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果汁废水pva生物处理工艺研究

果汁废水PVA生物处理工艺研究

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作者：郭莉萍西安工程大学

学位级别：硕士

果汁废水属于高浓度有机废水,具有固体杂质多、有机物浓度高、水质水量变化大等特点,果汁废水的排放对环境造成的污染已成为突出问题。果汁加工是近十几年发展起来的新兴产业,其生产具有明显的季节性,每年仅生产4～7个月,其余时间处于... 详细信息

果汁废水属于高浓度有机废水,具有固体杂质多、有机物浓度高、水质水量变化大等特点,果汁废水的排放对环境造成的污染已成为突出问题。果汁加工是近十几年发展起来的新兴产业,其生产具有明显的季节性,每年仅生产4～7个月,其余时间处于停产或深加工状态。生产期间,废水处理工艺需尽快适应大量的高浓度废水。近年来以pva生物处理工艺代表的新型废水处理技术在日本各行业工业废水治理中表现出水质优良稳定、容积负荷高、占地面积小、剩余污泥产量低、操作管理方便等突出特点。为此,本论文深入展开果汁废水pva生物处理工艺的启动以及连续运行工艺研究,并在对pva凝胶小球和活性污泥中微生物相特征分析基础上对其污染物清除机理进行研究。主要研究内容和结论如下:(1)在p H为6.5～8.5,DO 3.0～4.0 mg·L,容积负荷0.5 kg COD·m·d的条件下,pva生物反应器运行13天COD、BOD及NH-N去除率分别稳定在93%、99%及96%以上,即pva生物反应器成功启动。(2)在成功启动的基础上,65天连续运行结果表明(容积负荷最高7.0kg COD·m·d),pva生物工艺COD、BOD和NH-N去除率分别达到90%、95%和93%以上,平均出水COD、BOD和NH-N分别降至150.0 mg·L、30.0mg·L和3.8 mg·L。(3)通过pva凝胶小球外观和微观的变化,发现小球表面和内部富集了大量的球菌、杆菌和丝状菌。因此可以得出该工艺处理能力强的原因主要是因为绝大部分细菌稳定地附着在pva凝胶小球表面及内部,微生物富集量大,富集了大量优势菌种。此外,显微镜观察活性污泥发现微生物主要以游离细菌和菌胶团两种形式存在,即该工艺污泥产率(0.104 kg[MLSS]?kg[COD])低的主要原因是由于细菌的繁殖而产生的剩余污泥在活性污泥槽中通过自我氧化分解消失,产生的剩余污泥量大幅度减少。图38幅,表11个,参考文献62篇。

关键词： pva生物工艺果汁废水容积负荷污泥产率微生物

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小型生活污水pva生物处理工艺研究

小型生活污水PVA生物处理工艺研究

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作者：王利娜西安工程大学

学位级别：硕士

随着我国经济的快速发展,小型生活污水排放量、污染物含量以及污泥产生量迅速增大,该污水成为造成全国当地水体环境严重污染的主要来源之一。因此,亟需进行小型高效生活污水处理技术的研究、开发和应用推广。目前,国内生活污水处理多采... 详细信息

随着我国经济的快速发展,小型生活污水排放量、污染物含量以及污泥产生量迅速增大,该污水成为造成全国当地水体环境严重污染的主要来源之一。因此,亟需进行小型高效生活污水处理技术的研究、开发和应用推广。目前,国内生活污水处理多采用强化一级处理、生物膜-人工湿地组合工艺、厌氧水解-高负荷生物滤池及生态塘等生物处理工艺。但是,这些工艺存在处理负荷低、污泥产量高、成本高、操作复杂等缺点。近年来以pva生物处理工艺代表的新型污水处理技术在日本各行业工业废水治理中表现出容积负荷高、处理效果好和污泥产量低等技术优势。为此,本论文展开小型生活污水pva生物处理系统的启动以及连续运行技术研究,并在对pva凝胶小球和活性污泥中微生物相特征分析基础上对其污染物清除机理进行研究。主要研究内容和结论如下:（1）在 pH 为 7.5～8.5,DO 3.5～4.5 mg·L-1,容积负荷 0.5 kgCOD·m-3·d-1 的条件下,pva反应器运行10天COD、BOD5及NH4+-N去除率分别稳定在73%、90%及80%以上,即pva反应器成功启动。通过优化试验得出在水力停留时间（HRT）9h,温度30℃（容积负荷 1.5 kgCOD·m-3·d-1）时,COD、BOD5和 NH4+-N去除率分别达到73%、90%和75%以上的较好处理效果。（2）在容积负荷1.5 kgCOD·m-3·d-1,温度30℃时,25天的连续运行结果表明,pva生物系统平均出水COD、BOD5和NH4+-N分别降至27.9 mg·L-1、8.6 mg-L-1和1.3 mg·L-1,达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级标准;紫外消毒后出水菌落数降至1.0×104以下（达到GB 18918-2002一级标准B类）。（3）通过pva凝胶小球外观和微观的变化,发现小球表面和内部富集了大量的球菌、杆菌和丝状菌;利用PCR-DGGE技术分析小球富集微生物特征,发现存在拟杆菌属、变形菌门、放线菌门等多种微生物种群。因此可以得出该工艺处理能力强的原因是微生物富集量大,富集了大量优势菌种。此外,显微镜观察活性污泥发现微生物主要以游离细菌和菌胶团两种形式存在,即该工艺污泥产率（0.08 MLSS/CODremoved）低的主要原因是微生物通过自身氧化,使污泥增殖速率等于污泥衰亡速率,从而有效地抑制了污泥的增加。图30幅,表19个,参考文献68篇。

关键词： pva生物工艺生活污水容积负荷微生物污泥产率

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生活污水常温pva生物处理工艺研究

生活污水常温PVA生物处理工艺研究

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作者：陈西文西安工程大学

学位级别：硕士

随着我国城镇化率的不断提高,小城镇生活污水排放总量逐年迅速增大。目前,国内生活污水处理多采用强化一级处理、生物膜-人工湿地组合工艺、厌氧水解-高负荷生物滤池及生态塘等生物处理工艺。但是,这些工艺存在处理负荷低、污泥产量高... 详细信息

随着我国城镇化率的不断提高,小城镇生活污水排放总量逐年迅速增大。目前,国内生活污水处理多采用强化一级处理、生物膜-人工湿地组合工艺、厌氧水解-高负荷生物滤池及生态塘等生物处理工艺。但是,这些工艺存在处理负荷低、污泥产量高、成本高、操作复杂等缺点。因此,亟需研发适用于小城镇的高效生活污水处理技术。pva生物处理工艺是日本可乐丽公司研发的一种以pva凝胶小球为载体的新型污水处理工艺,具有容积负荷高、处理效果好和污泥产量低等技术优势。近期国内研究人员研究利用pva生物系统处理生活污水,取得了良好的处理效果。然而,整体该工艺要求在30℃条件下进行导致工艺操作与控制成本有了相当程度地提高。因此,为解决该技术在实际推广过程中这一技术难题,本论文通过将pva生物系统体积提高一倍,展开常温条件下生活污水pva生物处理工艺研究,以期为该技术的推广应用奠定基础。主要研究内容与结论如下:(1)在pH为6.5.5,溶解氧为2 mg·L,容积负荷0.5 kgCOD·m·d的条件下,常温启动pva生物处理系统。经过8 d的运行,系统对COD和NH-N去除率稳定在78%和71%以上,此时出水COD和NH-N浓度分别在46 mg·L和8.25 mg·L以下。表明经过8 d的连续运行,pva生物系统快速启动过程完成;(2)常温下,进水容积负荷为1.5 kgCOD·m·d,pva生物系统在11 d的连续稳定运行过程中,COD平均去除率为72.6%,出水平均浓度为55.6 mg·L;对NH-N的平均去除率为81.6%,出水平均浓度为7.19 mg·L,达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级标准;此阶段系统污泥产率为0.1kgMLSS?kgCOD,基本无污泥外排。(3)从pva凝胶小球外观和微观变化可以发现,pva生物系统处理能力强的主要原因为:a)pva凝胶小球具有极佳的亲生物性,并且其内部含有大量的孔状结构,比表面积大,为微生物的大量富集提供了可能和充足的场所;b)微生物富集于pva凝胶小球中,从而形成了一个近似于颗粒污泥的微生物高浓度化的群落,使得pva生物处理工艺的抗容积负荷冲击能力显著增强,提高了系统的稳定性。

关键词：常温 pva生物工艺生活污水容积负荷微生物污泥减容

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