組合填料SBR工藝處理生活污水研究的開題報(bào)告

組合填料SBR工藝處理生活污水研究的開題報(bào)告一、選題背景隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市污水排放量已經(jīng)呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢。同時，傳統(tǒng)污水處理工藝因其投資、能耗、耗材和運(yùn)行維護(hù)成本高昂，也難以滿足規(guī)模不斷擴(kuò)大的城市污水處理需求。因此，開發(fā)低成本、高效能的污水處理技術(shù)顯得尤為重要。生活污水中的有機(jī)物和氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化和藻類爆發(fā)，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的一系列問題。目前，國內(nèi)外污水處理領(lǐng)域中，組合填料-順序批式生物反應(yīng)器（SBR）工藝已被廣泛研究，并應(yīng)用于高濃度廢水和低溫生活污水的處理。該工藝結(jié)合了活性污泥法、生物膜法和曝氣法等傳統(tǒng)工藝的優(yōu)點(diǎn)，具有出水水質(zhì)穩(wěn)定、設(shè)備占地面積小和操作簡便等特點(diǎn)。二、研究目的和意義本研究旨在探究組合填料-順序批式生物反應(yīng)器（SBR）工藝在處理生活污水中的應(yīng)用。具體研究目標(biāo)如下：1.了解SBR工藝的原理及優(yōu)缺點(diǎn)，探究生活污水處理領(lǐng)域中SBR工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問題。2.研究SBR工藝中組合填料的特點(diǎn)及其處理生活污水的效果，分析組合填料對生物膜的形成和污水降解的影響。3.嘗試優(yōu)化SBR工藝的工藝參數(shù)，如反應(yīng)時間、曝氣時間和污泥停留時間等，以達(dá)到最佳處理效果。4.分析不同進(jìn)水濃度和不同水質(zhì)條件對SBR工藝處理效果的影響，確定組合填料-SBR工藝處理生活污水的最佳應(yīng)用范圍。通過本研究，可以為生活污水處理技術(shù)的發(fā)展提供一種新的思路和方法，同時也為城市污水治理和環(huán)境保護(hù)作出積極的貢獻(xiàn)。三、研究方法本研究采用實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和理論分析相結(jié)合的方法，具體的研究流程如下：1.設(shè)計(jì)組合填料-SBR工藝反應(yīng)器，收集生活污水樣品并進(jìn)行初步處理。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)整SBR反應(yīng)器的工藝參數(shù)，取樣并分析污水的COD、TN、TP等指標(biāo)，評估處理效果。3.將組合填料-SBR工藝反應(yīng)器和傳統(tǒng)SBR工藝反應(yīng)器進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，選擇最優(yōu)工藝方案。4.在最優(yōu)工藝條件下進(jìn)行連續(xù)運(yùn)行和穩(wěn)定性試驗(yàn)，監(jiān)測反應(yīng)器處理效果并分析反應(yīng)器性能的變化趨勢。5.利用MATLAB等數(shù)學(xué)軟件對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和建模，尋求最優(yōu)的工藝參數(shù)組合。四、研究計(jì)劃本研究預(yù)計(jì)于2021年開始，為期12個月。按照上述研究流程，制定了以下詳細(xì)的研究計(jì)劃：階段一（2個月）：文獻(xiàn)調(diào)研、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)與初步數(shù)據(jù)分析。階段二（4個月）：SBR工藝參數(shù)的優(yōu)化及連續(xù)運(yùn)行和穩(wěn)定性試驗(yàn)。階段三（4個月）：數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和建模優(yōu)化。階段四（2個月）：論文撰寫和答辯準(zhǔn)備。預(yù)計(jì)研究經(jīng)費(fèi)為20萬元，主要用于實(shí)驗(yàn)材料、試劑和儀器設(shè)備的購置、場地租賃及人員薪酬等方面。五、預(yù)期成果本研究的預(yù)期成果主要包括以下幾個方面：1.生活污水處理領(lǐng)域中組合填料-SBR工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀與性能評價(jià)。2.探究組合填料對SBR工藝處理生活污水的影響，解析組合填料的適用范圍和優(yōu)化方案。3.建立SBR工藝處理生活污水的數(shù)學(xué)模型，評價(jià)其處理效果并