文档介绍：哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
硝化单元是影响同步脱氮除磷效率的关键环节,传统 A2N 工艺采用接触氧
化法,硝化效率较低。在本课题前期研究中,以 BAF 为硝化单元,采用 A2N
与 BAF 组合,获得了良好的处理效果。虽然 BAF 硝化效率高,但是水头损失
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大,不但不利于 A2N/BAF 工艺推广,也不适用于改造传统 A /O 等已建工程。
本论文为探索一种运行阻力小、硝化效率高的硝化工艺,先后对纤维填料比选
和改性、纤维填料 BAF 效能研究和纤维填料在改良 A2/O 工艺中的应用研究。
研究选用市售 PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维)、丙纶、复合材料进行材
料比选和改性研究的结果表明,PET、丙纶、复合材料的挂膜完成时间分别为 10
天、11 天、12 天,PET 挂膜时间较短;在氨氮浓度为条件下,PET、
复合材料、丙纶 7h 硝化效率依次为 %、%、%,PET 硝化效果较好;
PET 采用碱减量和臭氧/双氧水方式表面改性后,未改性、臭氧/双氧水改性、碱
减量改性后 9h 硝化效率分别为 %、%、%,碱减量改性硝化效果较
好。通过改性前后纤维表面 SEM 表明经过碱减量改性后纤维表面出现的裂缝和
沟壑有利于污泥附着和生长。
硝化柱池型选择研究,将碱减量处理后的 PET 裁剪为直径 5mm 的碎片以固定
床和流化床两种形式填充硝化柱,研究表明,固定床硝化效率为 %,比流化
床高 %;固定床(HRT=)比普通接触氧化(HRT=6h)的硝化效率高 15%
左右,与陶粒 BAF(HRT=)硝化效率接近。
固定床纤维填料 BAF 硝化效能优势明显,将其简称为纤维填料 BAF 并作
进一步研究。对纤维填料 BAF 硝化效能的研究表明,其启动过程约 14 天。纤
维填料 BAF 在气水比为 4:1、HRT 为 ,平均进水氨氮浓度的条件
下,出水氨氮平均浓度为 ,氨氮平均去除率达 %。同等条件下陶
粒 BAF 氨氮平均去除率为 %。
纤维填料 BAF 与陶粒 BAF 对比研究表明,水力负荷、温度对于纤维填料
BAF 的影响小于陶粒 BAF;在低浓度 COD 下,两种形式 BAF 平均硝化效率均
达到 88%以上,在高浓度 COD 下纤维填料 BAF 硝化效率比陶粒 BAF 降低 %。
纤维填料 BAF 的水头损失在运行 20 天内一直保持在 10cm 左右;其反冲洗周
期可以延长至 20 天或更长,反冲洗方式为气冲 40s 左右,操作简单节省反冲洗
水,反冲洗后恢复比陶粒 BAF 快 30min。
基于纤维填料 BAF 效能研究的结果,将其应用于改良 A2/O 工艺中,运行
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约 20 天,研究表明,纤维填料硝化单元的硝化效率为 %,效率略低于同等
条件下陶粒 BAF;系统出水 COD 浓度为 18~67mg/L,平均值为 42mg/L,平均
去除率为 %;出水 TP 降至 ~,平均值为。总体上,
运行效果较好,且改造方式简单,若需推广应用,还要进行进一步细化研究。

关键词:硝化单元;纤维填料;双污泥工艺;A2/O 改造
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Abstract
As for the continuous-flow two-sludge system with nitrogen and phosphorus
removal simultaneously, the treatment performance of nitrification unit affected the
nitrogen and phosphorus removal efficiency directly and obviously. Preliminary
researches showed that the A2N/BAF with BAF asnitrification unit obtained fairly
well treatment performance, while it had its own limitation that head loss of BAF
was high and frequent backwashing was required, which was not suitable for the