發(fā)布時間：2020-03-29 18:52

【摘要】： 提高Carrousel氧化溝的脫氮性能具有重要意義。Carrousel氧化溝具有多圈循環(huán)、大內(nèi)回流比等特點,具備較好的同步硝化反硝化的發(fā)生條件。本研究通過現(xiàn)場試驗、小試和中試試驗,對氧化溝單溝系統(tǒng)的脫氮優(yōu)化條件進(jìn)行了系統(tǒng)研究,并運(yùn)用計算流體力學(xué)與生物反應(yīng)動力學(xué)相結(jié)合的模擬方法,研究了進(jìn)水負(fù)荷動態(tài)變化條件下提高氧化溝單溝脫氮性能的優(yōu)化運(yùn)行策略及控制方法。 通過Carrousel氧化溝現(xiàn)場試驗和氧化溝流態(tài)小試試驗,實現(xiàn)對氧化溝溝道系統(tǒng)各特征參數(shù)分布規(guī)律的精細(xì)研究,獲得了溝道內(nèi)溶解氧、污泥濃度以及流速等參數(shù)的分布特征以及不同控制條件對溝內(nèi)參數(shù)分布的影響,溝內(nèi)溶解氧濃度的梯度分布是同步硝化反硝化過程發(fā)生的關(guān)鍵控制條件。通過氧化溝小試和中試試驗,系統(tǒng)研究了單溝實現(xiàn)同步硝化反硝化過程的優(yōu)化條件,獲得了不同進(jìn)水條件下實現(xiàn)最佳脫氮效果的控制條件,采用缺氧段雙點進(jìn)水的運(yùn)行方式,試驗條件下進(jìn)水碳氮比為5~6即可實現(xiàn)總氮70%以上的去除,氧化溝水力條件滿足好氧缺氧交替變換時間間隔為10min左右時反應(yīng)效率最高,活性污泥絮體粒徑越大越有利于同步硝化反硝化過程發(fā)生。 運(yùn)用分子生物學(xué)分析方法(FISH和T-RFLP)對試驗條件下的氧化溝菌群特征進(jìn)行研究,T-RFLP結(jié)果表明氧化溝中試系統(tǒng)內(nèi)優(yōu)勢菌種以與其它工藝相近的常規(guī)菌種為主,菌群種類特征主要受進(jìn)水水質(zhì)條件影響,工藝類型的差別影響不大,而不同工藝類型對優(yōu)勢菌種的比例會有所影響;FISH的試驗結(jié)果表明進(jìn)水水質(zhì)的日變化對氧化溝的種群比例影響不大,運(yùn)行效果的差異主要由組分變化對微生物活性產(chǎn)生的影響所致。 運(yùn)用生物反應(yīng)動力學(xué)與計算流體力學(xué)相結(jié)合的方法,針對進(jìn)水動態(tài)變化,建立以污泥負(fù)荷和曝氣量為控制對象,以溶解氧為主要控制參數(shù)的離散化動態(tài)控制模型,實現(xiàn)離散化的動態(tài)控制,并在中試系統(tǒng)中得到成功驗證,優(yōu)化了單溝脫氮效果,出水氨氮和總氮可以全天穩(wěn)定達(dá)到GB18918-2002一級B的要求。
【圖文】：

近年 SND 過程越來越多地受到研究者的關(guān)注。圖1.1 微生物絮體模型示意圖目前，對于同步硝化反硝化過程的解釋主要包括物理學(xué)解釋和生物學(xué)解釋。物理學(xué)解釋主要包括宏觀和微觀環(huán)境理論，宏觀環(huán)境理論是指由于反應(yīng)器的曝氣方式、結(jié)構(gòu)特點等因素所導(dǎo)致的反應(yīng)器內(nèi)宏觀環(huán)境上的差異，，導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)

氧化溝模擬工藝流程示意圖
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：X703

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 楊亞紅;彭黨聰;韓蕓;史麗娟;王寶玉;王敦球;張華;;無厭氧池的氧化溝脫氮除磷功效分析[J];中國給水排水;2011年09期

2 張發(fā)根;程靜;姜應(yīng)和;;利用二維表對活性污泥工藝模擬時的流量進(jìn)行平衡的方法[J];環(huán)境工程學(xué)報;2012年08期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 夏嵐;卡魯塞爾氧化溝同步脫氮除磷研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2010年

2 李柏林;A/A/O氧化溝工藝強(qiáng)化脫氮調(diào)控技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 楊寅;氧化溝優(yōu)化運(yùn)行的CFD模擬及實驗研究[D];華中科技大學(xué);2011年

2 彭曉蘭;不同填料組合的曝氣生物濾池脫氮工藝特性及機(jī)理研究[D];清華大學(xué);2011年

3 張馳;A/A/O氧化溝工藝深度脫氮協(xié)同生物除磷研究[D];重慶大學(xué);2012年

本文編號：2606375