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《重庆大学》 2003年
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双泥生物反硝化吸磷脱氮系统工艺的试验研究

罗宁  
【摘要】: 随着水体富营养化问题的严重,城市污水处理厂的工艺设计必须考虑同时脱氮除磷。现有的生物脱氮除磷机理认为生物脱氮与生物除磷是两个相互独立、相互竞争的生理过程。按此机理设计的生物脱氮除磷工艺不仅在理论上,而且在实际运行中都面临硝化菌与聚磷菌在污泥龄上的矛盾,以及反硝化菌与聚磷菌竞争有机物等难题。在导师指导下,笔者通过对近年来有关反硝化吸磷现象报道的研究和深入思考,认为:1)生物脱氮与生物除磷可能是两个相对独立,又相互交叉的生理过程;2)有可能将反硝化和生物吸磷合二为一,解决目前生物脱氮除磷面临的问题。 为此,本论文主要开展了下列研究内容:1)硝酸盐对聚磷菌释磷、吸磷的影响和快速脱氮;2)反硝化吸磷过程中的超量吸磷和HAc、TP和NO3-三者的比例关系;3)双泥生物反硝化除磷脱氮工艺及其运行工况;4)双泥生物反硝化除磷脱氮工艺的微生物组成及生化特性;5)生物反硝化除磷脱氮的机理;6)反硝化吸磷脱氮的定性定量动力学模型等。 在具体的试验研究过程中,进行了下列5阶段的试验研究: 1)在实验室利用人工合成污水,稳定运行一座污水生物处理试验装置(A/O/A/O-SBR),使其能出现缺氧吸磷现象,为反硝化吸磷试验提供含有反硝化聚磷菌DPB的、稳定的活性污泥; 2)利用A/O/A/O-SBR试验装置提供的活性污泥,进行各种反硝化吸磷脱氮机理试验,为反硝化除磷脱氮工艺奠定基础; 3)根据前两阶段的研究结果,参考文献资料,针对现有单泥系统的不足,提出双泥反硝化除磷脱氮系统工艺,并利用人工污水进行工艺运行试验; 4)从双泥反硝化除磷脱氮工艺中取活性污泥,进行微生物研究; 5)对前四阶段的研究试验结果进行机理总结和数学模型化。 以上的研究结果,尤其是时间序列的双泥生物反硝化除磷脱氮系统工艺(2A/O+N 2SBR法)的稳定运行,不仅证明了生物脱氮与生物除磷是两个既相对独立又相互交叉的生理过程,其交叉点是同时拥有硝酸盐还原性和超量吸磷这两种生化特性的细菌(DPB)进行的反硝化吸磷脱氮生化反应,而且双泥系统工艺克服了常规单泥生物脱氮除磷工艺的两大问题(①聚磷菌和硝化菌的SRT相互干扰;②反硝化与生物除磷竞争VFA),同时保证了脱氮和除磷效果,排水指标达到污水综合排水标准(GB8978-1996)的一级标准,具有实际工程使用价值。 本研究是国家“十五”科技攻关项目2001BA604A01子专题“简易高效活性污泥复合系统除磷脱氮技术研究与示范”的部分内容,其研究内容多为国内首次开展。 WP=5 本论文的研究工作可为进一步开展污水生物除磷脱氮的机理和工艺研究,提高二级污水处理厂的出水水质,减轻水环境污染提供一条新的途径。因此,本研究具有较好的实用价值和理论意义。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:X703

【引证文献】
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1 葛安东;牛明芬;;A2N反硝化脱氮除磷工艺原理及主要影响因素[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
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1 姜欣欣;基于A/O/A运行模式的SBR工艺脱氮除磷效能及其微生物特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 季铁军;SUFR反应器流型分析及导流参数对其脱氮除磷效果的影响研究[D];重庆大学;2007年
3 许晓毅;同心圆活动导流墙式反应器处理生活污水的试验研究[D];重庆大学;2007年
4 任世英;海洋聚磷菌Halomonas YSR-3的除磷特性研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
5 李聪;利用双污泥反硝化除磷工艺降低污水处理过程中N_2O的产生[D];山东大学;2013年
6 常功法;基于厌氧环境的倒置A~2/O工艺生物除磷机理研究[D];山东大学;2013年
【共引文献】
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1 袁林江;杨凯;;分散型生活污水的低耗高效脱氮除磷[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
2 窦瑞木;雷清泉;张改强;;番茄内生细菌TB-2生化特性及对番茄灰霉病菌的抑制作用[A];经济策论(上)[C];2011年
3 刘慧君;许晓毅;朱跃敏;肖瑞;;A/O-MBR处理生活污水低温启动试验研究[A];2010年膜法市政水处理技术研讨会论文集[C];2010年
4 王阳阳;霍元子;姚垚;丁士明;何培民;;太湖贡湖水源地富营养化状况评价[A];中国河道治理与生态修复技术专刊[C];2010年
5 刘春;;鳢舒伯特气单胞菌内脏类结节病的研究[A];中国畜牧兽医学会兽医公共卫生学分会第三次学术研讨会论文集[C];2012年
6 马镝;;产壳聚糖酶菌株的筛选、鉴定及抑菌活性研究[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
7 张雷;钱大益;陈凯华;潘建通;;微氧条件下煤气化废水脱氮途径及机理[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
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9 黄华伟;王印庚;陈霞;张凤萍;;渡夏期养殖刺参腐皮综合征的发生与环境因子间的关系[A];农产品质量安全与现代农业发展专家论坛论文集[C];2011年
10 邬纯鸿;黄毅;王文莉;钟代彬;吴广安;方艳军;;现代化奶牛场乳房炎病因调查及其防治[A];中国奶业协会年会论文集2009(上册)[C];2009年
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1 郎亚军;Ectoines高效制备技术及其应用研究[D];大连海事大学;2010年
2 李杰;Falls Lake水库水质的数值模拟研究及分析[D];中国海洋大学;2010年
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5 赵祺;冻土细菌新种和冰缘植物内生细菌新种的特征和多相分类学研究[D];兰州大学;2010年
6 陆谢娟;低C/N比污水间歇曝气MBR脱氮研究[D];华中科技大学;2010年
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8 朱兵峰;枯草杆菌两步法生产四甲基吡嗪的调控及机制的研究[D];江南大学;2010年
9 王大红;粘细菌Stigmatella WXNXJ-B产生新型抗肿瘤抗生素的研究[D];江南大学;2010年
10 杨红;污水生化处理的智能建模与优化控制策略应用研究[D];华南理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 陈皓;陈玲;黄爱群;;用INT2表征厌氧颗粒污泥ETS活性的方法及应用研究[A];2005中国可持续发展论坛——中国可持续发展研究会2005年学术年会论文集(下册)[C];2005年
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1 胡振;缺氧—好氧生物脱氮系统中N_2O的释放机理与减量化控制研究[D];山东大学;2011年
2 张立成;亚硝化反硝化除磷工艺及分子微生物学研究[D];北京工业大学;2011年
3 姜欣欣;基于A/O/A运行模式的SBR工艺脱氮除磷效能及其微生物特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 豆俊峰;螺旋升流式反应器处理城市污水的试验研究[D];重庆大学;2004年
5 王涛;单池分区优化及能量模型的研究[D];重庆大学;2004年
6 郭夏丽;厌氧生物除磷技术的基础研究[D];浙江大学;2005年
7 胡明忠;非溢流双层滤料滤池及一体化水处理设备开发应用研究[D];吉林大学;2005年
8 肖伟民;粗滤料反粒度过滤技术及其在饮用水处理中的应用研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005年
9 龙北生;两级SBR除磷脱氮工艺技术及其运行控制参数研究[D];吉林大学;2005年
10 杨红;A/A/MBBR工艺在污水处理厂改造中的应用研究[D];中国地质大学(北京);2006年
【二级引证文献】
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1 任世英;海洋聚磷菌Halomonas YSR-3的除磷特性研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
2 吴昌永;A~2/O工艺脱氮除磷及其优化控制的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 谢恩;环形推流反应器流态分析及反硝化除磷试验研究[D];重庆大学;2012年
4 李聪;利用双污泥反硝化除磷工艺降低污水处理过程中N_2O的产生[D];山东大学;2013年
5 张冬梅;猪场废水氮磷MAP回收工艺及其对传统厌氧—好氧处理系统的影响研究[D];浙江大学;2013年
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