多生境膜生物反应器中活性污泥的流变行为研究

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1、广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）多生境膜生物反应器中活性污泥的流变行为研究杨康华二〇一五年五月１１分类号：８４５：学校代号１１２０７０３３ＵＤＣ：２１：密级：学号广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）多生境膜生物反应器中活性污泥的流变行为研究杨康华指导教师姓名、职称：汤兵教授学科：环境科学与工程（专业）或领域名称学生所属学院：环埯科学工程学２０１５年５月３０日论文答辩日期：ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＧｕａｎｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅ

2、ｃｈｎｏｌｏｇｄｇｙｇｙｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒＭａｓｔｅｒ６ｆＥｎｉｎｅ＾ｉｎＳｃｉｅｎｃｅ（ｇｇ）ＲｈｅｏｌｏｇｉｃａｌＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＡｃｔｉｖａｔｅｄＳｌｕｄｇｅｉｎ－ａＭｕｌｔｉｈａｂｉｔａｔＭｅｍｂｒａｎｅＢｉｏｒｅａｃｔｏｒＣａｎｄｉｄａｔｅ；ＫａｎｇｈｕａＹａｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＢｉｎｇＴａｎｇＭａ２０１５ｙＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒ

3、ｉｎｇＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ，５１０００６摘要摘要ｂ一膜生物反应器（Ｍｅｍｂｒａｎｅｉｏｒｅａｃｔｏｒ）是种新型、高效的污水处理系统，它是膜分‘一结合体离技术和活性污泥生物处理技术的有机统，其具有出水水质好、污泥负荷高、剩一余污泥产量低等优点。本研究以构建多生境膜生物反应器为出发点，试图在同个膜生物反应器中构建并实现多种生境共存的环境。多生境膜生物反应器不仅具有传统ＭＢＲ的优点、缺氧环境或

4、厌氧环境及好氧环境与缺氧环境或厌氧环境间的过，而且还兼具好氧环境。渡环境等多种生境因此，多个生境共存使得系统内微生物的生物多样性得以丰富，并提高了系统稳定性以及分解有机物和营养物质（氮、憐）的能力。同时，在保持反应器运行良好的情况下，降低了运行能耗和减小了反应器的占地面积。试验以自行设计的多生境膜生物反应器为试验装置，采用可编程逻辑控制器自控系统（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ＰＬＣ）对多生境膜生物反应器系统进出水进行自动控制，＊－ｉ在不排泥的条件下连续运行了１０５ｄ，反应器内生物

5、质浓度从刚开始驯化的３２００ｍｇＬ－一．ｉ累积到最终的１２５００ｍｇＬ。在运行过程中，三台同型号的溶解氧测定仪分别对０区和Ａ区以及二者间的过渡区域Ｔ区进行２４小时连续在线监测，监测结果显示在运行的第－＊ｉ５３天，Ａ区的溶解氧浓度低于０．２ｍｇＬ，这意味着反应器内缺氧环境与好氧环境并存，多生境膜生物反应器构建成功。，０％试验通过测定常规水质指标，检测结果显示ＣＯＤｃｒ去除率保持在９以上，随着运＋－，ＮＨＮ的去除９９行时间的增加４．９％。ＴＰ的去除效果不理想率明显增加，最高可达但，这是因为不排泥，污泥同化作用除憐效果十分有限

6、ＥＰＳ含，不升反降。同时，还测定了量，并结合了ＴＭＰ，分析膜污染情况。研究结果表明：在整个运行周期的４个阶段中，ＩＭＰ的变化趋势都表现出两个阶段性规ＴＭＰ增长平缓和后期ＴＭＰ加速上升。律，即前期在运行过程中，在常温下同步测定了污泥的动力粘度、极限粘度和上清液粘度等流变性能。：随着剪切速率的增加结果说明，活性污泥动力粘度均降低，表现出剪切稀化的现象，非牛顿流体的特征十分显著；活性污泥极限粘度随ＭＬＳＳ、ＥＰＳ增加而增大，在低质量浓度＜－－ｉ＞（８０００ｎｉｇＬ）下的活性污泥流变特性与宾汉模型十分吻合，而在高质量浓度（８

7、０００－Ｌ－Ｏ下的则近似于幂律模型ｍｇ。Ｉ摘要关键词：多生境膜生物反应器；粘度；流变性能；幂律模型；宾汉模型ＡＢＳＴＲＡＣＴ————————＾———ｆｍｒＴＴＴＴＴＴ＾ＩＴＩＩＩＩＴＴＴ１ＴＴＩＴＦＴＴＡＢＳＴＲＡＣＴｅｍｂ－Ｍｒａｎｅｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｗａｓａｎｅｗｓｔｙｌｅａｎｄｈｌｙｅｆｅｃｔｉｖｅｗａ＾ｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ缺ｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｗａｓａｎ．ｏｒｇａｎｉｃｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆａｃｔｉｖａｔｅｄｓｌｕｄｇｅｂ

8、ｉｏｌｏｇｉｃａｌｒｏｃｅｓｓａｎｄｐｍｅｍｂｒａｎｅｓｅｐａｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏ．Ａｎｄｔｈｉｓｓｓｔｅｍｈａｄａｄｖ