城鎮(zhèn)污水高效復(fù)合式生物處理反應(yīng)器試驗(yàn)研究.pdf

1、復(fù)合式生物處理反應(yīng)器作為一種新型污水處理技術(shù)，具有占地面積小、污水處理負(fù)荷高及操作靈活簡單等特點(diǎn)。本研究以城鎮(zhèn)污水為研究對象，進(jìn)行了以聚丙烯懸浮填料作為生物膜載體的復(fù)合式生物處理反應(yīng)器現(xiàn)場試驗(yàn)研究工作，考察了反應(yīng)器的低溫啟動過程，以及在低溫(18℃以下)、常溫(18℃以上)、高負(fù)荷條件下復(fù)合式生物處理反應(yīng)器系統(tǒng)對污染物的去除效果，同時(shí)為解決系統(tǒng)除磷效率問題，進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化復(fù)合式生物處理反應(yīng)器除磷功能的研究。 研究結(jié)果表明，(1)

2、復(fù)合式生物處理反應(yīng)器在低溫條件下可以實(shí)現(xiàn)快速啟動；復(fù)合式生物處理反應(yīng)器具有較強(qiáng)的適應(yīng)環(huán)境條件變化的能力，反應(yīng)溫度在10.0～30.0℃范圍內(nèi)，在有機(jī)物去除方面，系統(tǒng)COD去除效率可以保持在80％以上；在脫氮方面，溶解氧是影響系統(tǒng)硝化功能的重要因素，保證系統(tǒng)正常硝化的DO臨界濃度為3.0mg/L，在HRT為9.4h、SRT為12d工況條件下系統(tǒng)氨氮去除率高達(dá)98％；在除磷方面，理論水力停留時(shí)間是影響生物除磷的重要因素，在HRT為13.3h

3、、4.5h工況條件下，系統(tǒng)TP去除率分別為75％、40％左右。(2)輔助化學(xué)除磷方法可以強(qiáng)化復(fù)合式生物處理反應(yīng)器的除磷功能，混凝劑投加量越大系統(tǒng)除磷能力越強(qiáng)，試驗(yàn)條件下三氯化鐵混凝劑 (以Fe<'3+>計(jì)) 投加量為5mg/L、6mg/L、8mg/L (Ⅱ、Ⅰ)、15mg/L 時(shí)，反應(yīng)器對TP的平均去除率分別為55％、71％、75％、82％、85％；不同加藥方式(混凝劑與進(jìn)水混合或直接投加于曝氣區(qū)中)對磷的去除效果影響不大；投加三氯化鐵

4、除磷效率優(yōu)于聚合硫酸鐵，其TP的平均去除率分別為79％、66％；三氯化鐵輔助化學(xué)除磷對整個(gè)系統(tǒng)的COD、氨氮的去除沒有明顯影響。(3)在分析神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和復(fù)合式生物處理反應(yīng)器工藝各自特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，建立了具有8個(gè)輸入層節(jié)點(diǎn)、4個(gè)輸出層節(jié)點(diǎn)以及包含兩層隱含層的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并確定了各隱含層的節(jié)點(diǎn)數(shù)、網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值和閾值。模型的驗(yàn)證結(jié)果表明，該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有良好的泛化能力，可以較好的對工藝去除污染物的效果進(jìn)行預(yù)測，為工藝推廣和進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。