【摘 要】
：
传统的生物污水脱氮工艺包括硝化和反硝化两个过程，反硝化过程所需的电子供体通常来自废水中的碳源。在低C/N比废水脱氮过程中存在电子供体不足的问题，需要额外添加碳源来解决，如此就增加了系统的运行成本和二次污染的风险。膜曝气生物膜反应器(MBfR)技术是一种将生物膜技术和气体分离膜技术相结合的新型污水处理技术，通过向膜腔中通入气态底物可实现低成本、低能耗的脱氮过程。当膜腔中通入氧气时，MABR可以实现同
论文部分内容阅读
传统的生物污水脱氮工艺包括硝化和反硝化两个过程，反硝化过程所需的电子供体通常来自废水中的碳源。在低C/N比废水脱氮过程中存在电子供体不足的问题，需要额外添加碳源来解决，如此就增加了系统的运行成本和二次污染的风险。膜曝气生物膜反应器(MBfR)技术是一种将生物膜技术和气体分离膜技术相结合的新型污水处理技术，通过向膜腔中通入气态底物可实现低成本、低能耗的脱氮过程。当膜腔中通入氧气时，MABR可以实现同步硝化反硝化过程和同步脱氮除碳过程。而通入甲烷时，MMBfR则可以利用甲烷为碳源实现反硝化过程。本研究设计了一种能够在短时间内快速启动的新型MABR-MMBfR工艺系统，并初步研究了其处理低C/N比废水的可行性。MABR主要进行硝化和COD去除过程，MMBfR则使用甲烷作为碳源进行反硝化过程。MABR-MMBfR工艺能够突破反硝化对COD的要求，从而无需再人为地提高废水的C/N比。实验评估了甲烷气压对MMBfR除氮效果的影响。利用一维生物膜模型研究了各种运行参数对MMBfR除氮效果和生物膜结构的影响。
实验结果显示，当进水硝酸盐含量为20mg-N/L、甲烷分压力分别为0.02MPa和0.04MPa时，MMBfR的硝酸盐去除速率分别能达到0.194g-N/m2?day和0.396g-N/m2?day。当MABR的进水中COD和氨氮浓度分别为98.6mg/L和43.7mg-N/L时，出水中氨氮和硝酸盐的浓度分别达到0.18mg-N/L和38.12mg-N/L。模型计算结果表明，MMBfR生物膜中存在多种优势脱氮功能菌种，并且其分布具有明显的分层特点。厌氧氨氧化(Anammox)菌主要存在于生物膜外层，而厌氧甲烷氧化反硝化(DAMO)微生物主要存在于生物膜底层，靠近曝气膜表面。模型计算显示，MABR装置的出水经过MMBfR的进一步处理后，总氮可降到3.73mg/L，表明MMBfR具有显著的反硝化效果。本工作初步证明新型MABR-MMBfR工艺在高效脱氮方面具有可行性和应用潜力，并为后续深入研究该过程中MABR和MMBfR的协同和耦合作用奠定了基础。
其他文献
随着全民健身理念的不断普及，越来越多的居民选择用运动的方式维持身体健康。慢运动因休闲性和普适性的优势，成为大众体育的重要组成部分。城市滨水区作为自然景观优良的公共开放空间，成为居民慢运动的首选场所。本文以寒地城市滨水空间为研究对象，探讨其在慢运动理念的影响作用下的空间设计策略，通过对哈尔滨市松花江畔滨水空间的实地调查，采用定性和定量相结合的研究手法，分析居民慢运动行为的影响因素，针对现状问题及影响
近些年来，人类的活动与自然环境的冲突导致全球变暖和极端天气的出现，引发了人们对建筑气候适应性的思考。历史文化街区往往是基于当时的社会环境以及自然条件进行设计并建造的。因此，它们一般蕴含着应对当地气候特点的建造技术。本文旨在研究严寒地区历史文化街区的微气候特征，并探讨其应对气候的适应性技术。因此，本文以哈尔滨中华巴洛克历史文化街区为例，对其气候适应性技术进行分析研究，挖掘该街区应对严寒气候的适宜技术
我国北方地区冬季供暖能耗巨大，外墙饰面层的热工性能长久以来被忽视，实际上由于太阳辐射和长波辐射传热的作用，其辐射特性显著影响建筑外墙的节能表现。此外，干挂类饰面构造由于空气层以及金属件也会对建筑能耗产生影响。本文选取了太阳辐射吸收系数和发射率两个主要的辐射传热参数，以及空气层的厚度、板材尺寸等构造变量，通过数值模拟的方法研究建筑外墙饰面层的辐射参数和构造变化对建筑供暖能耗的影响。具体是通过CFD模
混凝土是土木工程领域中应用最广泛的材料，而混凝土徐变在钢筋混凝土结构的长期性能起着非常重要的作用，因此，对混凝土徐变的发展变化准确地预测显得至关重要。目前，国内外学者开展了大量的混凝土徐变相关理论与试验研究，收集了众多宝贵的试验数据并形成相应的数据库，提出了多种考虑不同影响参数的经验化徐变预测模型。目前，常用的混凝土徐变预测模型存在精度不高，泛化能力不强的问题。 近年来，基于数据挖掘的机器学习方
本论文是“郑州市邙山区水土保持环境用水与水资源优化配置研究”项目的一部分研究成果，着重讨论了郑州市邙山生态园区水资源优化配置问题。根据生态园区的用水特点，系统地研究了评价水资源配置方案的指标体系、评价指标的权重分配及综合评价模型等；提出了以植被长势模糊度标值为评价指标；拟合了植被长势和缺水率曲线方程，并应用于生态园区的水资源配置方案评价；提出以基于贴近度的模糊物元和模糊综合评判两种方法进行生态园区
自从锂离子电池被索尼公司首次进行商业化应用以来,由于其本身优异的电化学性能而被广泛应用于各类产品与设备中,然而囿于全球锂资源的分布不均以及储量较少等原因,严重阻碍了锂离子电池的发展。钠离子电池拥有相似的“摇椅式”储能反应机理,且丰富的钠资源使得其成为大规模储能系统理想的选择之一,从而受到社会广泛的关注与研究。然而作为商业化锂离子电池负极材料的石墨被证实并不适用于Na+的存储,因而对于钠离子电池负极
在电磁理论飞速发展的大环境下,各种电子元器件的使用为人们的生产、生活带来了极大的便利,但与此同时,电磁辐射与污染带来了新的社会问题。此外,雷达技术的发展让远程导弹、航天飞机等飞行器无所遁形,极大地威胁着武器装备的生存环境。针对上述情况,实现电磁隐身、电磁防护是刻不容缓的关键问题。吸波复合材料是解决电磁问题的有效途径,通过对电磁波能量进行有效的吸收、转化,可以大幅衰减透过的电磁波能量,达到“隐身”的
近年来,由于金属有机框架材料(MOFs)多孔性、大的比表面积以及电磁波衰减能力强的优势,其作为金属组分和碳基均匀分布的复合材料得到了广泛的关注。本文通过采用调整MOFs前驱体的聚合过程和选择不同类型的金属离子和有机化合物来制备三种不同结构的碳基磁性金属复合材料。(1)首先,通过CoFe普鲁士蓝前驱体(CoFe PB)煅烧后获得CoFe@C复合材料,CoFe@C复合材料是立方体结构,是由均匀分布的无
石墨相氮化碳(g-C_3N_4)作为一种新型光催化材料,具有高化学稳定性,化学组成和能带结构易被调控,具有可见光响应等一系列的优点,在光催化领域引起人们的广泛关注。但是,g-C_3N_4的比表面积较小,光生电子-空穴对容易复合等缺点限制了其应用。为此,研究者们致力于探索各种方法来提升g-C_3N_4的光电催化性能。本论文从g-C_3N_4的改性入手,使用热氧化缩聚,复合助催化剂以及γ射线辐照等手段
锂硫电池凭借其高理论能量密度(2600 Wh Kg-1)、高理论比容量(1672 m Ah g-1)、硫储量丰富等优势,成为下一代最有前景的电化学储能体系之一。然而,硫及放电产物硫化锂导电性差、多硫化物“穿梭效应”严重、负极锂枝晶生长等问题阻碍着其实际应用,其中多硫化物的”穿梭效应”最为严重,亟待被解决。因此,本论文主要以缓解多硫化物穿梭为出发点,一方面设计正极材料的结构,探究不同孔道结构与元素掺