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我国城市发展的步伐不断加快,城镇人口在不断激增,这不仅体现出国家的发展,同时随着我国城镇化步伐加快,也带来了诸多环境问题,其中生活污水处理问题尤为突出。城市生活污水来源广泛,其水量水质明显有昼夜周期性和季节周期变化的特点,并且有机物浓度低,排放量大,如果全部进行污水二级处理,投资极大。好氧颗粒污泥由于具有培养时间短,结构致密、剩余污泥量少等优点,以至可简化工艺流程,减少污泥处理系统占地面积等。所以好氧颗粒污泥废水处理技术日益成为生物处理领域的研究热点,其克服了传统活性污泥技术中的诸多不足,结合我国人口众多,城镇化建设加快,城市生活污水处理严峻的具体情况研究经济有效的处理措施,是环境保护的重大课题之一。而好氧颗粒污泥处理实际生活污水为解决这一课题提供了可能,因此,本课题的主要内容为设计新型好氧颗粒污泥反应器,使其能够快速培养出好氧颗粒污泥,并且稳定运行处理实际生活污水,并且找出其稳定运行的影响因素和条件。首先,在普通的SBR工艺中,通过配水以及用逐级增加实际生活污水比例两种运行策略实现好氧污泥颗粒化,对比两种运行策略形成的颗粒污泥的物理性质和处理效果相差不多,第二种运行方案通过投加营养物质诱导好氧颗粒污泥形成,并且逐级增加实际生活污水的含量,直至全部实际生活污水,此过程省去来用配水培养出的好氧颗粒污泥适应实际生活污水时间。之后根据二次流对颗粒污泥的影响以及剪切力有利于好氧颗粒污泥形成等原理自行设计新型反应器,其内部上升管独有螺旋结构,不仅增加了剪切力,增加了颗粒污泥运行路程,并且无需搅拌也可使颗粒污泥沿着内壁螺旋上升节省能源。然后在新设计的好氧颗粒污泥反应器内运用逐级增加实际生活比例的方法对新型反应器进行启动,该方法不仅快速培养出好氧颗粒污泥而且处理效果稳定。其次,新型好氧颗粒污泥反应器在稳态好氧颗粒污泥系统中,处理校园实际生活污水,温度为(22±1)℃。通过转子空气流量计控制反应器内的曝气量为0.1 m3m、0.15m3/h和0.2 m3/h三种条件下对颗粒污泥系统处理效果进行对比,结果发现三种曝气量条件下氨氮平均去除率依次51.94%,60.96%,71.58%COD平均去除率依次是66.85%,67.24%,77.42%,因此在0.2 m3/h处理效果最好,处理后氨氮、COD的出水浓度均达到国家城市生活污水一级排放标准。而继续提高曝气量容易出现污泥膨胀的现象。最后,新型好氧颗粒污泥反应器在稳态好氧颗粒污泥系统中,处理校园实际生活污水,在曝气量为0.2 m3/h的情况下根据天气情况对新型好氧颗粒污泥反应器内运行稳定进行控制,经历了两个阶段分别为夏季室温为(23-28) ℃时采用室温以及冬季室温(12-17)℃。在两个阶段都能实现污水的稳定处并且颗粒不解体相对而言好氧颗粒污泥在低温情况下处理效果不理想,延长1h的曝气时间,出水COD,氨氮去除率在80%以上。稳定运行氨氮、COD出水浓度均达到国家城市生活污水一级排放标准。通过对新型好氧颗粒污泥反应器的研究,不但实现了好氧污泥颗粒化,并且由于反应器特有的内部上升管里的螺旋结构在不用搅拌的情况下增加了反应器内剪切力,使颗粒污泥在处理低浓度实际生活污水时节约电能的同时颗粒系统稳定不易解体,并且通过调控在常温下可进行操作,为今后好氧颗粒污泥在处理实际生活污水提供了理论和实验依据。