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膨胀床反硝化滤池用于污水深度处理中试研究
汇报人：
2024-01-17
contents
目录
引言
膨胀床反硝化滤池原理及特点
中试实验设计与方法
中试实验结果与分析
膨胀床反硝化滤池在污水深度处理中应用前景探讨
结论与建议
01
引言
随着工业化和城市化的快速发展，污水排放量不断增加，对环境和生态系统造成严重威胁。因此，开发高效的污水深度处理技术对于保护水资源和环境具有重要意义。
环境保护需求
传统的污水处理技术往往难以达到严格的排放标准，且存在处理效率低、能耗高等问题。膨胀床反硝化滤池作为一种新型的污水深度处理技术，具有处理效率高、能耗低等优点，因此具有重要的研究价值和应用前景。
污水处理技术瓶颈
国内研究现状
国内在膨胀床反硝化滤池方面的研究起步较晚，但近年来发展迅速。目前，已有多个研究团队在膨胀床反硝化滤池的结构设计、运行参数优化、微生物群落分析等方面取得了重要进展。
国外研究现状
国外在膨胀床反硝化滤池方面的研究相对较早，技术较为成熟。目前，该技术已在多个国家得到广泛应用，并取得了良好的处理效果。同时，国外学者还在不断探索膨胀床反硝化滤池与其他污水处理技术的组合应用，以进一步提高处理效率。
发展趋势
随着环保要求的不断提高和污水处理技术的不断发展，膨胀床反硝化滤池将在未来发挥更加重要的作用。未来研究将更加注重膨胀床反硝化滤池的机理研究、工艺优化和实际应用效果评估等方面。
研究目的：本研究旨在通过中试实验，探究膨胀床反硝化滤池在污水深度处理中的性能表现及影响因素，为其在实际工程中的应用提供理论依据和技术支持。
研究内容：本研究将围绕以下几个方面展开
膨胀床反硝化滤池的结构设计和优化；
膨胀床反硝化滤池的运行参数研究；
膨胀床反硝化滤池的微生物群落结构及功能分析；
膨胀床反硝化滤池与其他污水处理技术的组合应用研究。
02
膨胀床反硝化滤池原理及特点
待处理的污水首先通过进水口进入膨胀床反硝化滤池。
在滤池中，通过特定的装置或操作使滤料呈现膨胀状态，形成膨胀床。
在缺氧条件下，利用反硝化细菌将污水中的硝酸盐还原为氮气，实现脱氮目的。
膨胀床对污水中的悬浮物、胶体等杂质具有截留作用，提高出水水质。
污水进入
膨胀床形成
反硝化反应
过滤作用
滤料层
承托层
进水口和出水口
反冲洗系统
采用具有一定粒径和孔隙率的滤料，如石英砂、陶粒等，形成滤料层。
分别设置进水口和出水口，用于污水的进入和排出。
在滤料层下方设置承托层，用于支撑滤料并防止其流失。
配备反冲洗系统，定期对滤池进行反冲洗，以恢复其过滤性能。
03
中试实验设计与方法
采用有机玻璃制成，包括进水管、出水管、反冲洗管、排气管和取样口等。
原水经过预处理后进入膨胀床反硝化滤池，通过滤料过滤去除悬浮物和胶体物质，同时滤料上的生物膜对有机物和氨氮进行降解。
工艺流程
膨胀床反硝化滤池
实验用水
采用城市污水处理厂二级出水作为实验用水。
水质指标
主要考察COD、BOD5、氨氮、总氮、总磷和SS等指标。
实验方案
设计不同水力停留时间、不同滤速和不同碳氮比等条件下的实验方案，以考察膨胀床反硝化滤池对污染物的去除效果。
实验实施
按照实验方案进行实验操作，记录进出水水质指标，并对滤料进行定期反冲洗和更换。同时，对实验数据进行整理和分析，得出实验结果。
04
中试实验结果与分析
低负荷运行，硝化效果良好，TN去除率较低。
工况一
中负荷运行，硝化效果稳定，TN去除率有所提高。
工况二
高负荷运行，硝化效果下降，TN去除率显著提高。
工况三
COD去除率
在各工况下均保持较高水平，平均去除率达到90%以上。
NH4+-N去除率
在低、中负荷工况下去除率较高，高负荷工况下去除率有所下降。
TN去除率
随着负荷的提高，TN去除率逐渐提高，但高负荷工况下提高幅度减小。
03
02
01
03
自动化程度高
膨胀床反硝化滤池采用自动化控制系统，可实现远程监控和操作，降低了人工成本和运行难度。
01
运行稳定性良好
在各工况下，膨胀床反硝化滤池均能稳定运行，未出现堵塞、短流等现象。
02
耐冲击负荷能力强
在高负荷工况下，系统仍能保持较高的污染物去除率，表现出较强的耐冲击负荷能力。
05
膨胀床反硝化滤池在污水深度处理中应用前景探讨
1
2
3
膨胀床反硝化滤池可用于市政污水处理厂的提标改造，通过优化滤料配比和运行参数，提高污水脱氮效率。
市政污水处理厂
针对工业污水处理厂高氨氮、高有机物等特点，膨胀床反硝化滤池可实现高效脱氮和有机物去除，满足工业废水排放标准。
工业污水处理厂
膨胀床反硝化滤池适用于农村生活污水处理，具有占地面积小、运行成本低等优点，可改善农村水环境质量。
农村生活污水处理
与A2O工艺集成
01
将膨胀床反硝化滤池与A2O工艺相结合，可优化污水处理流程，提高整体处理效