文档介绍：博士学位论文
四段式生物反应器复合工艺
深度处理焦化废水研究
RESEARCH OF COKING WASTEWATER
ADVANCED TREATMENT BY FOUR-STAGE
BIO-BINATION PROCESS
赵月龙
2009 年 9 月
国内图书分类号: 学校代码:10213
国际图书分类号: 密级:公开
公开
工学博士学位论文
四段式生物反应器复合工艺
深度处理焦化废水研究
博士研究生:赵月龙
导师:祁佩时教授
申请学位:工学博士
学科:环境科学与工程
所在单位:市政环境工程学院
答辩日期:2009 年 9 月
授予学位单位:哈尔滨工业大学
Classified Index:
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Dissertation for the Doctoral Degree in Engineering
RESEARCH OF COKING WASTEWATER
ADVANCED TREATMENT BY FOUR-STAGE
BIO-BINATION PROCESS
Candidate: ZHAO Yuelong
Supervisor: Prof. QI Peishi
Academic Degree Applied for: Doctor of Engineering
Speciality: Environmental Science
and Engineering
Affiliation: School of Municipal
and Environmental Engineering
Date of Defence: September, 2009
Degree-Conferring-Institution: Harbin Institute of Technology
摘要
摘要
焦化废水是煤化工炼焦制气产业的副产物,属高浓度、难生物降解的有机工
业废水,对我国的水环境造成了严重的污染。焦化废水中有机物浓度高,难降解
物种类多,色度高,导致处理难度大,运行费用高。因而,焦化废水的稳定、全
面达标以及降低运行费用已成为当今废水处理界公认的难题。
本论文面对我国国民经济的重大需求和环境保护的重大问题,针对焦化废水
处理现状,从研究固定化优势复合菌入手,探索了适合现状焦化废水处理厂(站)
原位增强的技术。通过单元生物技术优化研究,开发了四段式生物反应器复合工
+
艺,使焦化废水COD和NH4 -N全面达标,并通过对工艺核心反应器的动力学研
究为工艺的实际应用提供指导;利用炼焦过程的中间产物,研究了焦化废水深度
处理脱色工艺,确定了高效廉价的焦化废水深度处理新型改性脱色吸附剂,为焦
化废水的再生回用提供了技术支持。
利用从焦化厂曝气池和缺氧池污泥中分离、筛选得到的高效优势复合菌,通
过新型生物载体的固定,投加至厌氧水解-好氧两段SBR反应器中进行生物强化,
对其处理焦化废水进行研究。结果显示,高效复合菌对降解焦化废水中的难降解
+
有机物有明显优势,反应器对COD的去除率达到 %,对NH4 -N的去除率达
到 %,较投加高效复合菌前分别提高 20%和 38%以上。固定化优势复合菌
对A-O处理工艺的生物强化,可为现状焦化废水处理厂(站)进行原位增强提供
关键技术。
在对几种典型焦化废水处理工艺环境影响因子的研究中发现,单一复合反应
器中生物相丰富,有较强的抵抗冲击负荷的能力,反应器中的污泥浓度高达
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16600mg/L,反应器对焦化废水中COD和NH4 -N的降解效率较传统活性污泥曝气
池分别提高 30%和 55%以上;水解酸化反应器可将焦化废水的B/C比由 ~
提高到 ~,平均提高 %,改善了后续好氧处理反应器对基质的降解
效率;厌氧水解和好氧活性污泥反应器的复合,使得好氧反应器对COD的去除率
从常规活性污泥法的 58%提高至 70%,提高了 12%,且厌氧反应器的兼氧环境,
使得复合工艺较单一复合反应器工艺反硝化率提高 %;厌氧水解、好氧活性
污泥反应器和复合生物反应器的复合,对焦化废水中的有机物经过水解酸化和两
级好氧处理,使得废水中的难降解