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新型藻类膜工艺系统污水脱氮除磷实验研究

陈延飞  
【摘要】:利用藻类膜去除污水中氮磷等营养物质,对水体富营养化的防治具有广阔的应用前景。本论文以蛋白核小球藻、水华鱼腥藻和斜生栅藻为实验藻种,优选出优势藻种。构建以进(原)水水箱、蠕动泵、藻类膜反应器、斜板沉淀池、超滤膜装置和出水水箱组成的藻类膜工艺系统,以优选藻种挂膜,在室温、光强为3000~4500 lx的连续光照条件下,进行模拟城市生活污水和南湖水动态实验,验证工艺系统的污水处理效果、系统运行稳定性和可行性。主要研究结论如下:1)藻种优选实验:蛋白核小球藻、水华鱼腥藻和斜生栅藻形成的混合藻中各藻种生物量所占比例分别为25.23%、36.45%和38.32%,结合3种藻对人工污水中氮磷的去除效果表明,斜生栅藻和水华鱼腥藻的生长优势和去除效果明显。2)水力停留时间(HRT)为6d的模拟城市生活污水动态实验结果表明:COD、TP、TN和NH4+-N的平均去除率分别达到90.22%、96.16%、93.16%和89.83%,其平均出水浓度分别为:54.3 mg·L-1、0.41 mg·L-1、2.36 mg·L-1和1.34 mg·L-1;出水浊度降为2度;沉淀池和超滤膜系统可完全过滤污水中的藻;藻类膜反应器中温度平均比室温高5.0℃。3)南湖水静态培养实验发现有疑似藻类的存在,经与淡水藻种库对比,可能为雨生红球藻;藻类膜工艺系统南湖水动态实验显示,斜生栅藻仍为优势藻种。4)HRT为4 d的南湖水动态实验结果显示:COD、TP、TN和NH4+-N出水平均浓度分别为29.80 mg·L-1、0.04 mg·L-1、0.65 mg·L-1和0.20 mg·L-1,平均去除率达到52.61%、90.42%、77.39%和91.47%;藻类膜反应器中pH和DO浓度的平均值分别为10.38和12.8 mg·L-1,基本维持在10.12和10.1mg·L-1以上,且反应器平均温度比室温高4.0℃。


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