反硝化除磷-两级式短程反硝化厌氧氨氧化工艺深度脱氮除磷效能研究

来源 :苏州科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jpyssy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本课题为实现城市污水和硝酸盐废水节能高效脱氮除磷去碳目的,采用厌氧折流板-膜生物反应器(ABR-MBR)连续流进水方式运行反硝化除磷(DPR)-两级式短程反硝化厌氧氨氧化(PD/A)工艺,通过调控运行工况实现组合工艺的快速启动,同时研究COD/NO3--N以及总氮(TN)、有机负荷提升对工艺的稳定性和脱氮效能影响。主要研究成果如下:1、本研究以人工模拟城市污水(NH4+-N:60 mg/L,COD:200 mg/L和PO43--P:7mg/L)和硝酸盐废水(NO3--N:140 mg/L)为处理对象,在温度27℃和p H为7.8条件下,历时70 d成功培养富集反硝化除磷泥,此时TP去除率超过90%。通过调控NO3--N浓度为100 mg/L富集短程反硝化和厌氧氨氧化微生物,同时在PD系统引入乙酸钠为外碳源,研究不同外加COD/NO3--N对PD亚硝酸盐积累影响。结果表明当外加COD/NO3--N为0.75时,硝酸盐至亚硝酸盐转化率(NTR)最优超过70%,可为ANAMMOX系统提供稳定的NO2--N。此时PD系统微生物的主导菌门为变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),主导菌属为Thauera,丰度可达25.09%。反应器运行200 d成功启动DPR-PD/A组合工艺,稳定运行后系统出水TP、TN和COD浓度分别为0.45、14.05和37.73 mg/L,去除率分别达到93.51%、91.25%和81.31%。2、本研究通过缩短HRT(10.38、9.58、8.90 h),探究负荷提升对连续流DPR+PD/A组合工艺的影响。结果表明,DPR系统受进水负荷影响较大,当HRT为8.9 h时,TP平均去除率由92.81%降低至74.41%,此时释磷量由18.93 mg/L降为13.73 mg/L,高通量测序分析显示DPR系统GAOs(聚糖菌)属的Candidatus Competibacter和Defluviicuccus相对丰度分别达到6.72%和5.08%,与PAOs(聚磷菌)竞争碳源,进而影响除磷效果。当HRT为9.58 h,作为优势菌属的Pseudomonas、Aeromonas、Dechloromonas、Flavobacterium、Candidatus Accumulibacter相对丰度总和为60.48%,此时DPR除磷效果最佳,达到89.35%。在氮负荷提升过程中(0.37→0.43kg/m~3d),TN去除率先升高后降低(91.46%→92.95%→85.40%,)受负荷影响较大。而HRT的缩短对COD的去除效果影响较小,始终维持80%以上,表明系统除碳性能受负荷冲击较小。3、为探究实际污水水质波动对该组合工艺的效能影响,将模拟城市污水换为实际城市污水,通过调控DPR系统污泥回流比为30%,外加COD/NO3--N为0.75,HRT为9.58 h,运行ABR-MBR反应器2个月,结果表明最终COD、TN、TP出水浓度分别为31.71、7.20、0.45 mg/L,去除率分别达到84.19%、95.60%和90.68%。运行初期,DPR系统受水质波动影响较大,PO43--P去除率仅为70%且波动较大,后期逐渐提高至84.89%。由于进水有机物成分复杂,PD系统NTR值为64.50%,低于前300 d时PD系统运行良好时的NTR(65%~70%)。
其他文献
原水净化过程中会产生大量的净水污泥副产物,针对其含水率高、脱水性能差的问题,本文采用具有良好脱水减容效果的冻融法调理净水污泥,并进一步调理经过预脱水的低含水率污泥,以期提高净水污泥的脱水效能。研究的主要内容和结果如下:采用污泥比阻(SRF)、泥饼含水率和污泥沉降比(SV30)等指标综合评价净水污泥脱水性能,以考察冷冻温度和冷冻时间对脱水性能的影响,并通过预脱水研究污泥含水率变化对冻融调理过程及效果
学位
国家发展改革委网站2019年11月19日发布的《长三角生态绿色一体化发展示范区总体方案》中指出:以太浦河、淀山湖、元荡、汾湖“一河三湖”为重点,加强生态环境综合治理,对元荡湖的治理提出了更高的要求,但是目前国内对元荡湖水环境相关研究较少,且往往只重视岸边污染源对元荡湖水环境的影响,忽略元荡湖自然属性以及淀山湖顶托作用对水环境的影响。本文基于此背景,运用EFDC水环境模型,结合元荡湖的水文气象、自然
学位
硝基苯结构稳定,是一种典型的难降解有机物,进入水环境后易在水底持续累积,进而对生态环境与人类身体健康造成危害。硝基苯常用的处理方法有零价铁还原法、铁碳微电解还原法和直接电还原法等,虽然取得了良好的处理效果,但都存在二次污染和耗能过大等的缺点。微生物燃料电池(MFC)在降解污染物的同时产生电能,是一种绿色环保的污染物处理技术,发展前景广阔。因此本研究通过制备藻炭修饰电极,提高MFC的产电性能与阴极还
学位
与传统的硝化-反硝化脱氮工艺相比,厌氧氨氧化等新型脱氮工艺因具有着节约碳源、能耗低、污泥产率低等特点而备受关注,这些新工艺均需要以亚硝酸盐的高效积累为前提。然而,氨氧化菌(AOB)生长缓慢、细胞产率低、对环境变化敏感等特点导致实际运行中亚硝酸盐难以积累,限制了新型脱氮工艺的推广。另一方面,颗粒污泥是由微生物的自凝聚作用而形成的特殊生物膜,拥有良好的微生物截留性能,对于生长缓慢的硝化菌的富集具有重要
学位
本研究在一体式厌氧折流板反应(ABR)和连续搅拌反应(CSTR)反应器中分别建立了反硝化除磷(DPR)和短程反硝化厌氧氨氧化(PDA)工艺处理模拟生活污水和硝酸盐废水,通过调控进水条件和外加碳源的COD/NO3--N比,探明工艺最佳脱氮除磷性能运行条件。此外,通过提升进水氮负荷,明确DPR+PDA工艺抗负荷冲击能力和脱氮除磷效能,以期为经济高效的处理城市生活污水和硝酸盐废水提供可行方案。主要研究成
学位
随着生活水平的提高,人们对空调系统的需求越来越大。空调的大量使用,进一步拉大了电网峰谷差,而空调蓄冷技术是实现电网“移峰填谷”的有效手段。制冷剂水合物作为一种蓄冷介质,虽然具有蓄冷密度大、蓄冷温度适中等优点,但同时存在着诱导时间长、过冷度大以及生成随机性大等问题。因此,制冷剂水合物生成促进技术成为了蓄冷空调领域的研究热点。本文通过实验测量制冷剂水合物生成诱导时间和蓄冷密度,研究了多种纳米材料及其复
学位
短程反硝化厌氧氨氧化工艺作为极具有研究与潜在工程应用价值的新型生物脱氮工艺,成为了当前污水生物脱氮领域众多热点研究课题之一,吸引了诸多学者的关注。本论文首先实现了PD/A-IFAS工艺的快速启动,同时研究了大分子碳源驱动下该工艺的运行特性;其次,利用An HA-PD/A工艺实现了生活污水和硝酸盐废水中碳氮污染物的同步和高效处理;最后,研究了氮负荷冲击下该耦合工艺的运行特性,为未来低碳比废水的高效处
学位
目的 探讨中药逍遥散在月经不调治疗中的效果。方法 选取110例月经不调患者为研究对象,采用随机数字表法将其分为对照组与研究组,各55例。对照组采用常规西医治疗,研究组采用中药逍遥散加减治疗,比较两组患者的临床疗效。结果 研究组的雌二醇(E2)、促黄体生成素(LH)水平均高于对照组,卵泡刺激素(FSH)水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);研究组的不良反应总发生率低于对照组,总有效率高于
期刊
镉(Cd)是一种广泛存在于人类日常生活中的重金属元素,其污染具有隐蔽性、持久性和生物易积累性的特点,因此Cd污染修复一直是环境领域中的重要研究方向。植物修复是一种原位修复技术,兼具广谱性和可持续性的特征。本文基于前人研究发现的植物Cd胁迫形态学和生态毒理学响应特征,以Cd耐性植物黑麦草为供试植物,Cd污染水体为目标污染源,通过向其中添加外源植物生长调节物质亚精胺(Spd),定量研究Spd介导Cd胁
学位
本课题采用厌氧氨化和同步亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)组合工艺处理含二甲基甲酰胺(DMF)的高有机氮工业废水,通过对SNAD工艺启动策略以及组合工艺工况调控研究,充分利用废水原水碳源,提升脱氮效能,并采用高通量测序技术分析系统功能微生物变化情况,以期为厌氧氨化-SNAD工艺应用于DMF废水的工程推广提供技术指导及理论支撑。主要研究结果如下:(1)研究了SNAD工艺的快速启动和脱氮效能优化。
学位