混凝沉淀-水解酸化-两级SBR处理养牛废水

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1、硕士学位论文混凝沉淀-水解酸化-两级SBR处理养牛废水TreatmentofCattleFarmWastewaterWithCoagulation-HydrolysisAcidificationandTwo-StageSBR刘会东哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：X703.1学校代码：10213国际图书分类号：628密级：公开工学硕士学位论文混凝沉淀-水解酸化-两级SBR处理养牛废水硕士研究生：刘会东导师：祁佩时教授申请学位：工学硕士学科：环境科学与工程所在单位：市政环境工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈

2、尔滨工业大学ClassifiedIndex:X703.1U.D.C:628DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTreatmentofCattleFarmWastewaterWithCoagulation-HydrolysisAcidificationandTwo-StageSBRCandidate：LiuHuidongSupervisor：Prof.QiPeishiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Env

3、ironmentalSci.andEng.Affiliation：SchoolofMuni.&Env.EngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学硕士论文摘要哈尔滨市某养牛场废水具有COD浓度高、固体悬浮物量大等特点，属典型的高浓度有机废水,本课题以养牛场废水作为研究对象，旨在确定高效低能的处理工艺及其相关参数。针对养牛场废水的处理方法多为厌氧+好氧处理而未加水解酸化，虽然养牛废

4、水可生化性很好，但是由于COD浓度过高导致出水效果不是很好，而水解酸化可以有效的提高废水的可生化性，使出水COD降低。通过大量阅读中外文献，本课题采用混凝沉淀-水解酸化-两级SBR工艺处理养牛场废水。该工艺具有启动周期短，运行灵活，其水解酸化单元可以有效提高废水的可生化性，SBR工艺能适宜废水水量和水质的变化，使得该处理系统具有较强的抗冲击负荷能力。本研究通过对FeCl3、PAC、Al2(SO4)3三种混凝剂处理养牛废水进行了实验，结果发现FeCl3对该废水的处理效果最好。投加量为4ml/L，沉淀时间20min，慢速搅拌时间10

5、min时，COD的平均去除率为53.95%，SS的去除率平均值为62.74%。水解酸化反应器经过30天左右的启动驯化后处理效果稳定。通过对各指标随HRT的变化，发现COD和SS的去除率随着HRT的延长逐渐上升，到HRT=16h时，趋于稳定。系统出水的COD去除率为32.14%，SS在12h去除率为75.2%。HRT为16h时反应器出水的酸化率达到了最高值为19.1%，出水的VFA为20.3mmol/L。经过水解酸化处理后，B/C提升到0.63左右，确定本实验处理养牛场废水的水解酸化反应器的水力停留时间为16小时。对水解酸化反应器

6、进行了动力学分析，根据其稳定运行的数据求得了动力学常数K，发现K值与HRT、污泥浓度、进水有机物浓度有关。经过30天左右的时间两级SBR反应器启动成功，后对曝气时间、曝气量以及沉淀时间等运行参数进行试验，结果显示一级SBR周期时间为9.5h（进水10min,曝气8h,沉淀1h，排水20min）,二级SBR周期时间为7.5h（进水10min,曝气6h,沉淀1h，排水20min）。稳定运行后两级SBR系统对COD和SS的去除率比较稳定，COD的去除率可达97%左右，出水COD浓度降为150mg/L左右，SS的去除率为93%左右，出水

7、的SS浓度为130mg/L需进一步混凝试验去除多余的悬浮物。两级SBR系统氨氮的去除率在85%左右，TN的去除率在35%左右。系统内硝化作用较大，将废水中的氨氮大部分转化为利于植物根部吸收的硝态氮。考察了水解酸化和两级SBR组合系统的抗冲击负荷性能。结果发现，组合系统对养牛-I-哈尔滨工业大学硕士论文废水的处理效果比较稳定，水解酸化段的稳定性略差。两级SBR动力学分析结果显示两级SBR中污泥有机物降解反应符合一级反应，实验结果与理论相吻合，一级SBR反应器处理养牛场废水，进水为'-15121.34mg/L时的反应降解速率常数K为

8、0.206h，二级SBR在进水780.15mg/L1'-1时的反应降解速率常数K为0.08h。1关键词：混凝沉淀；水解酸化；两级SBR；养牛废水；动力学分析-II-哈尔滨工业大学硕士论文AbstractAcattlewastewaterinHarbinhashi