生物生态耦合工艺污水净化效果及臭气控制研究

中图分类号：UDC：X703．1密级：公开本校编号：街州交通文学工程硕士学位论文论文题目：生物生态耦合工艺污水净化效果及臭气控制研究研究生姓名：袁晟宇学校指导教师姓名：企业指导教师姓名：李杰焦光联申请学位工程领域名称：论文提交日期：学号：O615049职称：职称：建筑与土木工程教授研究员2O18．04论文答辩日期：2018。06万方数据工程硕士学位论文生物生态耦合工艺污水净化效果及臭气控制研究StudyonSewagePurificationEffectandOdorControlbyBio--ecologicalCouplingTechnology作者姓名：工程领域：研究方向：学号：校内导师：企业导师：完成日期：兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity万方数据独创性声明IIIIlUIIIIIIIIIIIIIIY3444242本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰划交通太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者虢炙弱者签字日期：叫缛么月叫日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰尘[I交通太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：衰羲矛签字日期：刁s年易月)／7日导师签名：签字日期：矽似名月7／日万方数据兰州交通大学工程硕士学位论文摘要经过近40年的努力，我国污水厂实现了巨大的发展，技术也开始与国际接轨。但随之而来的高能耗、高药耗、二次污染等问题限制了污水厂处理效益的提升。针对这些问题，广东省某污水厂采用了生物生态耦合处理工艺，该工艺实现了污水的深度处理与臭气的原位净化。除总氮外，出水水质要求达到《地表水环境质量标准》(GB3838。2002)Ⅲ类。本研究对挺水植物在工艺中作用进行了研究分析，揭示了微生物与植物的耦合特征。并且对水质和臭气进行监测分析，对污水厂化学除磷进行试验优化，对自控加药系统节能降耗效益进行核算，从出水是否满足生态回用、臭气释放是否环境友好、自控加药系统是否节能降耗等三方面，评价了污水厂与未来发展方向的切合度，研究结果表明：(1)生物生态耦合工艺采用的挺水植物有良好的耐污能力，并对水中的污染物具有一定的去除效果。植物根系所产生的根际效应强化了工艺对污染物的去除作用，工艺实现了微生物与植物的生态耦合。(2)生物生态耦合处理工艺出水中，除总磷偶尔因进水浓度超设计标准，出水不能稳定达标外，COD、氨氮和总氮基本达到地表水III类水质标准。污水厂出水基本实现深度处理，满足生态回用的水质要求。并在10～11月期间，确定采用内回流比300％、污泥回流比75％、污泥龄14d的最佳运行参数。(3)污水厂受到抗生素的污染较为严重，其中进出水抗生素均以喹诺酮类为主。污水厂对部分抗生素具有良好的去除效果，其中对OTC(氧四环素)与TC(四环素)可完全去除，对NFX(诺氟沙星)、LIN(林可霉素)、DC(强力霉素)、SQX(磺胺喹喔啉)也有60％以上的去除率。生化池对抗生素的去除占有主要作用，二沉池次之，深度处理单元则影响很小。(4)氨为污水厂中主要释放的恶臭物质，其在各个污水处理构筑中均有较高浓度的释放；TVOC(总挥发性有机物)的释放特征与氨相似，但释放浓度较氨偏低；硫化氢则为释放浓度最集中的物质，90％以上在细格栅间中释放。臭气的连续月释放与水温相关性较强，而集水井与细格栅间的连续时释放则与居民用水活动相关。生物生态耦合处理工艺不仅实现了污水与臭气的一体化处理，符合低碳节能的运行理念，而且对臭气有良好的控制效果，创造了良好的厂区环境，提升了生态效益，切合了未来污水厂环境友好的发展方向。(5)以同步除磷的方式为基础，比较了多种药剂后发现，单一药剂PAC(聚合氯化铝)与复合药剂PAC+PAM(聚丙烯酰胺)的除磷效果最好、最经济。在试验范围内万方数据生物生态耦合工艺污水净化效果及臭气控制研究的投加浓度下，PAC和PAM对出水pH和COD几乎没有影响。并且在污水厂实际运行中，两方案也表现出良好的除磷效果。(6)自动控制加药系统可通过监测和反馈，实现碳源和除磷药剂的动态精准投加，达到稳定脱氮除磷的目的。将除磷试验数据应用到自控系统中核算发现，使用复合药剂PAC+PAM，不仅降低了药剂的投加总量，且降低了远期的运行费用。而碳源则选择投加甲醇，在自控加药系统的优