基本信息
- 项目名称：
- 贝壳填料SBR法处理废水实验研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- SBR法又称序批间歇式活性污泥法，是一种集调节、初沉、生物降解和终沉排水等功能于一体的废水生化处理工艺，应用范围较广。贝壳填料SBR法处理污水可实现同步脱氮除磷和有机物去除，是一种很有前景的污水处理技术。
- 详细介绍：
- SBR法又称序批间歇式活性污泥法，是一种集调节、初沉、生物降解和终沉排水等功能于一体的废水生化处理工艺，应用范围较广。为了提高SBR反应器内的生物量，提高处理效率，常在反应器内装填填料作为生物膜的载体。污术处理用的填料大体上可分为硬性填料、软性填料、半软性填料，组台型填料和新型填料五大类。但无论那种填料，其作用是附着更多的生物膜，提高有机物降解或转化效率。本研究采用贝壳做SBR反应器的填料，利用其含有丰富的碳酸钙可以在有机物消化时产生钙离子，和水中的磷酸根生成沉淀，实现生物诱导化学除磷，无需另外投加药剂，降低了运行成本，大大提高了污染物去除能力，并达到以废治废的效果。 本试验装置SBR反应器由有机玻璃制成，总容积4L，有效容积3L。填料采用扇贝贝壳，填充体积1.5L，填充率10%，大小2cm*3cm。运行工况为：周期12 h，其中进水1 h，曝气10 h，沉淀和排水1 h。运行结果表明，进水COD浓度1000mg/L，去除率达到94%以上；进水氨氮浓度50mg/L，去除率达到96%以上。从整个运行期来看，总磷去除率基本不受反应器运行时间的影响；进水总磷浓度最高达到10mg/L，去除率在91.9%以上。 综上所述，贝壳填料SBR法处理污水可实现同步脱氮除磷和有机物去除，是一种很有前景的污水处理技术。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 考察海产品废弃物贝壳作为废水处理填料的可行性，探明作为SBR的填料进行啤酒废水处理的效率，实现海产品废弃物资源化利用和提高污水处理的效能。
科学性、先进性及独特之处
- SBR法又称序批间歇式活性污泥法，是一种集调节、初沉、生物降解和终沉排水等功能于一体的废水生化处理工艺。采用海产品废弃物贝壳做SBR反应器的填料，利用其含有丰富的碳酸钙可以在有机物消化时产生钙离子，和水中的磷酸根生成沉淀，实现生物诱导化学除磷，无需另外投加药剂，降低了运行成本，强化了废水处理的效能，达到节能减排的目的。
应用价值和现实意义
- 扇贝是我国海水养殖的重要支柱产业之一，我国扇贝产量仅次于牡蛎和蛤类，是我国第三大经济贝类。伴之而生的废弃物贝壳带来了负面的环境效应，合理地对其利用是最佳的解决途径。研究表明，贝壳可以作为废水处理的填料，而传统的填料多来源于人工制造，成本高，消耗大。贝壳填料来源广、产于自然，还能强化废水处理的效能，面对我国蓬勃发展的废水处理事业，该填料无疑具有广阔的市场前景。
学术论文摘要
- 利用海产品废弃物贝壳作为SBR的填料，进行了啤酒废水处理的小试研究，并与传统SBR进行对比。反应器有效容积3L，每次排水、进水各约1.5L。运行周期为12h，其中曝气10h，沉淀1h，排水、进水1h。在三种有机负荷0.71，0.85，1.01 Kg COD/m3.d条件下，获得的COD平均去除率为94.2%，97.6%和97.6%；NH4-N平均去除率为57.6%，92.2%和98.2%；TP平均去除率为86.9%，92.2%和87.7%。比较传统SBR法，NH4-N和TP平均去除率提高25.9和22个百分点。贝壳具备很好的生物膜附着作用，并提供丰富的钙离子，强化了污水中磷的去除；同时，贝壳填料SBR具有较强的抗冲击负荷能力。
获奖情况
- 杨明蕾，刘颖慧，包双翔，姜娜。贝壳填料SBR法处理废水试验研究。大连民族学院学报，2012.1（已录用，见证明材料）
鉴定结果
- 申报者所提交的论文论据充分，数据可靠，结论正确，表现出较高的文字水平和综合能力。
参考文献
- [1] 高雅玉，韩志勇. 厌氧一好氧工艺处理啤酒生产废水. 水处理技术,2010,36(4):130 [2] 霍然，陈宇. 厌氧反应器一生物接触氧化工艺运行实例. 河南化工,2010,27(2):46 [3] 熊小京，黄智贤. 牡蛎壳填料浸没式生物滤池的除磷特性. 环境污染与防治,2003,25（6）：329-331
同类课题研究水平概述
- 污术处理用的填料大体上可分为硬性填料、软性填料、半软性填料，组台型填料和新型填料五大类。 1 硬性填料 常用的蜂窝状填料一般是出翘薄形轻质玻璃钢或各种薄形塑料片构成的， 孔形有正六角形和偏六角形之分，孔径在20--100mm之间。由于价格昂贵，国内一直用较少。 2 软性填料 软性填料有A 型、B型、C型、D型之分。其中最为常用曲是D型软性填料。由于软性填料的理论比袭面积远大于蜂窝填料，而造价比蜂窝填料低得多，所以在污水处理工程中得到了广泛的碰用。 3 半软性填料 半软性填料的结构形式及按装方式与软性填料相似，但其纤维束被由塑料注压而成的填料单元所代替。半软性填料的理论比表面积比软性填料小得多， 造价亦比软性填料高，但其使用寿命比较长。 4 组合形填料 组合形填料兼有软性填料和半软性填料的结构特点，其造价、理论比表面积均介于软性填料和半软性填料之间。 利用海产品废弃物贝壳作为SBR废水处理的填料国内外尚未见报道。
