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基本信息

項(xiàng)目名稱：
貝殼填料SBR法處理廢水實(shí)驗(yàn)研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
SBR法又稱序批間歇式活性污泥法，是一種集調(diào)節(jié)、初沉、生物降解和終沉排水等功能于一體的廢水生化處理工藝，應(yīng)用范圍較廣。貝殼填料SBR法處理污水可實(shí)現(xiàn)同步脫氮除磷和有機(jī)物去除，是一種很有前景的污水處理技術(shù)。
詳細(xì)介紹：
SBR法又稱序批間歇式活性污泥法，是一種集調(diào)節(jié)、初沉、生物降解和終沉排水等功能于一體的廢水生化處理工藝，應(yīng)用范圍較廣。為了提高SBR反應(yīng)器內(nèi)的生物量，提高處理效率，常在反應(yīng)器內(nèi)裝填填料作為生物膜的載體。污術(shù)處理用的填料大體上可分為硬性填料、軟性填料、半軟性填料，組臺(tái)型填料和新型填料五大類。但無(wú)論那種填料，其作用是附著更多的生物膜，提高有機(jī)物降解或轉(zhuǎn)化效率。本研究采用貝殼做SBR反應(yīng)器的填料，利用其含有豐富的碳酸鈣可以在有機(jī)物消化時(shí)產(chǎn)生鈣離子，和水中的磷酸根生成沉淀，實(shí)現(xiàn)生物誘導(dǎo)化學(xué)除磷，無(wú)需另外投加藥劑，降低了運(yùn)行成本，大大提高了污染物去除能力，并達(dá)到以廢治廢的效果。 本試驗(yàn)裝置SBR反應(yīng)器由有機(jī)玻璃制成，總?cè)莘e4L，有效容積3L。填料采用扇貝貝殼，填充體積1.5L，填充率10%，大小2cm*3cm。運(yùn)行工況為：周期12 h，其中進(jìn)水1 h，曝氣10 h，沉淀和排水1 h。運(yùn)行結(jié)果表明，進(jìn)水COD濃度1000mg/L，去除率達(dá)到94%以上；進(jìn)水氨氮濃度50mg/L，去除率達(dá)到96%以上。從整個(gè)運(yùn)行期來(lái)看，總磷去除率基本不受反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)間的影響；進(jìn)水總磷濃度最高達(dá)到10mg/L，去除率在91.9%以上。 綜上所述，貝殼填料SBR法處理污水可實(shí)現(xiàn)同步脫氮除磷和有機(jī)物去除，是一種很有前景的污水處理技術(shù)。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

考察海產(chǎn)品廢棄物貝殼作為廢水處理填料的可行性，探明作為SBR的填料進(jìn)行啤酒廢水處理的效率，實(shí)現(xiàn)海產(chǎn)品廢棄物資源化利用和提高污水處理的效能。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

SBR法又稱序批間歇式活性污泥法，是一種集調(diào)節(jié)、初沉、生物降解和終沉排水等功能于一體的廢水生化處理工藝。采用海產(chǎn)品廢棄物貝殼做SBR反應(yīng)器的填料，利用其含有豐富的碳酸鈣可以在有機(jī)物消化時(shí)產(chǎn)生鈣離子，和水中的磷酸根生成沉淀，實(shí)現(xiàn)生物誘導(dǎo)化學(xué)除磷，無(wú)需另外投加藥劑，降低了運(yùn)行成本，強(qiáng)化了廢水處理的效能，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

扇貝是我國(guó)海水養(yǎng)殖的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，我國(guó)扇貝產(chǎn)量?jī)H次于牡蠣和蛤類，是我國(guó)第三大經(jīng)濟(jì)貝類。伴之而生的廢棄物貝殼帶來(lái)了負(fù)面的環(huán)境效應(yīng)，合理地對(duì)其利用是最佳的解決途徑。研究表明，貝殼可以作為廢水處理的填料，而傳統(tǒng)的填料多來(lái)源于人工制造，成本高，消耗大。貝殼填料來(lái)源廣、產(chǎn)于自然，還能強(qiáng)化廢水處理的效能，面對(duì)我國(guó)蓬勃發(fā)展的廢水處理事業(yè)，該填料無(wú)疑具有廣闊的市場(chǎng)前景。

學(xué)術(shù)論文摘要

利用海產(chǎn)品廢棄物貝殼作為SBR的填料，進(jìn)行了啤酒廢水處理的小試研究，并與傳統(tǒng)SBR進(jìn)行對(duì)比。反應(yīng)器有效容積3L，每次排水、進(jìn)水各約1.5L。運(yùn)行周期為12h，其中曝氣10h，沉淀1h，排水、進(jìn)水1h。在三種有機(jī)負(fù)荷0.71，0.85，1.01 Kg COD/m3.d條件下，獲得的COD平均去除率為94.2%，97.6%和97.6%；NH4-N平均去除率為57.6%，92.2%和98.2%；TP平均去除率為86.9%，92.2%和87.7%。比較傳統(tǒng)SBR法，NH4-N和TP平均去除率提高25.9和22個(gè)百分點(diǎn)。貝殼具備很好的生物膜附著作用，并提供豐富的鈣離子，強(qiáng)化了污水中磷的去除；同時(shí)，貝殼填料SBR具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。

獲獎(jiǎng)情況

楊明蕾，劉穎慧，包雙翔，姜娜。貝殼填料SBR法處理廢水試驗(yàn)研究。大連民族學(xué)院學(xué)報(bào)，2012.1（已錄用，見證明材料）

鑒定結(jié)果

申報(bào)者所提交的論文論據(jù)充分，數(shù)據(jù)可靠，結(jié)論正確，表現(xiàn)出較高的文字水平和綜合能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 高雅玉，韓志勇. 厭氧一好氧工藝處理啤酒生產(chǎn)廢水. 水處理技術(shù),2010,36(4):130 [2] 霍然，陳宇. 厭氧反應(yīng)器一生物接觸氧化工藝運(yùn)行實(shí)例. 河南化工,2010,27(2):46 [3] 熊小京，黃智賢. 牡蠣殼填料浸沒(méi)式生物濾池的除磷特性. 環(huán)境污染與防治,2003,25（6）：329-331

同類課題研究水平概述

污術(shù)處理用的填料大體上可分為硬性填料、軟性填料、半軟性填料，組臺(tái)型填料和新型填料五大類。 1 硬性填料 常用的蜂窩狀填料一般是出翹薄形輕質(zhì)玻璃鋼或各種薄形塑料片構(gòu)成的， 孔形有正六角形和偏六角形之分，孔徑在20--100mm之間。由于價(jià)格昂貴，國(guó)內(nèi)一直用較少。 2 軟性填料 軟性填料有A 型、B型、C型、D型之分。其中最為常用曲是D型軟性填料。由于軟性填料的理論比襲面積遠(yuǎn)大于蜂窩填料，而造價(jià)比蜂窩填料低得多，所以在污水處理工程中得到了廣泛的碰用。 3 半軟性填料 半軟性填料的結(jié)構(gòu)形式及按裝方式與軟性填料相似，但其纖維束被由塑料注壓而成的填料單元所代替。半軟性填料的理論比表面積比軟性填料小得多， 造價(jià)亦比軟性填料高，但其使用壽命比較長(zhǎng)。 4 組合形填料 組合形填料兼有軟性填料和半軟性填料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其造價(jià)、理論比表面積均介于軟性填料和半軟性填料之間。 利用海產(chǎn)品廢棄物貝殼作為SBR廢水處理的填料國(guó)內(nèi)外尚未見報(bào)道。
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