UASF-生物接触氧化法处理生活污水的研究

分类号密级UDC学位论文UASF-生物接触氧化法处理生活污水的研究作者姓名：马铮铮指导教师：徐新阳教授东北大学资源与土木工程学院李海波副研究员沈阳环境工程重点实验室申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：环境工程论文提交日期：2007年12月28日论文答辩日期：2008年1月10日学位授予日期：答辩委员会主席：评阅人：东北大学2007年12月ADissertationinEnvironmentEngineeringStudyontheTreatmentofUASFandBiologicalContactOxidationProcessforDomesticSewagebyMaZhengzhengSupervisor:ProfessorXuXinyangAssistantprofessorLiHaiboNortheasternUniversityDecember2007I独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。（如作者和导师不同意网上交流，请在下方签名；否则视为同意。）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：东北大学硕士学位论文摘要IIUASF-生物接触氧化法处理生活污水的研究摘要随着小区开发规模的不断扩大，小区绿化面积的增加，小区中水回用量日益增加，小区生活污水分散处理回用已成为一种发展趋势。小区生活污水处理工艺除要求处理效率高、设备紧凑、污泥排放量少外，还需要特别注意避免由于小区污水处理设施的建设和运行而产生的二次污染问题。本文以沈阳大学生活小区污水为处理对象，提出了厌氧-好氧处理工艺，并经过系列条件试验，确定了昀佳工艺条件。试验采用厌氧污泥为接种污泥以缩短UASF反应器启动时间，通过对UASF反应器中pH、温度、混合液回流等参数进行条件试验，确定昀优启动条件为：水解酸化段无需调节pH；甲烷化段受pH的影响较大，利用Na2CO3和NaHCO3的混合碱液调节进水pH值在6.8-7.2之间；启动期内温度对甲烷化段影响显著，甲烷化段反应的昀佳温度为恒温30℃；在甲烷化段设置混合液回流的昀佳回流方式为间隔2h，回流10s。采取上述优化措施后，UASF的启动时间可缩短到30d以内，仅为常规厌氧工艺启动时间（3-6个月）的1/3-1/6。在优化启动参数的同时，稳定运行后的水力停留时间可由12h缩短为4h，大大提高了反应器稳定运行时的处理效率。稳定运行后，经过UASF处理的污水COD去除率可达80%左右，COD出水浓度低于100mg/L。后续好氧工艺经过启动期后，稳定运行的曝气时间由2h缩短为0.5h，节约能源，COD去除率可达80%以上，出水浓度低于30mg/L，氮的去除率达到80%，出水浓度20mg/L左右，磷的去除率达到90%，出水浓度为1.0mg/L左右，SS去除率保持在80%-90%之间，出水浓度为10mg/L。采用UASF-生物接触氧化法处理生活污水，出水COD总去除率可达96%以上，COD出水浓度低于30mg/L，氮的总去除率达到60%以上，出水浓度20mg/L左右，磷的总去除率达到80%以上，出水浓度为1.0mg/L左右，SS去除率保持在80%-90%之间，出水浓度为10mg/L，均达到《生活杂用水水质标准》(GB/T18920-2002)洁厕、绿化用水标准。关键词：生活污水；UASF；启动条件；稳定运行；后续好氧；推荐工艺东北大学硕士学位论文AbstractIIIStudyontheTreatmentofUASFandBiologicalContactOxidationProcessforDomesticSewageAbstractWiththedevelopmentofsubzoneandincreasinggreeningarea,decentralizedtreatmentandreusefordomesticsewagebecomeatendency.Besideshigheffeciencyoftreatmentandsmallvolumeequipment,itneedsavoidingsecond-contaminatedproblemforconstructionandoperationoftreatmentfacilities.DomesticsewageofShenyangUniversityisusedintheessay,andanaerobic-aerobictreatmentisadvanced.Throughtheseriesofconditionexperiments,thebesttreatmentconditionsaredefinited.InUASFreactorpH、temperature、mixedliquorrefluxareexperimentparameters.Conclusionindicatesthatduringthehydrolyticacidificationstageofthestartupperiod,pHdoesnotneedtobeadjusted.ThemethanogensisstageisheavilyinfluencedbythepHlevel.WhenthemixtureofNa2CO3andNaHCO3isusedtoadjustpHtobetween6.8and7.2.Duringthestartupperiod,temperaturehasaslightinfluenceonthehydrolyticacidificationstage,butasignificantinfluenceonthemethanogensisstage.Theoptimaltemperatureofthemethanogensisstageis30℃.Whenmixedliquorrefluxisnotarrangedinthehydrolyticacidificationstageandarrangedinthemethanogensisstage,theoptimalrefluxmethodincludes2-hinterval10-srefluxperiod.Iftheabovementionedoptimizationmeasuresareapplied,thestartuptimeofthecombinedanaerobicreactorcanbeshortenedtolessthan30days,whichisapproximatelytheonethirdtoonesixthofthetraditionalprocess(3to6months).Theoperationefficiencyofthecombinedanaerobicreactorisremarkablyimproved.ThroughthetreatmentofUASFreactor,theremovalrateofCODcanreachmorethan80%,andtheconcentrationofCODcanbecomelessthan100mg/L.Wheneffluentofanaerobictreatmentsewageistreatedbyaerobictreatment,theconcentrationofCODcanbecomelessthan30mg/L,andtheremovalrateofnitrogencanreachmorethan60%,andtheconcentrationofnitrogencanbecomeabout20mg/L.东北大学硕士学位论文AbstractIVTtheremovalrateofphosphoruscanreachmorethan90%,andtheconcentrationofphosphoruscanbecomeabout1.0mg/L.TheremovalrateofSScanreachbetween80%and90%stably,andtheconcentrationofSScanbecome10mg/L.UASFandbiologicalcontactoxidationprocessareusedtotreatdomesticsewage.ThetotalremovalrateofeffluentCODcanreachabove96%,andtheconcentrationofeffluentCODcanbecomelessthan30mg/L.Thetotalremovalrateofnitrogencanreachmorethan60%,theconcentrationcanbecomeabout20mg/L.Thetotalremovalrateofphosphoruscanreachmorethan80%,andtheconcentrationcanbecomeabout1.0mg/L.ThetotalremovalrateofSScanreachbetween80%and90%stably,andtheconcentrationcanbecome10mg/L.Itcanmeetto(GB/T18920-2002)greeningwaterstardard.Keywords:domesticsewage;UASF(UpflowAnaerobicSludgeFilter);startupconditions;stableoperation;followingaerobictreatment;recommendprocess东北大学硕士学位论文目录V目录独创性声明................................................................................................................I摘要..............................................................................................................................IIABSTRACT..................................................................................................................III目录.............................................................................................................................V第一章绪论.............................................................................................................11.1我国污水处理现状................................................................................................11.2污水