仇海波[1]2014年在《沼气循环分散式污泥厌氧膜生物反应器处理高浓度工业废水的中试研究》文中研究指明厌氧生物处理技术与MBR工艺结合是近年来逐渐兴起的新型废水处理组合工艺。AnMBR工艺的优势与前景在于对特定种类的废水有非常好的处理效果：含有较高浓度有毒有害物质的高浓度有机物工业废水；出水中的SS浓度极高的有机废水以及单独的厌氧生物处理方法处理难以形成颗粒污泥的废水。试验过程中，先后利用沼气循环分散式污泥厌氧膜生物反应器处理高浓度啤酒废水及高浓度的丙酮/异丙醇废水。试验结果表明：沼气循环分散式污泥厌氧膜生物反应器处理啤酒废水具有较高的可行性。反应器稳定运行时，最高容积负荷为10kgCODCr/（m3·d），水力停留时间为2d，进水COD浓度为20000mg/L；而混合液出水COD浓度<1300mg/L，反应器生化去除率>93%，膜出水COD<1000mg/L，总去除率>95%。在处理啤酒废水的启动过程中，进水中添加1/3浓度甲醇废水能够有效促进反应器中产甲烷菌的增长，明显缩短了反应器启动所需要的时间。沼气循环分散式污泥厌氧膜生物反应器稳定运行阶段的稳定运行参数主要包括：pH：6.7~7.2，温度：32~37℃；反应器内混合液溶解氧<0.03mg/L，混合液碱度为1000mg/L~2000mg/L之间；启动期废水中C：N：P保持在（200~300）：5：1，到了稳定运行期C：N：P保持在1000：5：1也能满足需求。反应器没有设计相应的膜清洗装置，试验中主要利用沼气循环清洗/水力循环结合的方式控制膜污染；膜组件选用天津膜天膜公司产的中空纤维膜帘式膜组件；膜为亲水非对称膜，采用浸没式安装，产水方式为负压错流过滤；污泥浓度为15000mg/L；沼气循环/水力循环的气水比高达30:1；运行方式采用产水5分钟，清洗5分钟的间歇运行方式。当完成对啤酒废水的处理研究后，反应器停运一个月，仅驯化15d便再次启动成功，表明厌氧污泥休眠后能够在较短时间内恢复活性。沼气循环分散式污泥厌氧膜生物反应器处理丙酮/异丙醇废水，虽然启动阶段COD的生化去除率<75%，但是从生化去除率的变化规律来看，反应器表现出逐渐适应丙酮/异丙醇废水的趋势；与思源环保公司的混凝沉淀/IC/MBR工艺处理同类废水的结果比较后，认为利用该反应器处理丙酮/异丙醇废水是可行的。
单文广[2]2006年在《膜生物反应器在高浓度有机废水回用中的试验研究》文中认为因当前水资源紧张和水污染加剧的严峻局势，污水回用已成为一种必然趋势，且污水处理厂一直受到生物泡沫问题的困扰，膜生物反应器(MBR)工艺也不能免受其扰。本文围绕着关于高浓度有机废水回用和生物泡沫控制进行试验研究，以MBR作为核心处理工艺，进行针对MBR处理垃圾渗沥水、乳品废水的研究，并对试验过程中产生的生物泡沫的控制方法进行研究。通过MBR-RO对垃圾焚烧厂渗沥水的处理试验，在最佳污泥负荷为0.35kg COD_(cr)·kg~(-1)MLSS·d~(-1)，污泥浓度为8～10g／L，污泥龄为30d，其CODcr和氨氮的去除率分别超过92％和81％，最终出水可满足(GB8978-1996)的排放标准，且可满足城市绿化等回用水要求；其污泥产率系数Y为0.41 kg VSS·kg~(-1)COD_(cr)，微生物自身氧化率K_d为0.13d~(-1)；并获得金属离子的迁移、转化过程有叁种途径。采用水解酸化+MBR和单纯MBR工艺进行乳品废水处理试验，在最佳污泥负荷为0.45kg COD_(cr)·kg~(-1)MLSS·d~(-1)，污泥浓度为8g／L，污泥龄为35d，两者对CODcr和氨氮都有很好的去除效果，CODcr和氨氮的去除率分别在90％和85％以上，其出水可满足生活杂用水回用标准(CJ.25.1-89)；通过对比试验发现，水解酸化+MBR的能耗约为单纯MBR的0.48倍，故确定其为最佳工艺；其污泥产率系数Y为0.44kg VSS·kg~(-1)COD_(cr)，微生物自身氧化率K_d为0.14d~(-1)；MBR存在同步硝化-反硝化，发现水解酸化+MBR中DO值在1.5mg／L时氨氮和总氮去除率最佳，单纯MBR中DO值为1.8mg／L时氨氮和总氮的去除率最高。另外，由生物泡沫的影响因素及成因分析，得出生物泡沫的形成理论可用广义的Monod方程加以解释，且获得有机硅类消泡剂最为适合MBR生物泡沫的控制。
刘亚为[3]2006年在《浸没式膜生物反应器处理高浓度氨氮废水的试验研究》文中提出在综述国内外相关文献和试验的基础上,通过试验研究了浸没式膜生物反应器处理高浓度氨氮有机废水的性能、影响因素和活性污泥特性。试验结果表明,在水力停留时间为24h、污泥龄为80天、温度为19～21℃、pH值为7.06～7.89、溶解氧浓度为2.1～3.8mg/L、ORP值为435mv～557mv、游离氨浓度为0.3mg/L以下、进水氨氮容积负荷低于2.80kgNH_4~+-N/(m~3·d)的条件下,浸没式膜生物反应器的出水氨氮浓度大部分时间维持在5.0mg/L以下,对氨氮的去除率大于95.8%,对总氮的去除率维持在7.5%～22.6%的范围内,出水CODcr浓度基本维持在30.0mg/L以下,对CODcr的去除率基本维持在91.5%以上。pH值、溶解氧浓度、氧化还原电位、游离氨浓度均为影响浸没式膜生物反应器的硝化性能的重要环境因素。当进水氨氮容积负荷增加到2.99kgNH_4~+-N/(m~3·d)情况下,系统变得很不稳定,容易在短时间内形成氨氮和亚硝酸盐的积累,将进水氨氮容积负荷降低至2.40 kgNH_4~+-N/(m~3·d)后,在一周以内浸没式膜生物反应器的处理能力可得到恢复。活性污泥浓度增长较缓慢,MLVSS/MLSS值随运行时间的延长而下降,由0.71降低至0.62。活性污泥的硝化活性较高,比硝化速率可达到0.1052/d,单位重量活性污泥的INTF值可达到0.382×10~(-3)。活性污泥混合液中的亚硝化菌、硝化菌及异养菌数量浓度,亚硝化菌及硝化菌所占的比例,均随运行时间延长而不断地增长。随着试验的进行,活性污泥中的胞外聚合物(EPS)浓度不断增加。在瞬间将进水氨氮浓度分别从787.0mg/L提高至874.9mg/L,1173.4mg/L提高至1574.3mg/L的情况下,试验装置能够保持稳定运行,浸没式膜生物反应器具有很强的抗浓度冲击负荷能力。
解岩[4]2007年在《水解酸化—膜生物反应处理青霉素废水试验研究》文中认为青霉素废水成份复杂、含有大量微生物难以降解，甚至对微生物有抑制作用的物质，可生化性较差。针对目前采用常规的生物工艺处理该类废水投资大，处理效果差，难以稳定达标的现状，本论文在全面分析青霉素废水水质的基础上，提出了“水解酸化-膜生物反应”处理工艺，进行了小试研究。通过对青霉素废水进行水解酸化反应试验，发现在不同稀释倍数时，水解酸化反应水力停留时间为6h～10h时，总有机酸酸化率达到10％左右，COD_(cr)去除率20％左右，废水的可生化性大大提高(BOD_5／COD_(cr)从0.31提高到了0.40左右)。通过对青霉素废水进行膜生物反应(MBR)工艺处理的研究，发现MBR的COD_(cr)运行负荷达到6 kg／m~3·d～8kg／m~3·d，去除率90％左右；系统COD_(cr)和总氮去除率可稳定在90％和60％以上。研究确定了膜生物反应器的优化工艺参数，其中微生物固体平均停留时间(SRT)为20d、水力停留时间(HRT)为10h～12h、污泥浓度(MLSS)为8g／L～12g／L左右。研究结论为水解酸化-膜生物反应工艺的实际应用提供了相关参数和方法指导。
王新[5]2010年在《叁维电极法—膜生物反应器处理高浓度有机废水的研究》文中认为叁维电极法用于处理高浓度、难降解的有机废水,可弥补二维电极法,Fenton法等常规工艺之不足,具有氧化降解能力强,在常温常压下运行,操作简单等特点,在环保工业中具有独特的优越性。因此,在环境工程方面的研究与应用具有重要的价值。膜生物反应器与传统水处理技术相比,具有节能、投资少、操作方便、处理效率高等优点,随着新的膜材料、膜结构及操作方式的不断出现,采用膜生物反应器处理高浓度有机废水已逐渐成为研究热点。本论文采用叁维电极法-膜生物反应器(MBR)对高浓度有机废水进行研究,主要内容如下:1、开展RuO2-IrO2-TiO2/Ti电极对高浓度硝基苯类废水的研究。以硝基苯废水为对象,采用叁维电极法开展高浓度、难降解有机废水的研究。通过研究溶液pH、电解电压、电极间距、电解时间、通入空气流量等因素对硝基苯去除效果的影响,获得硝基苯废水的叁维电极法最佳处理条件:pH为3、电极板间距为6cm、电解时间为1.5h、电解电压为30V、Fe2+投加量为1.0g/L、空气流量为0.8m3/h。研究结果表明,叁维电极法可以显着提高硝基苯类化合物和COD的去除效果,COD和硝基苯的去除率分别达到93.1%和96.5%;出水的BOD5/COD由0.13增大到0.52,为后续的生化处理创造了条件。2、叁维电极法处理高浓度松香废水的研究研究不同条件下叁维电极法处理松香废水的效果。研究结果表明:在pH为3,极距为4cm,电压为20V,空气流量为0.6m3/h的条件下处理1.5h,松香废水COD由3440 mg/L降低到603mg/L,COD去除率为82.5%,叁维电极法对松香废水具有良好的降解效果。3、叁维电极法降解高浓度有机废水过程和机理的研究。运用气质联用的分析方法,探讨了硝基苯类废水的降解历程及机理。研究表明,硝基苯类物质的降解途径包括氧化和还原两个过程,阴极的还原反应对污染物的降解起到了重要作用;同时比较了处理前后松香废水中物质的变化情况,表明叁维电极法在松香废水领域具有很好的应用价值。4、膜生物反应器深度处理硝基苯类废水的研究在叁维电极法预处理的基础上,采用膜生物反应器对硝基苯废水进行深度处理,考察了水力停留时间、污泥龄等因素对处理效果的影响,通过膜生物反应器深度处理后,总处理出水COD浓度维持在22mg/L左右。5、膜生物反应器深度降解松香废水的研究研究了MBR系统稳定运行时,MBR对COD的去除效果及运行特点,结果表明经MBR处理后,出水COD浓度维持在90mg/L左右、pH值稳定在7.3左右、出水日流量维持在40kg/d以上,这说明MBR在松香废水领域具有很好的应用价值。
李晓丹[6]2008年在《水解酸化—膜生物反应器处理印染废水的研究》文中研究说明印染废水来源于各类纺织印染企业,具有高浓度、高色度、高pH值、难降解等特征。未经处理的印染废水随意排放,危害环境和人类的健康,引起了越来越多人的关注,印染废水的控制和治理已经成为当前环境保护领域内的一项重大研究热点问题。本试验采用水解酸化与膜生物反应器相结合的工艺来处理印染废水,以目前广泛使用的两个高效厌氧反应器UASB和ABR为对象,对比研究UASB-MBR和ABR-MBR组合工艺处理印染废水的性能,为水解酸化-膜生物反应器处理印染废水提供理论支持。本试验是想找出一种高效低耗的方法来处理印染废水,再通过试验来确定运行最优条件。通过改变水解酸化的停留时间(HRT)、溶解氧(DO)、pH值、温度等反应条件来找出运行的基础条件。在最优运行条件下,整个系统对有机污染物保持着很高的去除率,试验的印染废水COD值为3500~4500mg/L,UASB-MBR出水COD为120~150 mg/L,平均去除率为90.5%,ABR-MBR出水COD为80~100 mg/L,平均去除率为96.4%。系统对NH4+-N的去除效果较好,进水的氨氮值为55~60mg/L,出水氨氮值在4~8mg/L之间,去除率基本在90%以上,MBR出水的色度都在50倍以下。两工艺出水水质均达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)的一级标准,因此,水解酸化-膜生物反应器处理印染废水是可行的,运行状况良好,并且,ABR-MBR的处理效果要优于UASB-MBR联合工艺对此种印染废水的处理。
郭东敏[7]2003年在《缺氧-好氧工艺处理含酚废水的实验研究》文中研究表明本课题研究分为两个阶段:采用好氧移动床膜生物反应器处理高浓度有机废水;采用缺氧-好氧生物处理工艺处理含酚废水。好氧移动床膜生物反应器是生物膜法与超滤膜相结合的一种新型反应器。实验结果表明:进水COD 浓度400～6000 mg/L,总容积负荷在0.7～8.3kgCOD/m3d范围内变动时,膜出水COD 相对稳定,平均在100mg/L 以下。在整个工艺的运行过程中,膜依靠净水压差出水,这样节省了动力消耗,并且这种方式能够维持膜较高的过滤通量,延长膜的使用周期。实验中污泥浓度的控制由F/M 值来确定,使F/M 的值处在0.2～0.4 (kgBOD_5/kg MLVSS·d) 左右,与传统活性污泥法相似。本实验对好氧移动床膜生物反应器的水力特性与曝气充氧性能做了测试,分析了反应器内流体的受力情况,解释了反应器内流体的运行轨迹。缺氧-好氧生物处理工艺中,缺氧生物处理装置为复合式折流板反应器,反应过程被控制在水解酸化阶段,缺氧反应器出水在COD 有一定去除率的同时,BOD_5/COD 的值基本有所提高,且均在0.50 以上,使随后的好氧处理较易进行。含酚废水的COD 浓度范围为3000～5000mg/L,在系统总水力停留时间为46.2h (缺氧19h,好氧27.2h) 时,最终膜出水COD为30～90mg/L,总去除率为98.5%～99.5%。最后,本文分别建立了缺氧折流板反应器和好氧移动床膜生物反应器的数学模式。推导出反应器内微生物浓度的表达式,并与实验值做出比较,分析偏差的原因,并说明了建立模式的意义。
赵月龙[8]2009年在《四段式生物反应器复合工艺深度处理焦化废水研究》文中研究表明焦化废水是煤化工炼焦制气产业的副产物,属高浓度、难生物降解的有机工业废水,对我国的水环境造成了严重的污染。焦化废水中有机物浓度高,难降解物种类多,色度高,导致处理难度大,运行费用高。因而,焦化废水的稳定、全面达标以及降低运行费用已成为当今废水处理界公认的难题。本论文面对我国国民经济的重大需求和环境保护的重大问题,针对焦化废水处理现状,从研究固定化优势复合菌入手,探索了适合现状焦化废水处理厂(站)原位增强的技术。通过单元生物技术优化研究,开发了四段式生物反应器复合工艺,使焦化废水COD和NH_4~+-N全面达标,并通过对工艺核心反应器的动力学研究为工艺的实际应用提供指导;利用炼焦过程的中间产物,研究了焦化废水深度处理脱色工艺,确定了高效廉价的焦化废水深度处理新型改性脱色吸附剂,为焦化废水的再生回用提供了技术支持。利用从焦化厂曝气池和缺氧池污泥中分离、筛选得到的高效优势复合菌,通过新型生物载体的固定,投加至厌氧水解-好氧两段SBR反应器中进行生物强化,对其处理焦化废水进行研究。结果显示,高效复合菌对降解焦化废水中的难降解有机物有明显优势,反应器对COD的去除率达到80.38%,对NH_4~+-N的去除率达到68.37%,较投加高效复合菌前分别提高20%和38%以上。固定化优势复合菌对A-O处理工艺的生物强化,可为现状焦化废水处理厂(站)进行原位增强提供关键技术。在对几种典型焦化废水处理工艺环境影响因子的研究中发现,单一复合反应器中生物相丰富,有较强的抵抗冲击负荷的能力,反应器中的污泥浓度高达16600mg/L,反应器对焦化废水中COD和NH_4~+-N的降解效率较传统活性污泥曝气池分别提高30%和55%以上;水解酸化反应器可将焦化废水的B/C比由0.27~0.30提高到0.32~0.40,平均提高26.3%,改善了后续好氧处理反应器对基质的降解效率;厌氧水解和好氧活性污泥反应器的复合,使得好氧反应器对COD的去除率从常规活性污泥法的58%提高至70%,提高了12%,且厌氧反应器的兼氧环境,使得复合工艺较单一复合反应器工艺反硝化率提高16.5%;厌氧水解、好氧活性污泥反应器和复合生物反应器的复合,对焦化废水中的有机物经过水解酸化和两级好氧处理,使得废水中的难降解有机物被多种类群的微生物高效降解,尤其好氧活性污泥反应器与复合生物反应器的复合,使得工艺系统对COD的去除率高达90%以上,NH_4~+-N硝化率达85%以上,可使处理焦化废水中COD和NH_4~+-N浓度分别低于100mg/L和15mg/L。研究确定了厌氧水解-缺氧-好氧活性污泥反应器-复合生物反应器的复合工艺是针对难降解焦化废水基质条件的四段式最佳复合工艺。复合工艺对焦化废水中的高浓度难降解有机物通过厌氧水解及两级好氧去除,对废水中的NH_4~+-N污染物通过好氧硝化和缺氧反硝化脱除,使得出水全面达标。复合工艺的各段水力停留时间比为1:1.2:1.9:0.8;由于复合生物反应器中的高污泥量、高降解特性,溶解氧浓度是活性污泥反应器的3倍以上;工艺系统两级好氧单元进水COD污泥负荷及NH_4~+-N污泥负荷分别是传统单一好氧活性污泥反应器的1.2倍和1.4倍以上。在最佳影响因子控制下,复合工艺系统除对焦化废水中COD和NH_4~+-N的去除率分别达到90%和85%外,反硝化率达到75%以上。对水解酸化提高焦化废水可生化性进行动力学研究发现,经水解酸化处理后,活性污泥系统的动力学半速率常数Ks从常规活性污泥法的101.998下降至71.899,最大比基质降解速率K从0.00224上升至0.00304,较大程度地改善了焦化废水的生物抑制作用和可生化性;对好氧SBR反应器处理焦化废水的反应过程进行动力学研究后得出,底物降解过程动力学减速增殖速度常数km值为1.0×10-5;对生物强化好氧SBR反应器处理焦化废水进行动力学研究,得出二级生化反应去除焦化废水中COD的动力学方程,其速率常数为0.0298。研究了焦化废水的深度处理脱色,对活性炭、粉煤灰、焦炭与新型改性半焦对焦化废水吸附脱色的研究发现,新型改性半焦对焦化废水深度处理的脱色率高达92.3%,是活性炭的1.06倍,粉煤灰的1.94倍,焦炭的1.14倍。从吸附剂原料的易得性、制备成本和吸附处理的运行费用综合比较,半焦吸附效果与活性炭相似,而其运行费用只有活性炭的60%。半焦是一种具有广阔工程应用前景的新型焦化废水脱色吸附剂,吸附饱和后可继续再生利用,深度处理后的焦化废水可工业回用。对试验研究确定的焦化废水四段式最佳复合工艺在工程实际中的应用进行计算和分析,在满足国家一级排放标准的前提下,该复合工艺处理单位水量的建设费用约为4200元/m3,含深度处理脱色的运行费用约为4.15元/m3,实现了技术先进,经济合理的工程目标。
王旭[9]2007年在《膜电生物反应器降解苯酚废水的研究》文中认为膜电生物反应器(MBER)是将膜分离过程与生化、电化学、高级氧化技术相结合的一种废水处理新工艺,深入开展有关研究具有重要的理论和现实意义。本文针对有毒有害的苯酚废水,分别采用活性污泥法、电催化法、活性污泥-电催化耦合工艺、膜生物反应器以及全新的膜电生物反应器工艺进行处理。本文主要研究内容如下:对苯酚驯化后和加电驯化后的生物进行了观察,发现原生动物种类逐渐趋于单一,并最终有钟虫出现,表明微生物驯化结果良好。对电催化、活性污泥及其耦合工艺降解苯酚的工艺进行比较研究,考察了苯酚初始浓度、pH值、温度和污泥浓度(MLSS)等因素对苯酚降解效果的影响。反应动力学研究表明叁种工艺对苯酚的降解过程均符合零级反应动力学,单位时间内耦合工艺对苯酚的处理效果与两种单一工艺效果的之和要大,表明两种单一工艺耦合后不但不抑制,而且促进了反应效率的提高。在膜生物反应器(MBR)连续处理苯酚废水过程中,对水力停留时间(HRT)和进水苯酚浓度进行了考察,结果表明,当进水苯酚浓度为1000mg·L~(-1)时,水力停留时间控制在9h左右较好;当进水苯酚浓度为1500mg·L~(-1)时,水力停留时间控制在13h左右为佳:当进水苯酚浓度为2000mg·L~(-1)时,水力停留时间控制在18h左右为佳。在相同的工艺条件下,对MBER和MBR连续处理苯酚废水进行了对比实验,结果表明,MBER降解苯酚废水的效果优于MBR。
梅丽[10]2005年在《一体式厌氧—好氧反应器茶多酚废水处理实验研究》文中指出为解决我国中高浓度有机废水处理技术应用面窄、占地大、投资和运行费用高等问题,首次采用自行研究设计的一体式厌氧-好氧反应器(IAOR)进行了高浓度有机废水的处理实验研究。首先,以合成有机废水为研究对象,首次采用IAOR 进行高浓度有机废水的COD_Cr 处理研究,探讨了温度、有机容积负荷、HRT 等因素对处理效果的影响。实验结果得到:在16~20℃的温度下IAOR 系统25d 快速完成启动;在20~28℃下,反应器运行46d 时,HRT 缩短为20h , 进水COD_Cr 浓度提高到13000mg/L , 容积负荷增加为13.2KgCOD/(m~3·d)时,IAOR 系统COD_Cr 去除率可达99%;IAOR 系统能承受低于20KgCOD/(m~3·d)的容积负荷冲击和高于14h 的水力停留时间冲击,同时具有很强的抗温度冲击能力。经SEM 观察发现,IAOR系统中厌氧区和好氧区的生物颗粒球形度好,颗粒表面固定有大量微生物。证明该反应器适合微生物的生长,能去除合成废水中大量的CODCr。为茶多酚工业废水的处理打下了良好的基础。然后,以茶多酚生产废水为研究对象,针对其有机物浓度高、色度大、含生物毒性物质等特点,首次采用絮凝预处理-IAOR 工艺进行茶多酚工业废水多项指标的处理研究。预处理实验得到对于1.2 倍稀释的工业废水,采用碱式氯化铝改性处理硅藻土时,其最佳用量是硅藻土用量的7 倍;改性后的硅藻土吸附废水中CODCr 的适宜条件为:pH值:8~8.5,用量:100mL,静置时间:30~40min,与此同时茶多酚和色度的去除率分别为70%和60%;IAOR 系统在26~30℃的温度下处理
参考文献：
[1]. 沼气循环分散式污泥厌氧膜生物反应器处理高浓度工业废水的中试研究[D]. 仇海波. 苏州科技学院. 2014
[2]. 膜生物反应器在高浓度有机废水回用中的试验研究[D]. 单文广. 北京交通大学. 2006
[3]. 浸没式膜生物反应器处理高浓度氨氮废水的试验研究[D]. 刘亚为. 湖南大学. 2006
[4]. 水解酸化—膜生物反应处理青霉素废水试验研究[D]. 解岩. 南京理工大学. 2007
[5]. 叁维电极法—膜生物反应器处理高浓度有机废水的研究[D]. 王新. 华南理工大学. 2010
[6]. 水解酸化—膜生物反应器处理印染废水的研究[D]. 李晓丹. 吉林大学. 2008
[7]. 缺氧-好氧工艺处理含酚废水的实验研究[D]. 郭东敏. 天津大学. 2003
[8]. 四段式生物反应器复合工艺深度处理焦化废水研究[D]. 赵月龙. 哈尔滨工业大学. 2009
[9]. 膜电生物反应器降解苯酚废水的研究[D]. 王旭. 天津工业大学. 2007
[10]. 一体式厌氧—好氧反应器茶多酚废水处理实验研究[D]. 梅丽. 四川大学. 2005
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