兼氧-好氧生物流化床氨氮去除及含DMF废水处理效果研究

摘要

生物流化床作为一种新型的生物膜法技术，具有占地少，传质效果好，剩余污泥少等优点，已经成为国内外水处理技术和工艺研究的热点。
　　在水体污染中，氨氮是造成水体富营养化的关键，也是水体中主要耗氧污染物，对鱼类和某些水生生物有毒害，因此开发高效、节能的污水脱氮工艺具有重大的现实意义。二甲基甲酰胺（DMF）是一种在合成革制造和化工生产中广泛应用的有机溶剂，美国将DMF归类为人体可能致癌物质，目前中低浓度的DMF以降解去除为主，效果不够理想，同时降解过程产生氨氮等无机氮。本文利用流化床工艺对氨氮去除效果和DMF废水处理效果进行研究，为进一步学术研究和工程应用提供参考。
　　实验所用反应器为兼氧-好氧生物流化床，所用载体为粒径0.6~1.2mm的焦末颗粒。以较低的碳氮比（C/N=0.3）启动实验发现，进水氨氮浓度130mg/L，经过23天的启动后，出水氨氮值降低至31mg/L，去除率约75％，同时出现较多的钟虫、累枝虫等原生动物。并通过观察启动前期悬浮相悬浮固体浓度（MLSS）和挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）的变化发现流化床反应器内微生物主要以附着生长微生物为主，悬浮相微生物数量较少，出水较澄清，悬浮相微生物对废水净化效果不大。
　　较长的水力停留时间有利于反应器对氨氮的去除，在兼氧区的反应中尤其明显，当碳氮比C/N=1时，此时氨氮的去除效果达到最佳，而化学需氧量（COD）的去除效果随着碳氮比的增大而提高，硝态氮的浓度随着COD的增加而减少。当进水氨氮浓度低于141mg/L时，反应器对氨氮的去除效果能显著提升。反应器对进水DMF浓度为100mg/L的含DMF废水去除效果较好，出水COD值较低，在兼氧区COD和DMF就能达到较好的去除效果。但是，在进水含DMF的条件下，反应器氨氮去除效果明显变差，与不含DMF的废水进行对照实验后，推测DMF对硝化细菌的活性存在一定的抑制。在不投加额外碳源和氮源的条件下，兼氧-好氧流化床装置对于低浓度DMF（100mg/L）废水也能取得较好的净化效果。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 生物流化床概述

1.3 国内外研究现状及趋势

1.4 本课题研究目的和内容

第二章 载体和流化床介绍

2.1 载体介绍

2.2 流化床介绍

第三章 兼氧-好氧生物流化床的启动实验研究

3.1 概述

3.2 实验部分

3.3 实验结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 兼氧-好氧生物流化床氨氮去除效果研究

4.1 概述

4.2 实验部分

4.3 实验结果与讨论

4.4 本章小结

第五章 兼氧-好氧生物流化床处理含DMF废水效果研究

5.1 概述

5.2 实验部分

5.3 实验结果与讨论

5.4 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢