序批式生物反应器脱氮除磷理论与工艺PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 水体中氮、磷元素的危害 1

1.2 传统生物脱氮除磷原理与技术 1

1.2.1 传统生物脱氮原理 1

1.2.2 传统生物除磷原理 3

1.2.3 SBR生物脱氮除磷技术 4

1.2.4 传统生物脱氮除磷技术亟待解决的问题 5

1.3 生物脱氮除磷新理论 6

1.3.1 同步硝化反硝化脱氮理论 6

1.3.2 短程硝化反硝化脱氮工艺 12

1.3.3 反硝化除磷理论 18

参考文献 23

第2章 SBR工艺处理模拟废水SND选择过程研究 32

2.1 实验材料与方法 32

2.1.1 实验装置 32

2.1.2 实验用水 33

2.1.3 主要分析项目和检测方法 33

2.2 SBR-SND生物反应器的启动 33

2.3 SBR-SND工艺的主要影响因素 34

2.3.1 DO浓度对SBR-SND的影响 34

2.3.2 曝气时间对SBR-SND的影响 36

2.3.3 污泥浓度对SBR-SND的影响 38

2.3.4 pH对SBR-SND的影响 40

2.3.5 碳源对SBR-SND的影响 42

2.4 温度对SBR-SND的影响 48

2.4.1 不同温度下运行时间对SBR-SND的影响 48

2.4.2 不同温度下SBR-SND的反应速率变化 50

2.4.3 不同温度下C/N值对SBR-SND的影响 51

2.4.4 不同温度下污泥龄对SBR-SND的影响 52

2.4.5 不同温度下pH对SBR-SND的影响 54

2.4.6 不同温度下SBR-SND系统内ORP和DO变化 54

2.4.7 不同温度下SBR-SND系统内SVI变化 57

2.5 本章小结 58

参考文献 59

第3章 SBR工艺处理生活污水SND试验 62

3.1 实验材料与方法 62

3.1.1 实验装置 62

3.1.2 生活污水水质指标 62

3.2 生活污水SND脱氮试验 63

3.2.1 生活污水1的SND脱氮试验 63

3.2.2 生活污水2的SND脱氮试验 64

3.3 不同温度下实际污水SND脱氮试验 66

3.4 无碳源添加与添加碳源SND对比试验 68

3.5 不同温度下外加碳源对生活污水SND脱氮效果的影响 70

3.6 不同温度下生活污水SND反应速率 72

3.7 本章小结 73

参考文献 74

第4章 SBR-SND动力学模型研究 75

4.1 假设条件 75

4.2 数学模型符号说明 75

4.3 SND动力学模型 76

4.3.1 生物硝化动力学模型 76

4.3.2 生物反硝化动力学模型 77

4.3.3 物料平衡方程 77

4.3.4 SND动力学模型参数的确定 79

4.4 温度对动力学常数的影响 80

4.4.1 温度对总氮最大比降解速率的影响 81

4.4.2 温度对饱和常数的影响 83

4.5 本章小结 83

参考文献 83

第5章 盐度对SBR工艺脱氮效果的影响 84

5.1 实验材料与方法 84

5.1.1 SBR实验装置 84

5.1.2 实验用水 85

5.1.3 检测方法 85

5.2 含盐废水SBR工艺的启动 86

5.2.1 NaCl盐度对SBR工艺启动的影响 86

5.2.2 NaCl盐度对污染物去除效果的影响 88

5.2.3 NaCl盐度对NO-2-N累积率的影响 90

5.3 含盐废水短程硝化反硝化的实现 91

5.3.1 pH对含盐废水短程硝化反硝化效果的影响 91

5.3.2 温度对含盐废水短程硝化反硝化效果的影响 93

5.3.3 DO对含盐废水短程硝化反硝化效果的影响 94

5.3.4 水力停留时间对含盐废水短程硝化反硝化的影响 97

5.3.5 不同盐度下进水负荷对短程硝化反硝化的影响 98

5.4 碳源对含盐废水短程硝化反硝化效果的影响 100

5.4.1 乙酸钠作为外投碳源对短程硝化反硝化的影响 101

5.4.2 葡萄糖作为外投碳源对短程硝化反硝化的影响 102

5.4.3 乙醇作为外投碳源对短程硝化反硝化的影响 103

5.4.4 甘油作为外投碳源对短程硝化反硝化的影响 104

5.4.5 反硝化反应式的计算 105

5.4.6 反硝化终点及实际与理论需碳量的确定 106

5.4.7 反硝化ORP和反硝化速率的计算 107

5.5 低溶解氧下NaCl和Na2SO4盐度对SBR脱氮效果的影响 109

5.5.1 低DO下NaCl和Na2SO4盐度对脱氮效果的影响 110

5.5.2 NaCl和Na2SO4盐度冲击负荷对脱氮效果的影响 112

5.5.3 低DO下NaCl和Na2SO4对污泥沉降性的影响 114

5.6 NaCl、Na2SO4和Na3PO4盐度对SBR反应器污泥膨胀的影响 116

5.6.1 不同盐度下污泥膨胀的发生 117

5.6.2 污泥膨胀过程中盐度对TN和COD去除效果的影响 120

5.6.3 污泥膨胀过程中盐度对EPS和污泥沉降性的影响 122

5.7 含盐废水有机物与氨氮降解动力学 124

5.7.1 有机物降解动力学分析 124

5.7.2 氨氮降解动力学分析 127

5.8 本章小结 130

参考文献 131

第6章 SBR工艺处理食品废水同步脱氮除磷研究 135

6.1 实验材料和方法 136

6.1.1 实验装置 136

6.1.2 实验用水 136

6.1.3 分析项目和方法 137

6.2 处理食品废水SBR反应器的启动 138

6.3 水力停留时间对氮、磷污染物去除率的影响 140

6.4 DO对氮、磷污染物去除率及EPS的影响 141

6.4.1 DO对氮、磷污染物去除率的影响 142

6.4.2 DO对污泥沉降性能及EPS变化的影响 143

6.5 C/N值对氮、磷污染物去除率的影响 144

6.6 进水有机负荷对氮、磷污染物去除率的影响 147

6.7 pH对系统中氮、磷污染物去除效果的影响 149

6.8 MLSS对污染物去除效果与EPS的影响 151

6.8.1 MLSS对氮、磷去除效果的影响 151

6.8.2 MLSS对EPS和污泥沉降性能的影响 152

6.9 系统运行周期内ORP和DO变化 153

6.10 本章小结 155

参考文献 155

第7章 EPS对污泥絮凝沉降性及其表面性质的影响 157

7.1 实验材料和方法 159

7.1.1 实验装置 159

7.1.2 进水水质 159

7.1.3 检测项目与分析方法 160

7.2 EPS对活性污泥絮凝性能与沉降性能的影响 160

7.2.1 EPS对活性污泥絮凝性能的影响 161

7.2.2 EPS对活性污泥沉降性能的影响 162

7.3 EPS对活性污泥表面性质的影响 164

7.3.1 EPS对污泥Zeta电位的影响 164

7.3.2 EPS对污泥相对疏水性的影响 165

7.4 进水容积负荷对胞外聚合物的影响 166

7.4.1 EPS荧光光谱分析 167

7.4.2 物理法提取EPS定量分析 169

7.4.3 EPS中蛋白质与多糖质量浓度变化 170

7.5 氮源对胞外聚合物与脱氢酶活性的影响 171

7.5.1 pH对DHA和EPS的影响 172

7.5.2 污泥负荷对DHA和EPS的影响 173

7.5.3 不同氮源下EPS与DHA的关系 174

7.6 本章小结 176

参考文献 177

第8章 A2SBR反硝化脱氮除磷工艺的启动与稳定运行 181

8.1 实验材料与方法 181

8.1.1 实验装置 181

8.1.2 实验用水 182

8.2 反硝化除磷系统的快速启动 182

8.2.1 A2SBR系统的启动 183

8.2.2 A2SBR系统启动过程中COD对厌氧释磷的影响 184

8.2.3 A2SBR系统启动过程中硝态氮浓度对缺氧吸磷的影响 185

8.2.4 A2SBR系统启动过程中闲置对反硝化除磷的影响 186

8.3 A2SBR系统稳定运行试验 187

8.4 A2SBR反硝化除磷系统的主要影响因素 188

8.4.1 COD对反硝化除磷系统的影响 188

8.4.2 硝态氮浓度对反硝化除磷系统的影响 190

8.4.3 后置曝气对反硝化除磷系统的影响 196

8.4.4 C/P值对反硝化除磷系统的影响 198

8.4.5 MLSS对反硝化除磷系统的影响 200

8.4.6 污泥龄对反硝化除磷系统的影响 202

8.5 本章小结 205

参考文献 206

附录 本书中使用的缩略语 208