圆罪-以七宗罪为主题 的图形插画表现——毕业论文.docx
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1、统回收污泥中有机碳的性能与机理研究.394.1 系统性能分析.394.2 系统效能分析.474.3 高效厌氧消化反应器机理解析.534.4 本章小结.60第 5 章 结论与建议.625.1 结论.625.2 建议.63参考文献.64VII致 谢.70 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 .711第 1 章 绪论1.1 污水处理与资源化现状污水蕴含着大量的水资源、营养物质和能源物质资源,是潜在的资源宝库,因此,污水处理厂不应该仅仅被视作污水处理的终端,而应该视为资源回收利用的起点。我国很早就将污水回用列为国家科技攻关计划,并相继在北京、西安等城市建成了污水回用示范工程 1。根据国家“十二五” 计
2、划,全国规划再生水回用设施建设规模2.6710 7m3/d,建成后城镇再生水设施总规模达到4107m3/d,再生水回用规模达到污水总处理量的15%以上 2。为了稳定地满足再生水回用标准,需要进一步提升污水处理厂出水水质。而污水深度处理的工艺相对复杂,处理设施造价高昂,在实际应用中存在能耗较高的问题不利于再生水回用的推广以及污水中蕴含的有机碳资源和营养物质的回收利用。如何在降低污水处理能耗的同时,对污水中蕴含的大量有机物进行回收利用是未来污水处理技术发展的方向之一。1.1.1 污水中的可回收资源污水中的可回收资源主要包括水资源、碳氢资源和氮磷资源,其中,水是最大的有价资源。经深度处理后的污水可以
3、作为再生水进行利用。污水中富含巨大的碳资源,城市污水中约含COD 0.5 kg/m 3。此外,污水中含有大量的氮磷资源,城市污水中平均约含氮0.05kg/m 3、磷0.005kg/m 3,年流失量达210 5吨氮和210 4万吨磷 3。对污水进行资源回收主要有三个技术方向:(1)碳氢能源转化目前从污水中回收能源,应用最广泛研究最多的技术是厌氧消化技术,这种技术的原理是将污水中有机物直接或者间接转化为甲烷。直接对污水进行厌氧消化现在已有一定研究,但存在污水中有机物浓度过低等缺点。间接厌氧消化技术一般是通过对污水进行浓缩预处理后再进行厌氧消化。污水中有机物的浓缩原理是通过吸附、混凝作用对污水中有机
4、物进行回收和浓缩。一般采用向污水中投加生物质材料、混凝剂、剩余污泥等,经沉淀或膜分离进行固液分离2后得到浓缩液和预处理出水。另一种新兴的技术是可以将污水中的有机物直接转化为电能的微生物燃料电池技术,相关研究在国内外受到广泛关注。(2)氮磷资源回收污水处理中常常采用吸附法、化学沉淀法、离子交换法和膜分离法进行氨氮的回收。化学沉淀法可以实现氮磷的同步回收,缺点是污水中的氮磷比与鸟粪石中的不同,需要投加额外的磷和镁。吸附法主要缺点有吸附周期较短。目前,有研究使用膜处理方法同步回收COD、N等资源,得到了很高的去除率和回收率 4。开发更低耗和高效的氮磷资源回收方法仍是以后研究的方向。(3)水资源回收污
5、水中含有大量的水资源可供回收利用,再生水的使用是其中最重要的水资源回收方式。我国再生水资源主要指通过强化生物处理工艺达到特定水质标准并且可用于满足农业灌溉、景观用水、水源补给和工业用水等用途的城市污水 5。我国已有大量再生水回用技术工程实例:邯郸某污水处理厂采用“高密度沉淀池+V 型滤池” 工艺对污水厂出水进行处理,天津某污水处理厂采用“RO膜”技术对污水处理厂达标出水进行深度净化 6。此外,“MF+RO”双膜法、膜固定化微生物反应器/纳滤组合等工艺也已应用于实践并达到很好地收益。1.1.2 传统污水处理方法存在的问题及改进措施传统活性污泥法处理污水(CAS)从被发明以来已有大约100年的历史
6、,目前仍然得到广泛利用。但是该工艺存在的问题需要加以重视:首先,CAS处理污水时会消耗大量的能源,其主要能量消耗有三个阶段:污水提升和污泥回流段、曝气池进行曝气段以及污泥的稳定及消化段。其中,能量消耗的二分之一来自于曝气过程 7。这三个阶段均会消耗大量的电能,电耗率可占发达国例如英国总电耗的1.5% 8。一个典型的传统活性污泥法污水处理厂,每年的能量需求相当于40kWh 每人口当量 9。第二,传统活性污泥法在处理污水时,污泥进行有氧呼吸会排放大量温室气体CO 2,不仅浪费了污水中的能源,还造成了大气污染,增加环境负担。第三,污水中实质上蕴含着大量的有机物,城市污水中的有机碳通常蕴含着约1.9k
7、Wh/m 3的化学能含量 10。以曝气来维持微生物的代谢活动并通过微生物的代谢降低污水中污染物浓度为核心的传统活性污泥法中,不仅没有有效利用污水中如此大量的化学能,反而通过能源的消耗,以徂徂同具有相同等效力。第三十三条 本合同之附件均为合同有效组成部分。在合同及其附件内,空格部分填写的文字与印刷文字具有同等效力,但不得修改本合同印制条款的本意。本合同及其附件和补充协议中未规定的事宜,均遵照中华人民共和国有关法律、法规和规章执行。第三十四条 本合同正本连同附件_页,一式三份,甲乙双方及物业管理行政主管部门(备案)各执一份,具有同等法律效力。第三十五条 因房屋建造质量、设备设施质量或安装技术等原因
8、,达不到使用功能,造成重大事故的,由甲方承担责任并作善后处理。产生质量右故的直接原因,以政府主管部门的鉴定为准。第三十六条 本合同执行期间,如遇不可抗力,致使合同无法履行时,双方应按有关法律规定及时协商处理。第三十七条 本合同在履行中如发生争议,双方应协商解决,协商不成时,提请_市仲裁委员会裁决(当事人双方没有达成书面仲裁协议的,可以向人民法院起诉)。第三十八条 合同期满,本合同自然终止,双方如续订合同,应在该事同期满_天前向对方提出书面意见。第三十九条 本合同自签订之日起生效。甲方签章:乙方签章:代表人:代表人: .1台球技术问题的数学模型摘 要利用物理学碰撞原理,分析台球碰撞后的运动轨迹,
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