复合型CAST工艺处理低碳源城镇污水的中试研究-土木工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 Classified Index: [TU992.3] U.D.C: 628.3 Dissertation for the Master Degree in Engineering OPERATION OF PILOT-SCALE COMPOSITE CAST TREATING DOMESTIC SEWAGE WITH A LOW ORGANIC CARBON CONTENT Candidate： Lv Longyi Supervisor： Associate Prof. Wang Guangzhi Academic Degree Applied for： Master of Engineering Speciality： Civil Engineering Affiliation： School of Muni.Env.Eng. Date of Defence： June, 2014 Degree-Conferring-Institution： Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 哈尔滨工业大学工学硕士学位论文 摘 要 目前，我国许多城镇生活污水碳源很低，导致现有的污水处理厂不能稳定 运行，出水总氮很难达标。CAST 工艺是一种 SBR 改进工艺，因其脱氮除磷 能力强，占地面积小，抗冲击负荷能力强，不易发生污泥膨胀等诸多优势，近 年来在我国应用广泛。但 CAST 工艺不适合处理碳源很低的污水，低碳源的 污水会使 CAST 工艺脱氮能力下降。当今，针对处理低碳源污水尤其是碳源 很低（COD150mg/L）的污水处理技术研究较少，本课题开发了一种新型的 CAST 改良工艺——复合型 CAST 工艺，其特点在于将悬浮污泥和附着污泥融 合一体，课题研究的目的在于对某低碳源污水处理厂的原有 CAST 工艺进行 改造升级，同时，也为其他低碳源污水处理厂 CAST 工艺改造提供参考。 本课题以某县低碳源的生活污水为处理对象，进行中试试验，针对复合型 CAST 工艺的启动、运行条件的优化和处理效能等方面进行研究，研究的主要 成果简述如下： 复合型 CAST 工艺启动采用污泥接种启动法，经过 30 天的污泥培养驯 化，悬浮污泥浓度 1600 mg/L 左右，填料挂膜较好，形成 2mm 左右的生物 膜，系统出水 COD 在 45 mg/L 左右，氨氮在 1.5 mg/L 左右，总氮在 8.5 mg/L 左右，总磷在 0.4mg/L 左右，系统启动阶段完成。 复合型 CAST 工艺最佳运行工况：进水 1h，曝气 1.5h，沉淀 1h，滗水 0.5h；最佳污泥回流比为 20%；最佳曝气方式：曝气阶段前 30min，控制 DO 在 2-3mg/L ， 曝 气 阶 段 中 间 30min ，控制 DO 在 1-2mg/L ， 曝 气 阶 段 后 30min，控制 DO0.5mg/L。 采暖期和非采暖期在最佳运行条件下，复合型 CAST 工艺出水 COD、氨 氮 、 总 氮 、 总 磷 和 SS 均 能 达 到 《 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 》 (GB18918-2002 ) 一级 A 标准，复合型 CAST 工艺处理低碳源污水脱氮能力 强，其脱氮机理是传统硝化反硝化与同步硝化反硝化相结合的脱氮模式，并且 同步硝化反硝化途径占优。此外，复合型 CAST 工艺应用于某污水处理厂工 艺改造有很好的经济效益。 关键字：复合型 CAST 工艺；低碳源污水；脱氮；处理效能 - I - Abstract Nowadays, domestic sewage of many towns in China presents a very low organic level, leading to unstable operation of existing wastewater treatment plants, and it is hard to meet dischage standards in terms of TN. CAST process, a modification of SBR process, has been widely used in China due to several advantages, such as a strong ability of removing nitrogen and phosphorus, a small area coverage, a high resistance to influent load impact, and a low possibility of sludge expansion. H