3.2 水力停留时间  27-28
    3.3.3 pH值  28
    3.3.4 温度  28-29
  3.4 小结  29-31
第4章 污泥颗粒化技术研究  31-38
  4.1 颗粒污泥的形成过程  31-32
    4.1.1 絮体污泥形成期  31
    4.1.2 颗粒污泥出现期  31
    4.1.3 颗粒污泥成熟期  31-32
  4.2 颗粒污泥特征  32-34
    4.2.1 污泥的物理特征  32-33
    4.2.2 污泥的沉降性能  33
    4.2.3 污泥的结构  33-34
  4.3 颗粒污泥的形成条件  34-37
    4.3.1 接种污泥的性质及接种量  34-35
    4.3.2 启动方式  35
    4.3.3 负荷  35-37
  4.4 小结  37-38
第5章 生物接触氧化反应器运行效能研究  38-43
  5.1 反应器的启动  38-39
  5.2 反应器的负荷运行  39-40
  5.3 污泥特性及生物相的变化  40-42
    5.3.1 污泥增长及特性变化  40-41
    5.3.2 污泥的物理特性及生物相  41-42
  5.4 小结  42-43
第6章 技术、经济效益可行性分析  43-46
  6.1 工艺技术可行性分析  43-44
    6.1.1 工艺技术路线可行性分析  43
    6.1.2 主体设备装置的功能和作用  43
    6.1.3 系统运行控制技术  43-44
  6.2 经济效益分析  44-45
    6.2.1 工程投资  44
    6.2.2 运行费用  44-45
  6.3 环境效益分析  45
  6.4 小结  45-46
结论  46-48
参考文献  48-52
攻读硕士学位期间所发表的论文  52-53
致谢  53-54
个人简历  54

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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 > 轻工业废物处理与综合利用 > 食品工业
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