固體緩釋碳源輔助低碳氮比污水生物脫氮技術(shù)

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1、固體緩釋碳源輔助低碳氮比污水生物脫氮技術(shù)1、相關(guān)定義1.1、活性污泥膨脹的定義和類(lèi)型評(píng)價(jià)污泥膨脹的常用指標(biāo)有污泥體積指數(shù)(SludgeVolumeIndex,簡(jiǎn)稱(chēng)SVI)、污泥面成層沉降速度(ZoneSludgeVelocity,簡(jiǎn)稱(chēng)ZSV)和絲狀菌長(zhǎng)度。這些指標(biāo)數(shù)值為多少才為污泥膨脹,各種資料的結(jié)果不一[35]。一般認(rèn)為沉降性能良好的污泥,SVI小于100ml/g,Plam認(rèn)為當(dāng)SVI大于150ml/g,且絲狀菌長(zhǎng)度大于104μm/ml就可以劃為污泥膨脹,而Puol則將SVI值大于200mL/g才稱(chēng)為污泥膨脹。Eckenfelder還建議將ZSV小于0.6m

2、/h時(shí)定義為污泥膨脹。另外,Slawomir應(yīng)用滲透理論分析絲狀菌污泥膨脹時(shí)將絲狀菌濃度定義為[36]:L=TEFLv.d2(1-2)式中:TEFLv——單位體積內(nèi)絲狀菌總長(zhǎng)度(μm/ml);d——單個(gè)細(xì)菌長(zhǎng)度(μm)。當(dāng)LL″時(shí),絲狀菌過(guò)量生長(zhǎng)影響污泥的沉降,認(rèn)為是污泥膨脹。目前對(duì)污泥膨脹的定義較為全面的描述是[37]:1.污泥松散,不密實(shí),污泥指數(shù)SVI大于150mL/g;2.沉降性能差,區(qū)域沉降速度小于1.2m/h;3.由絲狀菌引起的污泥膨脹,絲狀菌總長(zhǎng)大于104ml/g。但在實(shí)際工程中,人們常直接使用污泥指數(shù)來(lái)判斷。而在本試驗(yàn)當(dāng)中,也主要以SVI值來(lái)作

3、為判斷污泥是否發(fā)生膨脹的依據(jù)。活性污泥膨脹有兩種類(lèi)型一是由于活性污泥中絲狀菌的大量繁殖而引起的絲狀菌14型污泥膨脹;二是由于菌膠團(tuán)細(xì)菌大量累積高粘性物質(zhì)或細(xì)菌過(guò)量增殖等原因引起的無(wú)絲狀菌大量存在的非絲狀菌型污泥膨脹。前者在生產(chǎn)實(shí)際運(yùn)行中占95%以上,所以人們對(duì)其研究較多。在本次試驗(yàn)中,僅存在絲狀菌型污泥膨脹,后面章節(jié)我們進(jìn)一步討論。1.2、復(fù)合生物反應(yīng)器的概念在傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝中引入生物膜載體,形成生物膜與活性污泥共存體就稱(chēng)為復(fù)合生物反應(yīng)器(HybridBiologicalReactor)(HBR),它是一種新型高效的污水處理工藝。這類(lèi)工藝綜合發(fā)揮生物膜

4、法和活性污泥法的特點(diǎn),克服各自的不足,使生物處理工藝發(fā)揮出更高的效率[44~46]。1.5.2復(fù)合生物反應(yīng)器的特點(diǎn)及分類(lèi)[47~49]復(fù)合生物反應(yīng)器具有自身獨(dú)特的特點(diǎn),與活性污泥法以及單純的生物膜法相比有以下優(yōu)勢(shì):(l)反應(yīng)器內(nèi)單位容積的生物量大,處理能力大,凈化功能顯著提高,由于附著生長(zhǎng)的生物膜具有較少的含水率,單位反應(yīng)器容積的生物量成倍于活性污泥法的生物量。(2)反應(yīng)器內(nèi)微生物相多樣化,生物的食物鏈長(zhǎng),并具有存活世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物。生物膜上能夠生長(zhǎng)高層次水平的微生物,在纖毛蟲(chóng)、輪蟲(chóng)類(lèi)之上還存在著寡毛蟲(chóng)和昆蟲(chóng),因而其食物鏈長(zhǎng)。(3)有機(jī)負(fù)荷高,耐沖擊負(fù)荷1

5、7(4)微生物活性高,水力停留時(shí)間短。因總生物量的增加,在相同的處理要求下可縮短水力停留時(shí)間,提高系統(tǒng)的處理能力。(5)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定,有機(jī)物去除率高;復(fù)合式生物反應(yīng)系統(tǒng)的主要工藝類(lèi)型有:活性污泥-生物膜反應(yīng)器、升流式厭氧污泥床-厭氧生物濾池、序批式生物膜反應(yīng)器和附著生長(zhǎng)的污水穩(wěn)定塘等[50]。1.3、污水生物處理的基本概念污水生物處理的目的是使污水中挾帶的污染物質(zhì),主要是有機(jī)物,通過(guò)微生物的代謝活動(dòng)予以轉(zhuǎn)化及穩(wěn)定,達(dá)到無(wú)害化。在這無(wú)害化過(guò)程中,有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化和穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的主體是微生物。因此,認(rèn)識(shí)污水生物處理的本質(zhì),必然要對(duì)微生物的生理活動(dòng)特性有清晰的理解。1.2

6、.1微生物的新陳代謝微生物同所有生物一樣,在生命活動(dòng)過(guò)程中,不斷從外界環(huán)境中攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),通過(guò)生物酶催化的復(fù)雜生化反應(yīng),提供能量并合成新的生物機(jī)體,不斷進(jìn)行著生長(zhǎng)繁殖和自我更新,并向外界環(huán)境排泄廢物。這種生物體在生命活動(dòng)過(guò)程中從外界周?chē)h(huán)境吸取養(yǎng)料并在體內(nèi)不斷進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化和交換作用的過(guò)程稱(chēng)之為新陳代謝,或物質(zhì)代謝,簡(jiǎn)稱(chēng)代謝。新陳代謝大體上分為兩大類(lèi):物質(zhì)代謝及提供能量的代謝,稱(chēng)分解代謝;消耗能量合成生物體的代謝,稱(chēng)合成代謝。這兩種代謝,在生命體的生命活動(dòng)過(guò)程中,不是單獨(dú)進(jìn)行的,而是互相依賴(lài),密切配合,共同進(jìn)行,構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)結(jié)合的新陳代謝體系。合成代謝過(guò)程需要

7、能量和物質(zhì),而分解代謝過(guò)程中產(chǎn)生的物21.4、新型毒品的定義新型毒品是指相對(duì)鴉片、海洛因等傳統(tǒng)毒品而言,主要是人工化學(xué)合成的致幻劑、興奮劑類(lèi)毒品[1],由國(guó)際禁毒公約和我國(guó)法律法規(guī)所規(guī)定管制的、直接作用于人的中樞神經(jīng)系統(tǒng),使人興奮或抑制,連續(xù)使用能使人產(chǎn)生依賴(lài)性的精神藥品(毒品)。目前在我國(guó)流行濫用的搖頭丸等新型毒品多發(fā)生在娛樂(lè)場(chǎng)所,所以又被稱(chēng)為”俱樂(lè)部毒品”、”休閑毒品”、首都師范大學(xué)碩士畢業(yè)論文4“假日毒品”。1.5、腰椎的穩(wěn)定性與腰椎不穩(wěn)的定義對(duì)于穩(wěn)定和不穩(wěn)定有許多不同解釋。穩(wěn)定和不穩(wěn)定作為一種力學(xué)現(xiàn)象在運(yùn)動(dòng)學(xué)中定義為”當(dāng)物體受到外部微小干擾時(shí),物體能恢

8、復(fù)到原來(lái)位置上,則物體處于穩(wěn)定狀態(tài);如