基于水力学特性的改良型厌氧折流板反器(mABR)运行效能及数值模拟研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第17-31页 |
1.1 课题来源 | 第17页 |
1.2 课题背景 | 第17页 |
1.3 污水厌氧生物处理技术的现状 | 第17-22页 |
1.3.1 厌氧生物处理基本原理 | 第17-20页 |
1.3.2 厌氧生物处理工艺的发展历程及特点 | 第20-22页 |
1.3.3 厌氧生物处理技术的发展机遇 | 第22页 |
1.4 ABR的工艺特征及研究现状 | 第22-25页 |
1.4.1 ABR工艺的基本构造及改进 | 第22-24页 |
1.4.2 ABR工艺污水处理的研究现状 | 第24页 |
1.4.3 ABR处理低浓度污水的研究进展 | 第24-25页 |
1.5 厌氧消化污水处理模型仿真的研究进展 | 第25-28页 |
1.5.1 活性污泥数学模型的研究进展 | 第25-26页 |
1.5.2 厌氧消化污水处理的转化过程 | 第26-27页 |
1.5.3 厌氧消化污水处理模型仿真的应用 | 第27-28页 |
1.6 课题研究意义及内容 | 第28-31页 |
1.6.1 课题研究意义 | 第28-29页 |
1.6.2 课题研究内容 | 第29-30页 |
1.6.3 研究的技术路线 | 第30-31页 |
第2章 实验设备及分析方法 | 第31-41页 |
2.1 mABR实验装置构成及主要运行参数 | 第31-33页 |
2.1.1 实验装置构成 | 第31页 |
2.1.2 实验温度的确定 | 第31-32页 |
2.1.3 接种污泥 | 第32页 |
2.1.4 实验用水 | 第32-33页 |
2.1.5 常规水质分析 | 第33页 |
2.2 水力特性试验 | 第33-35页 |
2.2.1 PFPR和OFPR水力特性试验的建立 | 第34-35页 |
2.2.2 分析方法 | 第35页 |
2.3 污泥形态分析试验 | 第35-38页 |
2.3.1 图像采集 | 第36页 |
2.3.2 分析方法 | 第36-38页 |
2.4 mABR模型仿真 | 第38-41页 |
2.4.1 仿真平台 | 第38页 |
2.4.2 工艺模型的组成 | 第38-41页 |
第3章 PFPR与OFPR水力特性对比分析 | 第41-59页 |
3.1 引言 | 第41页 |
3.2 PFPR和OFPR的混合流态分析 | 第41-52页 |
3.2.1 清水试验条件混合流态 | 第41-47页 |
3.2.2 接种试验条件混合流态 | 第47-52页 |
3.3 PFPR和OFPR的死区分析 | 第52-55页 |
3.3.1 清水试验条件死区 | 第52-53页 |
3.3.2 接种试验条件死区 | 第53-54页 |
3.3.3 不同流态对死区的影响 | 第54-55页 |
3.4 特征截面面积对流态的影响 | 第55-57页 |
3.5 本章小结 | 第57-59页 |
第4章 基于OFPR水力特性的mABR构建 | 第59-86页 |
4.1 引言 | 第59页 |
4.2 mABR工艺的构建 | 第59-62页 |
4.2.1 折流板结构的改进 | 第59-61页 |
4.2.2 隔室容积分布的改进 | 第61-62页 |
4.3 启动过程分析 | 第62-68页 |
4.3.1 启动过程COD去除效果的变化 | 第63-65页 |
4.3.2 启动过程VFA浓度的变化 | 第65-67页 |
4.3.3 启动过程pH值的变化 | 第67-68页 |
4.4 颗粒污泥形成特性分析 | 第68-84页 |
4.4.1 污泥表观形态变化 | 第68-73页 |
4.4.2 颗粒污泥的粒径分布 | 第73-75页 |
4.4.3 颗粒污泥的沉降性能 | 第75-77页 |
4.4.4 颗粒污泥的分形维数 | 第77-80页 |
4.4.5 颗粒污泥分形特征变化 | 第80-83页 |
4.4.6 污泥颗粒化过程及变化 | 第83-84页 |
4.5 本章小结 | 第84-86页 |
第5章 mABR运行效能研究 | 第86-104页 |
5.1 引言 | 第86页 |
5.2 不同HRT时的运行效能分析 | 第86-92页 |
5.2.1 COD去除效果与HRT的关系 | 第87-88页 |
5.2.2 出水TSS浓度与HRT的关系 | 第88-90页 |
5.2.3 产气量与OLR的关系 | 第90-91页 |
5.2.4 出水VFA浓度与OLR的关系 | 第91页 |
5.2.5 不同HRT运行时的出水pH值 | 第91-92页 |
5.3 不同HRT时各隔室的运行效能分析 | 第92-99页 |
5.3.1 沿程各隔室的COD去除效果 | 第93-95页 |
5.3.2 沿程各隔室的产气量变化 | 第95-96页 |
5.3.3 沿程各隔室的VFA浓度变化 | 第96-97页 |
5.3.4 沿程各隔室的pH值变化 | 第97-99页 |
5.4 不同HRT运行时的水力特性 | 第99-102页 |
5.4.1 RTD曲线分析 | 第99-100页 |
5.4.2 流态模型分析 | 第100-101页 |
5.4.3 死区分析 | 第101-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-104页 |
第6章 mABR数学模型及生化反应动力学分析 | 第104-135页 |
6.1 引言 | 第104页 |
6.2 模型确立及水质参数调整 | 第104-110页 |
6.2.1 进水输入参数 | 第104-105页 |
6.2.2 进水水质特征分析 | 第105-109页 |
6.2.3 模型工艺的建立 | 第109-110页 |
6.3 生化反应动力学分析及参数的确定 | 第110-125页 |
6.3.1 初始模拟 | 第110-113页 |
6.3.2 生化反应动力学模型 | 第113页 |
6.3.3 反应器结构对生化反应的影响分析 | 第113-116页 |
6.3.4 进水基质对生化反应的影响分析 | 第116-119页 |
6.3.5 温度条件对生化反应的影响分析 | 第119-123页 |
6.3.6 动力学参数和化学计量系数的确定 | 第123-125页 |
6.4 模型的校准 | 第125-129页 |
6.4.1 模型的校正 | 第125-127页 |
6.4.2 模型的验证 | 第127-129页 |
6.5 模型的物料平衡 | 第129-133页 |
6.5.1 物料平衡方程的建立 | 第129-132页 |
6.5.2 速率常数的求解 | 第132-133页 |
6.6 本章小结 | 第133-135页 |
结论 | 第135-137页 |
参考文献 | 第137-146页 |
索引 | 第146-150页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第150-152页 |
致谢 | 第152-153页 |
个人简历 | 第153页 |