加压溶气生化气浮法处理生活污水的试验研究

【摘要】近年来,随着城市化进程的加速,城市生活污水总量的不断增加,迫切需要开发一种高效、节能、占地面积小的污水处理技术。加压溶气生化气浮法(PressurizedAerationandDissolvedAirFlotation)将加压生化技术与加压溶气气浮技术耦合,在提高氧传递速率的同时,利用气浮法进行快速泥水分离。本反应器由加压溶气罐和气浮池组成,采用聚氨酯球形填料为载体,以生活污水为研究对象,研究了加压溶气生化气浮法的可行性及对有机物去除效果的探讨,并研究了反应器的脱氮性能,以期为日后工艺的推广应用提高可靠的理论基础和有效的科学指导。对反应器的同步硝化反硝化脱氮现象进行了分析。主要研究结果如下：(1)加压溶气释放压力后,带有大量气泡的泥水混合物经过气浮装置,快速完成固液分离,实验证明该工艺是可行的；对硫酸铁、氯化铁和聚合氯化铝(PAC)三种絮凝剂的絮凝效果进行了对比,絮凝试验的结果表明,PAC能够使气浮达到最佳效果；压力对出水中SS浓度有显著影响,当压力由0.10MPa增加到0.50MPa时,SS浓度由25mg·L-1降低到12mg·L-1。(2)通过实验考察了压力、水力停留时间和气水比等因素对COD去除率的影响。实验结果表明,当压力、HRT和气水比分别达到0.40MPa、1.5h和3：1时,该工艺对COD去除率稳定在90%。(3)通过DO、C/N和HRT因素试验,考察了反应器的脱氮性能。实验结果表明,当DO为2.5mg-L-1时,脱氮效果最佳,.TN去除率达到最大值77%。DO浓度达到3.5mg.L-1后,NH4+-N去除率提高到近99%。C/N为5：1时,TN出水浓度为6.0mg-L-1,去除率达到最大值83%。(4)在PA-DAF运行阶段,发生了同步硝化反硝化现象,反应器具备同步硝化反硝化脱氮效果。这可能是因为填料上形成膜的厚度较大,生物膜的外部是好氧环境,硝化反应可充分进行,由于存在溶解氧的浓度梯度,在生物膜的内部形成了厌氧环境,有利于反硝化菌生长,进行反硝化反应。(5)研究结果证明了本研究提出的加压溶气气浮法可以较好地同时解决加压生化技术的固液分离问题和供氧问题,同时证明了在加压条件下生物反应器内存在反硝化反应及同步硝化反硝化现象。
【作者】张其殿；
【导师】杨春平；陈福明；
【作者基本信息】浙江工商大学，环境工程（专业学位），2014，硕士
【关键词】加压生化；气浮；有机物；脱氮；

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