灰黑分离式生物生态组合工艺及脱氮性能优化研究.pdf

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1、学校代码：10286分类号：X5密级：公开UDC：502学号：150464灰黑分离式生物生态组合工艺及脱氮性能优化研究研究生姓名：施丽君导师姓名：吕锡武申请学位类别工学硕士学位授予单位东南大学一级学科名称环境科学与工程论文答辩日期2018年6月6日二级学科名称环境工程学位授予日期2018年6月20日答辩委员会主席古杏红评阅人S18003209S180032102018年6月6日硕士学位论文 灰黑分离式生物生态组合工艺及脱氮性能优化研究专业名称：环境科学与工程研究生姓名：施丽君导师姓名：吕锡武本论

2、文获竺山湾农村分散式生活污水处理技术集成研究与工程示范（2012ZX07101-005）、城郊集约型美丽乡村建设关键技术研究与示范（2015BAL01B01）资助。STUDYONSEPARATIONTREATMENTOFBLACKWATERANDGREYWATERANDOPTIMIZATIONOFDENITRIFICATIONPERFORMANCEWITHBIO-ECOLOGICALPROCESSAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademi

3、cDegreeofMasterofEngineeringBYShiLi-junSupervisedbyProf.LuXi-wuSchoolofEnergyandEnvironmentSoutheastUniversityJune2018东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南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

4、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。研究生签名：日期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司、万方数据电子出版社、北京万方数据股份有限公司有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括以电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部

5、分内容。论文的公布（包括以电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。　研究生签名：导师签名：日期：摘要摘要根据农村生活污水的水质水量特点，自源头分开收集黑水和灰水，并结合现有的生物生态技术，提出“黑水厌氧-混合污水缺氧-好氧-人工湿地”组合工艺。小体积黑水经中温厌氧折流板高效厌氧后与大体积灰水合并流入缺氧段，好氧段采用水车双侧驱动式生物转盘，具有节地节能且充氧充分的优势，其硝化液部分回流至缺氧段达到脱氮除臭目的，随后应用人工湿地进一步确保氮和磷的去除。本课题对水车式生物转盘进行改进后，重点考察

6、“缺氧-好氧”部分，主要得出以下结论：（1）缺氧反应器COD去除和脱氮效果受回流比影响较大。夏秋季建议回流比为100%~150%，此时COD和TN去除率较高，分别为62.82%~65.26%和36.46%~44.86%；冬春季建议回流比为150%~200%，此时COD和TN去除率较大，相应为56.14%~59.16%和28.89%~25.75%。同时HRT对缺氧反应器脱氮效果有较大影响，建议夏秋季缺氧HRT为6.4h，冬春季缺氧HRT为8.0h。+（2）水车双侧驱动式生物转盘HRT对COD和NH

7、4-N去除有显著影响，建议夏秋季转盘HRT为3.0h，冬春季装置改进后转盘HRT为4.5h。回流比的持续增大将降+低转盘充氧效率，进而减小NH4-N去除率，因此建议夏秋季回流比为100%，此时++NH4-N去除率达91.35%；冬春季回流比为150%，NH4-N去除率约69.80%。转盘转+速对COD和NH4-N去除均有影响，建议夏秋季转速为4.0r/min~5.5r/min，此时COD+去除率大于85%，NH4-N去除率约90%；冬春季装置改进后，转速的加快会导致水车+驱动区HRT的缩短，因此

8、建议转速降为4.0r/min，此时COD去除率为80.88%，NH4-N去除率达76.33%。而转盘整体TN去除效率有限，均小于20%。（3）根据清水试验结果，建议驱动跌水高度0.4m，驱动流量130ml/min~630ml/min，布水高度0.6m，布水流量360ml/min~450ml/min，此时水车双侧驱动式生物转盘转动和充氧性能均较优，且基本不发生溅水现象。-（4）当进水C/N比值一定时，缺氧进水NO3-N/TN比值对缺氧脱氮有一定影响。--建议夏秋季NO3-N/TN在0.3左右，冬春