組合填料SBBR工藝處理污染河水研究.pdf

1、本論文在序列間歇式反應器(SBR)中添加組合纖維填料(ZH組合填料),構(gòu)成序批式生物膜法反應器(SBBR),以傳統(tǒng)SBR工藝為對照,研究SBBR工藝對污染河水的凈化效果,重點考察了不同運行條件對CODCr、硝態(tài)氮和總氮去除的影響。主要研究內(nèi)容分為三部分,一是通過正交試驗,確定反應器的最佳運行模式;二是反應器運行影響因素研究,研究不同進水硝態(tài)氮濃度、pH值、C/N比以及低溫條件下,兩反應器處理污染河水的效果及污染物去除特性;三是反應器污泥

2、活性分析,研究反應器中成熟污泥的亞硝化活性、硝化活性和反硝化活性,初步探討反應器的脫氮特性。通過研究得到如下結(jié)論:
　　 (1)正交試驗得出的理論分析結(jié)合實際運行情況,選定兩工藝的最佳運行模式為進水10 min,缺氧攪拌4 h,好氧曝氣1 h,后缺氧攪拌2 h,沉淀排水50min。在最佳運行模式下,SBR工藝和SBBR工藝對CODCr的去除率分別為97.28％和96.57％,硝態(tài)氮去除率分別為99.91％和99.74％,總氮去除

3、率分別為99.51％和99.24％。
　　 (2)進水硝態(tài)氮濃度升高對兩反應器CODCr的去除率影響很小,對硝態(tài)氮和總氮的去除率影響較大。在進水硝態(tài)氮濃度較高的情況下,SBBR工藝的處理效率和運行穩(wěn)定性遠高于SBR工藝。
　　 改變進水硝態(tài)氮濃度時,同一反應器各運行周期內(nèi)氮轉(zhuǎn)化和CODCr去除的總體趨勢和規(guī)律相近。隨進水硝態(tài)氮濃度升高,運行周期內(nèi)亞硝態(tài)氮積累量增加,SBR中亞硝酸鹽的積累量高于SBBR。由CODCr的初期

4、快速吸附情況可以看出附著生物膜對CODCr的吸附活性低于懸浮污泥。
　　 (3)SBR和SBBR對CODCr去除率均在進水pH值為8.0時最高,6.0時最低。對硝態(tài)氮和總氮的去除率均在進水pH值為7.0時最高,9.0時最低。SBR工藝受進水pH值的影響較SBBR工藝稍為明顯。
　　 進水pH值影響反硝化過程中亞硝態(tài)氮積累段的NO3--N還原速率、NO2--N積累速率和NO2--N還原速率。兩個反應器在不同的進水pH值條件

5、下,一個運行周期內(nèi)混合液的pH值變化趨勢相似,都是先升高,后略有降低,且變化范圍較小,有利于保持較高的處理效率。
　　 (4)保持進水pH=7.0的條件下,C/N比的降低對兩反應器CODCr去除率影響均不大;隨著C/N比從5.4降至2.7,兩反應器出水硝態(tài)氮和總氮濃度均呈大幅升高趨勢;C/N比由5.4升高到8.4時,兩反應器的氮去除率并未提高?？傮w來看,SBBR工藝比SBR工藝脫氮率高,在C/N比為2.7時,SBBR工藝去除硝態(tài)

6、氮和總氮的優(yōu)勢更為明顯。
　　 (5)在低溫(10℃)條件下,SBBR工藝CODCr和氮去除率均未明顯降低;SBR工藝CODCr去除率略有降低,出水亞硝態(tài)氮大量積累,硝態(tài)氮和總氮的去除率顯著降低。
　　 (6)兩反應器污泥的反硝化活性遠大于硝化活性和亞硝化活性,可能是由于反應器處理硝態(tài)氮含量高的廢水,長期保持缺氧為主的運行方式,反硝化細菌比硝化細菌得到了更有效的富集。運行過程中,SBR工藝對亞硝態(tài)氮的積累比SBBR工藝更