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《西安建筑科技大学》 2003年
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新型膜生物反应器开发及性能研究

张西旺  
【摘要】: 膜生物反应器(MBR)作为一种高效水处理设备,处理效果良好、运行稳定、应用范围广,在废水处理和污水回用中具有广泛的应用前景。因此,优化膜生物反应器设计和运行,开发低耗、多能、耐用的设备对MBR早日走向大规模应用具有重要意义。 本文通过对比国内外研究成果,寻求最佳膜生物反应器的设计和运行参数,并根据水解酸化和加压溶气原理开发了两类新型反应器—水解+好氧MBR及加压MBR。通过小试、中试及实际工程考察了气水比、水力停留时间、进水浓度、操作压力、温度等因素对处理效果的影响;研究了膜通量衰减规律,并尝试了空曝、反冲、化学清洗等不同的膜污染防治措施;在试验和理论分析的基础上,本文对膜污染阻力的构成进行了分析;另外,本文还对压力场下污泥特性进行了初步探索。试验表明: 1.水解+好氧MBR具有高效脱氮效果。对于高氨氮小区生活污水,当进水氨氮为85~115mg/L时,出水氨氮浓度低于5mg╱L,去除率高达95%以上。并且,出水其它指标完全达到《生活杂用水水质标准》GJ25.1—89中洗车和扫除标准。 2.水解+好氧MBR具有高效有机物去除效果。处理高浓度易降解有机废水(餐饮废水)时,当进水COD、NH_4-N分别为2980mg/L和17.26mg/L时,出水COD、NH_4-N分别为58.5mg/L和1.22mg/L,去除率分别达到98%和93%;处理难降解TNT废水时,通过外加碳源,TNT由70~80mg/L降至0.5mg/L以下,去除率达到92.9%以上。 3.加压MBR具有高效有机物去除效果。处理合成淀粉废水时,COD由1545mg/L降至20mg/L,去除率为98.7%;增加水解酸化预处理后,处理效果明显增强。当进水COD为13864mg/L时出水COD仅为57.14mg/L;当进水COD高达25680mg/L时,系统COD去除率依然能高达89.8%,容积负荷达到10.27kgCOD/m~3·d。 4.膜污染污染阻力主要由凝胶极化阻力R_p和内部污染阻力R_(if)构成。无水解预处理时,加压MBR膜污染阻力中凝胶极化阻力R_p和内部污染阻力R_(if)分别占总污染阻力的50%和36.1%;有水解预处理时,R_p和R_(if)分别占总污染阻力的44.94%和32.13%。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:X703.3

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【引证文献】
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