高氨氮低碳氮比废水的短程硝化处理试验研究.pdf

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1、录摘要-1-Abstract-2-英文、符号缩写一览-4-第一$^T&-5-1.1污水处理现状及主要问题-5-1.2高氨氮低碳氮比废水来源、特性及常)4J处理方法-6-1.3传统生物脱氨原理及：丨：艺-7-1.3.1传统生物脱氮原理-7-1.3.2传统硝化反硝化工艺-8-1.4新型生物脱氮理论及技术-10-1.5短程硝化研究进展-12-1.6研究目的及意义-15-第二章实验设计、研究内容与研究方法-16-2.1实验设计和研究内容-16-2.2研究方法-17-2.2.1实验装置及运行方式-17-2.2.2接种污泥及实验用水-

2、18-2.2.3主要实验器材-18-2.2.4检测指标及分析方法-19-2.2.5主耍试剂-20-2.3本章小结-20-第三章短程硝化系统的启动研究-21-3.1短程硝化启动评价指标-21-3.2短程硝化反应器启动方式及控制条件-21-3.3启动阶段短程硝化反应器出水水质情况-22-3.4本章小结-24-第四章短程摘化影响因素研究-25-4.1进水pH对短程硝化的影响-25-4.1.1不同进水pH值条件—卜日均出水水质情况-26-4.1.2不同进水pH值条件下一周期内氮素、COD、pH值变化情况-26-4.1.3FA、FN

3、A对AOB及NOB的抑制作用-29-4.1.4实现短程硝化半亚硝化出水的最佳进水pH值条件-31-4.2DO浓度对短程硝化的影响-32-4.2.1DO浓度对短程硝化出水水质影响-33-4.2.2DO浓度对短程硝化过程中氮素形态、COD变化、pH值的影响-33-4.2.3不同DO浓度条件―KNH3-N转化速率及N03-N生成速率-36-4.2.4实现短程硝化半亚硝化出水的最佳DO浓度-37-4.3温度对短程硝化的影响-38-4.3.1温度变化对短程硝化运行稳定性的影响-38-4.3.2温度变化对短程硝化过程的影响-40-4.

4、3.3温度变化对NH3-N转化速率及NOrN生成速率的影响-43-4.4碳氮比对短程硝化的影响-44-4.4.1不同进水COD/TN对短程硝化出水水质的影响-44-4.4.2不同COD/TN比I:况硝化过程中氮素、COD、pH值变化规律-45-4.4.3COD/TN对NH3-N转化速率及N03-N生成速率的影响-48-4.5本章小结-50-第五章短程硝化处理畜禽养殖废水的适用性与经济性分析-51-5.1短程硝化处理畜禽养殖废水的适州性分析-51-5.1.1养猪场发酵液进出水N素、COD变化情况-52-5.1.2进水FA对养

5、猪场发酵液短程硝化运行的影响-55-5.1.3养猪场发酵液短程硝化过程氮素及pH值变化规律-57-5.2短程硝化处理畜禽养殖废水经济性分析-58-5.3本章小结-64-第六章结论与建议-65-6.1辦-65-6.2舰-65-参考捕-67-am-7i-摘要短程硝化是指通过控制反应条件将硝化过程停留在no2-N阶段。与传统硝化反硝化工艺相比，短程硝化-厌氧氨氧化工艺具有能耗少且无需有机碳源投加等优点，是一种更为经济的脱氮手段。作为厌氧氨氧化的前置工艺，短程硝化过程必须达到半亚硝化出水水质要求（出水[N02-N]/[NH3-N]

6、在1?1.5)。木文以SBR反应器作为短程硝化工艺的反应装置，以人工配水作为处理对象，研究短程硝化的影响因素及实现半亚硝化出水的控制条件；并以养猪场发酵液为例，对畜禽养殖废水短程硝化处理的适用性和经济性进行分析。在短程硝化影响因素试验阶段，通过改变反应控制条件和进水条件，分别研究了包括DO浓度、进水pH值、温度和COD/TN对短程硝化的影响。研究结果表明，随着DO浓度的上升和进水pH值的减小,NH3-N转化率和N02-N积累率分别增大和减小。在T=25±2°C的温度条件下，控制pDO=0.3~0.8mg/L和进水pH值=8

7、.3-8.5,可以较好实现对NHrN浓度为350mg-N/L,COD为500mg/L的人工配水的短程硝化处理，当控制曝气时间为6.5?7h的条件时可稳定达到半亚硝化出水要求。在短程硝化的影响因素研究中发现，温度变化对短程硝化的影响较大。当反应温度由25°C下降至12?18°C时，NH3-N转化率由64.0%下降至26.9%，当温度下降至2~8°C时，NH3-N转化率仅为8.8°/。，氨氧化反应几乎完全停止。与上述因素相比，COD/TN比对短程硝化的影响较小。在进水NH3-N浓度固定的条件下，随着COD/TN的升高，COD降

8、解所需时间变长，致使硝化反应出现滞后现象，实现半亚硝化出水所需曝气时间延长。在畜禽养殖废水的适用性分析中发现，短程硝化工艺在处理NH3-N浓度水平为200mg-N/L和400mg-N/L的畜禽养殖废水有较好的适用性。在处理NH3-N浓度为800mg-N/L的畜禽养殖废水时，短程硝化出水水质幵始恶化，出水