新型好氧生物反应器处理废水的研究开题报告

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1. 研究目的与意义

由于人口的快速增加，社会经济的不断发展，不仅对水的需求量大大增加，而且污水的排放量与日俱增，而新建的污水处理设施所需土地的面积相对不足，并且目前能耗短缺；此外，随着化学工业的发展和化学品的广泛使用，大量的人工合成有机物进入环境，无论生活污水还是在工业废水中的有机物污染种类都在不断增多。同时，传统的活性污泥法在处理的多功能性，高效稳定性和经济合理方面已难以满足不断提高的要求。为了缓解这一矛盾，开发和研究应用新型高效废水的生物处理工艺，已成为各国水污染控制工程领域研究的重要课题，这对于全国工业废水的处理具有极高的使用价值和现实意义。

目前好氧生物处理废水技术已得到广泛的应用和发展，但仍存在较多的问题，通过本研究，可提高好氧生物反应器对有毒废水的处理能力，提高处理效率，研究高速条件下的生物降解机理。

2. 国内外研究现状分析

近三十年来，随着对好氧生物反应和净化机理的广泛深入研究，以及在生产应用技术上的不断改进和完善，好氧生物处理技术在提高污水处理效能，强化和扩大活性污泥法的净化功能，以及开展脱氮、除磷方面的研究有了很大的发展。同时，对采用化学法与好氧生物法相结合的处理方法，净化含有难降解有机物污水。为适应废水处理发展的要求，必须不断改进原有的活性污泥工艺，并开发出新的工艺流程：改进曝气技术和好氧生物固定技术以提高污水处理效果，一直是好氧生物处理领域的主要研究内容。合理的池型和高效的曝气充氧装置，是保证高负荷、高传质，实现对污染物高效处理的技术关键。

现如今，德国克劳斯塔尔(clausthal)工科大学物相传递研究所于20世纪80年代发明的hcr工艺(highperformancecompactreactor)就是一种具有上述特点的污水处理新技术。hcr是活性污泥法的一种发展,是目前广为接受的一种高效率的好氧生物处理技术,已在德国、瑞典等国家建成数十个hcr工艺污水处理系统,取得了较好的处理效果。在我国也已有许多利

用hcr技术处理城市生活污水、造纸废水、味精废水、印染废水、石油化工及精细化工废水的研究及应用的报导,hcr技术正吸引着许多研究者的关注。

3. 研究的基本内容与计划

一、以葡萄糖模拟废水为处理对象

1、水力停留时间的废水浓度的影响

（1）污泥接种：在反应器中加入活性污泥，污泥浓度保持在4000mg/l左右。（注：如果使用浓缩活性污泥，浓缩活性污泥固含量为1%左右，则体积比污泥：葡萄糖废水=1：2.5，如果使用干污泥，污泥固含量为20%，则体积比污泥：葡萄糖废水=1：50。），葡萄糖废水浓度分别为500，2000，3000，5000，8000，12000mg/l。葡萄糖废水浓度为1000mg/l。

4. 研究创新点

根据实验数据设定最佳实验条件使得处理效果最佳，通过添加填料来测试对处理效果的影响。