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文檔簡介
1、本研究針對西南山區(qū)旅游型村鎮(zhèn)農(nóng)家樂餐飲廢水水質(zhì)水量的特征,結(jié)合西南山區(qū)地形特點及景觀特色,在普通生物滴濾池的基礎(chǔ)上,自行設(shè)計并改進(jìn)優(yōu)化形成了一種低碳環(huán)保生物滴濾池,旨在節(jié)能環(huán)保、高效穩(wěn)定、操作簡便的基礎(chǔ)上解決農(nóng)家樂餐飲廢水帶來的問題。
本研究共分填料篩選、反應(yīng)器啟動、水力負(fù)荷影響及反應(yīng)器結(jié)構(gòu)優(yōu)化、最佳進(jìn)水負(fù)荷研究等4個部分。試驗首先從西南山區(qū)常見易得的五種填料中篩選出對氮磷吸附效果較好的三種,分別填充在滴濾池上、中、下三層。試
2、水正常后啟動滴濾池系統(tǒng),考察滴濾池啟動過程中各污染物的變化及掛膜啟動時間。然后考察提高進(jìn)水負(fù)荷對滴濾池處理餐飲廢水的效果,并測定滴濾池中氮素濃度的沿程變化,分析了影響脫氮效果的因素,并對滴濾池進(jìn)行了優(yōu)化。最后優(yōu)化滴濾池后,考察不同進(jìn)水負(fù)荷下滴濾池對餐飲廢水的處理效果,分析并得出最佳進(jìn)水負(fù)荷。
在填料篩選過程中,選取3~5mm粒徑的沸石、陶粒、火山巖、頁巖和粒徑為2~3mm的石英砂五種填料作為研究對象。在對氮磷的等溫吸附試驗中發(fā)
3、現(xiàn),單位質(zhì)量填料對氨氮和總磷的吸附量都隨著溶液濃度的增加而增加。而在用模型對填料吸附氮磷效果進(jìn)行線性擬合時發(fā)現(xiàn),氮磷的吸附均能用Freundlich方程進(jìn)行線性擬合,Langmuir方程能對總磷的吸附進(jìn)行較好的擬合,但是在氨氮吸附效果上只能較好地擬合除頁巖外的四種填料。根據(jù)吸附動力學(xué),沸石對氨氮吸附效果最好,火山巖對磷的吸附效果最好。綜合考慮,遴選出用于填充滴濾池內(nèi)部的三種填料為沸石、陶粒和火山巖。
在滴濾池啟動試驗中,研究了
4、系統(tǒng)啟動時進(jìn)出水各污染物的濃度及去除率變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),采用人工和自然兩種掛膜方式相結(jié)合的方式能快速有效對滴濾池進(jìn)行掛膜,掛膜時間約為14d。改進(jìn)后的滴濾池運(yùn)行穩(wěn)定后,對COD和氨氮的去除率均穩(wěn)定在80%以上。在TN的去除上,常規(guī)滴濾池(1#)達(dá)到30%左右,改良型生物滴濾池(2#)在60%以上,表現(xiàn)出更好的去除效果。但在對磷的去除上,2#和1?;鞠嗨?,2#并沒有表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。
在考察提高進(jìn)水水力負(fù)荷對滴濾池處理效果影響試
5、驗中,設(shè)置進(jìn)水流量為8L/h,并與啟動過程中進(jìn)水流量為4L/h下滴濾池的處理效果進(jìn)行對比。結(jié)果顯示,在提高進(jìn)水流量為8L/h后,改良型生物滴濾池(2#)對COD和氨氮的去除相對有所降低,但也保持在較高水平,而在總氮的去除上,2#的平均去除率為57.29%,高于啟動過程4L/h時候的43.24%。分析三氮在生物滴濾池中的沿程濃度變化時發(fā)現(xiàn),滴濾池下層存在較多的亞硝酸鹽氮累積現(xiàn)象,這與總氮不高的去除率相關(guān)性很強(qiáng)。為此,將改進(jìn)型生物滴濾池(2
6、#)下層的通風(fēng)充氧插管全部封閉,制造出缺氧環(huán)境,為反硝化菌的生長提供條件,從而對滴濾池進(jìn)行優(yōu)化。
在優(yōu)化結(jié)構(gòu)后的滴濾池處理效果實驗中,改變進(jìn)水水力負(fù)荷為8L/h和12L/h,考察并對比優(yōu)化后的生物滴濾池對各污染指標(biāo)的處理效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在對滴濾池優(yōu)化后,無論是在8L/h還是在12L/h的進(jìn)水流量下,優(yōu)化后的滴濾池(2#)都能對餐飲廢水中的有機(jī)物進(jìn)行很好的處理,基本維持在80%以上,并能有效提升對氨氮和總氮的去除,脫氮效果明顯。
7、在進(jìn)水流量為8L/h時,1#和2#對COD和氨氮的去除效果良好,但是相對前期試驗中同等進(jìn)水流量的優(yōu)化前效果有所降低,尤其是總磷,系統(tǒng)內(nèi)部填料對其吸附已經(jīng)接近飽和,而優(yōu)化后的滴濾池2#下層屬缺氧區(qū),不適合聚磷菌的生長,處理效果顯著下降。
綜上所述,自行設(shè)計改進(jìn)的生物滴濾池易組裝,將改進(jìn)型生物滴濾池下層通風(fēng)充氧插管全部封閉進(jìn)行優(yōu)化后,能夠有效地對餐飲廢水的污染物進(jìn)行處理,可充分利用山地地形,占地面積小,基建費用低,運(yùn)行期間耗能極小
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