上向流曝气生物滤池性能及其化学强化除磷研究

分类号苎!Q3：!uDc——密级——Y‘786612学校代号!Q§§!学号2QQ238QQQ2Q!Q2垒华南理工大学硕士学位论文上向流曝气生物滤池性能及其化学强化除磷研究马骥指导教师姓名：朔要直熬援珏境型堂当王．毽．堂院申请学位级别：砸±专业名称：珏缝王捏论文提交日期：2QQ5：Q5论文答辩日期：2QQ5：§：13学位授予单位和日期：垡直理王友堂答辩委员会主席：堂壹教攫论文评阅人：崔堡堡熬援昱纯徨尉敛援摘要上向流曝气生物滤池性能及其化学强化除磷研究摘要曝气生物滤池工艺进入我国虽然只有短短十几年时间，却有着相当广阔的发展和应用前景。然而，相对于其他水处理工艺来说，曝气生物滤池除磷方面的缺陷使其应用略显滞后。本文在综述了曝气生物滤池及化学除磷技术的机理、发展以及应用现状的基础上，针对我国现阶段城市污水处理面临的投资短缺、占地大以及曝气生物滤池工艺除磷效果低等问题，对曝气生物滤池工艺的性能及其化学强化除磷技术进行了系统地研究，这些研究把生物除磷与化学除磷有机地结合起来，增强了曝气生物滤池的除磷效能。以华南理工大学校园生活污水为处理对象，对以陶粒为填料的上向流曝气生物滤池的启动挂膜及工作性能做了详细的研究，结果表明：在快速排泥法的后期对反应器适当增加营养比例，可有效地促进生物膜的生长，启动挂膜30天后，BOD孙NH4+．N去除率达81％和84％。曝气生物滤池适宜的水力负荷范围较广，在保证出水水质的前提下水力负荷可达8．0m3·rn-2h～，而在1．25m3．m-2．hd下运行COD和NH4+．N的去除效果最好，去除率分别达88．4％和91．02％。曝气生物滤池最逶宜的进水有机负荷和氨氮负荷分别为2．66kgCOD·m-3．d4和0．58kgNH4+．N-m-3．d一，此时对COD和NH4+．N的去除率分别为87．94％和90．45％。从节能角度考虑曝气生物滤池最佳气水比应控制在5：l左右。为了保证出水水质的稳定，滤池的最佳反冲周期应控制在7天，且反冲后8小时即可恢复处理效果。以铝盐作除磷药剂进行静态化学除磷的实验结果表明，化学除磷最佳的pH值为6．5左右；当投加系数为1．75(即A1：P重量比为1．52)时可保证出水总磷浓度低于0．5mg·L一，而当投加系数较小时，适当加大搅拌强度可提高总磷去除率。投加少量助凝剂也有助于总磷的去除，在保证去除率的条件下减少了铝盐的用量且沉淀物沉降时间可缩短2／3。氯化铝用于强化曝气生物滤池除磷具有相当的优势，当气水比为5：1时，较小的AICl3消耗量(投加系数为1．75)就可使出水TP浓度保持的0．5mg·L。1以下。同时，氯化铝的加入对曝气生物滤池的性能有促进作华南理工大学工学硕士论文用：COD的去除率平均提高了10％，NH。+．N去除率虽然有所下降，但仍可保证去除率达80％以上；浊度的去除率也有所提高。生物膜形态结构特征与进水基质、底物浓度有较大关系，氯化铝的加入促进了生物膜中丝状物质的生长，增加了生物膜与液相及固相接触的内表面，使陶粒吸附、截留污染物的能力大为增强。最后，综合考察了化学强化除磷对曝气生物滤池COD、NH4+．N、浊度、TP及反冲周期的影响，发现曝气生物滤池化学强化除磷有效可行且在曝气生物滤池内生物降解与化学强化之间存在着协同效应。关键词：上向流曝气生物滤池；化学强化除磷：协同效应ⅡAbstractPerformancesofup-flowbiologicalaeratedfilteranditschemicalenhancedphosphorusremovalAbStractThoughonlymorethantenyearssincebiologicalaeratedfilterwasintroducedintoChina，thereistheconsiderablyextensiveforegroundofdevelopmentandapplication．But，comparedtootherwastewatertreatmentarts，thepracticalemploymentofbiologicalaeratedfilterseemstofallbehindalittle．Firstly，thisarticlediscussedsystematicallytheartofbiologicalaeratedfilterandthetechniqueofchemicalphosphorusremovalfromthemechanism，developmentandapplicationstatus．Basedonthese，theperformancesofbiologicalaeratedfilteraswellitssynchronouschemicalphosph