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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

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【引证文献】
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 郭文生 张莉;生物脱氮技术取得突破[N];中国环境报;2003年
2 翁国娟;脱氮新技术助含氨废水处理[N];中国化工报;2010年
3 郑兴灿 张悦;城市污水处理工艺的主要类型(二)[N];中国建设报;2002年
4 ;攀钢研制出新型除磷净化剂[N];世界金属导报;2001年
5 ;热轧材氢氛除磷成为酸洗劲敌[N];世界金属导报;2002年
6 本报记者 华凌;微生物让污水变清[N];科技日报;2005年
7 记者  邵丽华;污水厂要实时动态全面监管[N];中国环境报;2006年
8 李玉芳 闫艳 高杰;江苏调高太湖流域污水处理费[N];中国环境报;2008年
9 本报记者 邝小平;垃圾变成无害氮气[N];广东科技报;2004年
10 ;垃圾填埋场渗滤液处理技术[N];科技日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗宁;双泥生物反硝化吸磷脱氮系统工艺的试验研究[D];重庆大学;2003年
2 阮文权;好氧颗粒污泥同步硝化反硝化过程研究[D];江南大学;2004年
3 吉方英;排除厌氧富磷污水ERP-SBR除磷脱氮工艺研究[D];重庆大学;2004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 张少辉;厌氧氨氧化工艺研究[D];浙江大学;2004年
6 郭海燕;曝气动力循环一体化同时硝化反硝化生物膜反应器及其特性研究[D];大连理工大学;2005年
7 刘家宝;人工快速渗滤系统污染物去除机理及其处理效果研究[D];中国地质大学(北京);2006年
8 唐光临;焦化废水亚硝化反硝化生物脱氮的研究[D];重庆大学;2002年
9 张小玲;短程硝化—反硝化生物脱氮与反硝化聚磷基础研究[D];西安建筑科技大学;2004年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蒋维卿;CAS-BT反应器脱氮除磷的试验研究[D];吉林大学;2004年
2 邓晓钦;厌氧与好氧组合工艺在屠宰废水处理中的应用[D];西南交通大学;2005年
3 许隽;好氧生物转盘内有机物降解及脱氮特性的研究[D];西安建筑科技大学;2004年
4 罗富金;螺旋升流式反应器脱氮 除磷效果及污泥特性的试验研究[D];重庆大学;2004年
5 李尚月;合建式三环工艺的试验研究[D];重庆大学;2004年
6 郎建;MIOD脱氮除磷及侧沟式固液分离器机理研究[D];重庆大学;2002年
7 崔志新;SBR工艺同步脱氮除磷的试验研究[D];吉林大学;2004年
8 吴一平;初沉污泥水解产酸及其利用研究[D];西安建筑科技大学;2004年
9 邓俊;电极—生物法除磷脱氮效果研究[D];广东工业大学;2003年
10 刘瑞萍;太原河西北中部污水回用方案暨除磷脱氮工艺设计[D];太原理工大学;2003年
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