庭院式分散污水生態(tài)處理工藝與一體化裝置研究.pdf

1、分散污水總量多、水質(zhì)波動(dòng)大、集中管理難度高，已成為當(dāng)前環(huán)境污染的首要問題之一。由于收集系統(tǒng)建設(shè)困難，達(dá)標(biāo)處理技術(shù)模式缺乏，目前有關(guān)分散污水處理技術(shù)的研究尚不成熟，缺乏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，配套裝置更是少見，為此，本研究擬在構(gòu)建生物-生態(tài)耦合處理工藝的基礎(chǔ)上，通過調(diào)控預(yù)處理與核心處理單元的負(fù)荷分配，優(yōu)化全系統(tǒng)工藝參數(shù)，研制一種以地下滲濾為核心的低耗無人值守的庭院式分散污水處理一體化裝置。具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　首先，通過工藝比對和技

2、術(shù)篩選，確定了生物-生態(tài)耦合工藝，即：水解酸化（HA）預(yù)處理單元+地下滲濾（SWIS）核心處理單元。該耦合工藝以污染負(fù)荷分配為關(guān)鍵聯(lián)接因子，具有無（微）能耗、出水水質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn)，為后續(xù)研制基于此工藝的一體化裝置奠定了基礎(chǔ)。
　　在此基礎(chǔ)上，通過模擬實(shí)驗(yàn)，確定了HA預(yù)處理工藝啟動(dòng)、穩(wěn)定階段的主要參數(shù)及其可控范圍，即：攪拌速度為10~20r·min-1，2h

3、行的HA受負(fù)荷波動(dòng)影響較小。對主要污染指標(biāo)削減閾值的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：在常規(guī)進(jìn)水水質(zhì)條件下，SS削減率大于91％、CODcr削減率為42%-65%、NH4+-N削減率大于43.8%、TN削減率大于36.4%，即可滿足核心處理工藝SWIS進(jìn)水水質(zhì)要求；SS、CODcr對運(yùn)行參數(shù)變化的響應(yīng)敏感，可作為保證SWIS進(jìn)水水質(zhì)的指示性指標(biāo)，適宜的工藝參數(shù)范圍是3h

4、率不能達(dá)到理想閾值，可采取在SWIS厭氧區(qū)補(bǔ)加碳源的措施（補(bǔ)加原污水:原污水＝1:3）強(qiáng)化削減。
　　隨后，以污染負(fù)荷分配為原則，將HA和SWIS進(jìn)行工藝耦合，通過理論計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證的方法，確定了CODcr污染負(fù)荷在HA和SWIS間合理分配的理論負(fù)荷分配率范圍為0.4~0.6。利用二次回歸正交試驗(yàn)確定了耦合工藝的最佳參數(shù)，其中試驗(yàn)因素為干濕比、HL、HRT及攪拌速度，評價(jià)指標(biāo)為CODcr、NH4+-N、TN、TP去除率，結(jié)果表明：

5、試驗(yàn)因素對出水水質(zhì)的影響次序不同（CODcr：DO>干濕比>HL>HRT；NH4+-N：HRT>DO>HL>干濕比；TN：HRT>DO>HL>干濕比；TP：HL>DO>HRT>干濕比）；在最優(yōu)工況（干濕比1.6，HL＝0.15m3·m-2·d-1，HRT＝2.5h，攪拌速度＝15r·min-1）條件下，CODcr、NH4+-N、TN和TP去除率分別可達(dá)92.0%、78.6%、65.0%和92.7%，出水滿足國家GB/T18921-200