耦合生物反應(yīng)器污水處理與污泥減量效果及減量機(jī)理研究.pdf

1、由于剩余污泥的產(chǎn)量巨大、處理處置費(fèi)用高,并且易產(chǎn)生二次污染,因此污泥的處理和處置引起了人們的廣泛關(guān)注。在保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行效果的同時(shí),如果能夠在系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)對剩余污泥的減量,不但節(jié)省了大量的污泥處理和處置費(fèi)用,同時(shí)也符合清潔生產(chǎn)的要求,即從源頭控制,消減了最終排出系統(tǒng)的污泥量。 本文從污水處理中污泥產(chǎn)生的源頭出發(fā),提出利用耦合生物反應(yīng)器技術(shù),在污水的流動方向形成好氧-厭氧反復(fù)交替的環(huán)境,采用復(fù)合流離球多孔微生物載體,考察反

2、應(yīng)器對生活污水的處理性能以及污泥減量的效果,并對污泥減量的機(jī)理進(jìn)行了試驗(yàn)研究。 試驗(yàn)研究表明：耦合式生物反應(yīng)器對有機(jī)物有很好的去除效果,在進(jìn)水COD負(fù)荷為0.43kg/(m3·d)～1.12kg/(m3·d)時(shí),出水COD均在60mg/L以下,可見系統(tǒng)對有機(jī)物具有很好的抗沖擊負(fù)荷的能力；HRT、DO濃度、溫度和回流比對耦合式生物反應(yīng)器的處理效率均有影響,在本試驗(yàn)研究的各參數(shù)變化范圍內(nèi),當(dāng)水溫為25℃,水力停留時(shí)間HRT=11h,

3、溶解氧DO=4.0mg/L,回流比R=1時(shí),反應(yīng)器對COD、NH4+-N和TN的平均去除率分別為87.8％、98.7％和58.4％,達(dá)到了很好的污水處理效果。本論文還對各個(gè)工況下的污泥產(chǎn)量作了測定分析,試驗(yàn)結(jié)果表明,耦合生物反應(yīng)器具有良好的污泥減量效果,反應(yīng)器污泥平均產(chǎn)率為0.118kgMLSS/kgCOD。 在對污泥減量機(jī)理進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了動態(tài)封閉反應(yīng)器,通過對氣-液-固三相中物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化進(jìn)行定量分析,探討了多孔載

4、體有效截留懸浮固體的能力和污泥消化分解的發(fā)生條件。試驗(yàn)結(jié)果表明：出水液相中C、N、P物質(zhì)的增加均能說明污泥在厭氧環(huán)境下發(fā)生了分解,污泥中的胞內(nèi)物質(zhì)被釋放到液相中；CH4和CO2氣體的產(chǎn)生說明被分解的污泥中的物質(zhì)除了進(jìn)入液相中,有一部分也進(jìn)入了氣相中,以氣體的形式排除系統(tǒng),使得污泥的產(chǎn)量降低；進(jìn)水SS濃度的升高可以加大污泥的厭氧分解程度；回流流速的增加相當(dāng)于增加了污泥與系統(tǒng)內(nèi)載體之間的流離次數(shù),使得污泥多次經(jīng)歷流離過程和厭氧分解代謝,從而