文档介绍:瓵.◆●:.篨
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签名:马巫卜嗍耻签名:二琴年导师签名:独创性声明关于论文使用授权的说明究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研他人已经发表或撰写过的研究成果,’也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
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摘要醋笥摇6晕露扔跋旆聪趸脱氮除磷是近年来污水生物处理领域的一个研究重点,循环式活性污泥法以其可实现同步脱氮除磷而极具发展潜力,然而其在国内的应用却表明,该工艺的脱氮除磷效率并不理想。为了对该工艺的运行机理和脱氮除磷的强化进行深入研究,采用容积为腃ひ帐匝槟P停陨钗鬯T对该工艺脱氮除磷的机理及其强化进行了研究,同时详细研究了该工艺反应过程中溶解氧、氧化还原电位蚿档谋浠媛桑荽私⒘艘惶实时控制策略并将其应用于工艺的运行过程控制之中,取得了较为稳定的处理效果,工艺运行得以优化。该研究为工艺的运行和控制提供了有益的参考,并在生物脱氮除磷方面发现了一些新现象。首先研究了碳氮比、充水比、进水时长对传统工艺去除污染物效率的影响。结果表明,较高原水碳氮比有利于系统总氮和磷的去除。当原水平均碳氮比为和时,平均去除率分别为.%和.%,而当原水平均碳氮比为时,平均去除率仅为.%;提高原水碳氮比,⑾郑档统渌榷猿磷影响不大,而能改善对低碳氮比生活污水的去除,充水比由%降至%和%时,去除率由.%分别升为.%和.%。然而,提高碳氮比或降低充水比均会使系统发生污泥膨胀。将进水时间由延至,系统反硝化作用得到加强,去除率提高,平均值可达.%,除磷率为.%。限制工艺脱氮除磷效率的主要因素之一是系统内硝酸盐或亚硝酸盐的积累。因此,为了强化系统的反硝化性能,在工艺运行过程中增加缺氧搅拌阶段,并将混合液回流时间延长至整个反应时段。改进运行模式后,固定充水比为%,连续进水交替运行模式下的平均去除率为.%,而采用分段进水可将系统的去除率提高至.%,并且污泥沉降性能良好。此外,保证完全硝化,分段进水方式所需的曝气量仅为连续进水方式下的%;保持处理水量不变并等量分段进水,脱氮效率随进水次数的增加逐步提高。尽管增加缺氧段可以提高系统的去除效率,但这种固定时长缺氧/好氧的运行方式却没有处于一种优化的状态。交替缺氧/好氧运行模式下,主反应区内蚿当浠呱系奶卣鞯憧梢宰既分甘鞠趸⒎聪趸从Φ慕束。因此,根据系统档谋浠媛桑⒘艘恢质凳笨刂撇呗岳炊院氧、缺氧时段进行调节。结果表明,应用该策略后工艺运行得以优化,稳定性得以加强,在反应末端投加适量碳源后,系统最终出水陀低于/琓陀./
一一一驶事事寺韭曼曼曼/樱的研究发现,在~的温度范围内,短程反硝化的比还原速率为全程的倍,值缱邮芴宓谋确聪趸俾仕嫖露戎鸺酰℃的温度转变较影响显著,以的还原受低温影响较大,在相等起始电子受体浓度与值的条件下,温度越低,反硝化过程中窒低硃翟隽吭酱螅晃露认嗤程反硝化结束时值变化曲线上峰点的值高于全程反硝化。处理低碳氮比生活污水时,由于反硝化菌对碳源的竞争,传统运行方式下,系统内聚磷菌无法取得优势生长,难以建立理想的厌氧条件,因此,除磷能力十分低下;提高原水碳氮比后系统的反硝化能力得以加强,并具备一定的除磷能力,但由于进水阶段主反应区一直曝气,原水中有机碳源未被充分利用,因此除磷效率并不高,而且原水中易降解有机物的增多易使系统发生粘性膨胀,出水水质较差。增加缺氧搅拌段后,系统的反硝化性能提高,分段进水交替运行模式有利于聚磷菌的生长,系统交替出现好氧、缺氧、厌氧条件,这在很大程度上利用了原水中碳源,改善系统脱氮性能的同时也强化了磷的去除。试验还发现,系统内不仅存在着传统的好氧聚磷菌,还存在反硝化聚磷菌。原水碳氮比和碳磷比决定分段进水工艺对营养物的去除性能,碳磷比和碳氮比分别为..窍低惩训3椎淖钣沤跫!⒘%;工艺的除磷性能还取决于对总氮的去除,在原水中碳源有限的条件下,系统内脱氮反应总是优先进行,其次才是除磷反应;低温不影响工艺的除磷性能,但出水却因牟煌耆趸3纸细浓度。为了实现节能和减少后续反硝化过程中有机碳源的需要量,对工艺的短程硝化进行了研究。结果表明,利用温度变化使诜侄谓瓹低内富集并将韵闯鋈ィ艹晒κ迪諧从ζ髂谘窍跛嵫蔚幕郏琋’累计率可长期稳定在%以上,采用实时控制策略可同步除磷并达到进一步节约能耗的目的。本课题还对游离亚硝酸苑聪趸