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1、針對(duì)小城鎮(zhèn)生活污水的特點(diǎn)及處理要求,本課題提出水解酸化-階梯式波形潛流人工濕地組合工藝處理小城鎮(zhèn)生活污水。通過建立模擬裝置分別研究水解酸化處理單元、階梯式波形潛流人工濕地單元及組合工藝系統(tǒng)對(duì)生活污水中CODCr、NH4+-N和TP的去除效果及其影響因素,確定組合工藝的最佳運(yùn)行參數(shù),并考察人工曝氣對(duì)濕地系統(tǒng)凈化污水效果的影響。另外還對(duì)本地常見濕地植物進(jìn)行靜態(tài)水培篩選試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:
(1)對(duì)于水解酸化處理單元,最佳水力停
2、留時(shí)間選為6h,在此條件下,CODCr進(jìn)水濃度為100~450mg·L-1,SS進(jìn)水濃度為150~380mg·L-1,水解酸化工藝對(duì)CODCr、SS的平均去除率分別達(dá)到68.1%、88.3%,實(shí)現(xiàn)了較好的預(yù)處理效果,降低了濕地系統(tǒng)的進(jìn)水負(fù)荷及進(jìn)水SS濃度,有效防止了人工濕地的堵塞問題。
(2)對(duì)于人工濕地處理單元,階梯式波形潛流人工濕地對(duì)生活污水中CODCr和TP的去除率隨水力負(fù)荷(5.5cm3·cm-2·d-1、11cm3·
3、cm-2·d-1、22cm3·cm-2·d-1、44cm3·cm-2·d-1)的增大而降低,但即使在水力負(fù)荷為44cm3·cm-2·d-1時(shí),對(duì)CODCr依然有較好的去除效果,平均去除率達(dá)到44.8%;當(dāng)水力負(fù)荷為5.5cm3·cm-2·d-1時(shí),對(duì)TP的去除效果最好,平均去除率達(dá)到81.1%。由于濕地床內(nèi)DO濃度偏低,NH4+-N的去除主要依靠基質(zhì)的吸附,造成濕地系統(tǒng)對(duì)NH4+-N的去除效果不理想,當(dāng)水力負(fù)荷為11cm3·cm-2·d
4、-1時(shí),對(duì)NH4+-N的平均去除率最大,達(dá)到50.7%。故人工濕地系統(tǒng)的最佳水力負(fù)荷選為11cm3·cm-2·d-1。
(3)選取水力負(fù)荷為44cm3·cm-2·d-1時(shí)對(duì)濕地系統(tǒng)進(jìn)行人工曝氣試驗(yàn)研究。曝氣后濕地內(nèi)部DO水平升高,硝化細(xì)菌等好氧細(xì)菌活性增強(qiáng),數(shù)量增多,對(duì)CODCr和NH4+-N的去除效果明顯改善,平均去除率分別達(dá)65.8%和81.9%,對(duì)TP的去除效果幾乎沒有影響。
(4)在最佳工藝條件(水解酸化工藝
5、的水力停留時(shí)間為6h,階梯式波形潛流人工濕地的水力負(fù)荷為11cm3·cm-2·d-1)下,組合工藝系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行2個(gè)月,試驗(yàn)期間CODCr進(jìn)水濃度為100~450mg·L-1,NH4+-N進(jìn)水濃度為15~32mg·L-1,TP進(jìn)水濃度為2~6mg·L-1,組合工藝對(duì)CODCr、NH4+-N、TP的平均去除率分別為75.1%、50.3%、78.1%。
(5)室內(nèi)靜態(tài)水培試驗(yàn)研究表明,濕地植物對(duì)污水中CODCr的去除效果不太好,
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