人工濕地對集中式污水處理廠尾水的處理研究.pdf

1、現(xiàn)階段我國的城市污水處理廠主要以COD、BOD5、SS、氮和磷等為主要去除對象。雖然二級生物處理可削減水中的大部分污染物,但二級出水的排放量大,且氮、磷濃度較高,這對自凈能力有限或已受到污染的受納水體來說,并不能從根本上解決受納水體的富營養(yǎng)化問題,只能延緩其發(fā)展趨勢,二級出水依舊是造成受納水體富營養(yǎng)化的主要原因之一。另一方面,污水處理廠尾水的進一步凈化,可以為城市提供更高質(zhì)量的回用水,是解決城市缺水的重要途徑之一,具有開源節(jié)流和環(huán)境保護

2、的綜合效益。
　　為了改善受納水體的水環(huán)境質(zhì)量,以及獲得更高質(zhì)量的回用水,二級出水還需進一步的深度處理。針對污水(廢水)的原水水質(zhì)和處理后的水質(zhì)要求可進一步采用三級處理或多級處理工藝。常用于去除水中低濃度的 COD和 BOD、SS及氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)鹽類。由于污水處理廠尾水出水量大,每天數(shù)萬方的規(guī)模,使用膜分離法、高級氧化法等來進行處理是不太現(xiàn)實的,而人工濕地水質(zhì)凈化技術(shù)具有投資少、能耗低、出水水質(zhì)穩(wěn)定、耐沖擊能力強等優(yōu)點,符合我國廣

3、大污水處理廠尾水的處理現(xiàn)狀,是處理污水處理廠尾水的最佳選擇之一。
　　人工濕地對磷素的去除主要靠濕地基質(zhì)對磷的吸附作用,所以篩選優(yōu)質(zhì)的人工濕地填料對人工濕地的建造尤為重要。人工濕地對氮的去除主要是依靠微生物的氨化、硝化和反硝化作用。其中,硝化作用主要是在好氧環(huán)境中進行的,而反硝化作用是在厭氧環(huán)境中進行。普通的潛流人工濕地由于結(jié)構(gòu)的原因,自身不能同時提供好氧和厭氧環(huán)境,因此對總氮去除率往往不高。實際的濕地工程中,潛流人工濕地容易堵塞

4、,降低其水質(zhì)凈化功能。測定濕地系統(tǒng)的堵塞,對于已堵塞濕地的整改和修復都具有重要的意義。
　　本研究從常用的濕地基質(zhì)材料中,篩選出優(yōu)質(zhì)填料,然后用該填料構(gòu)建人工濕地,并不斷優(yōu)化人工濕地結(jié)構(gòu)和工藝,構(gòu)建適于處理一級A排放標準的污水處理廠尾水的人工濕地。并且針對人工濕地存在的堵塞問題進行探析,建立合適的人工濕地堵塞的測定方法。
　　通過研究得到以下主要結(jié)果:
　　1、研究了10種人工濕地填料的基本性質(zhì)及吸附特性,火山石和活性

5、炭的堆積密度較小分別為0.74g/cm3和0.58 g/cm3,火山石的孔隙度最大為77％。各填料對磷的理論飽和吸附量大小依次為生物陶粒(1512mg/kg)>無煙煤(1144mg/kg)>碎石(1081mg/kg)>活性炭(975mg/kg)>礫石(906mg/kg)>沸石(880mg/kg)>碎磚(773mg/kg)>火山石(729mg/kg)>高爐渣(583mg/kg)>沙(454mg/kg)。各填料對磷的吸附都包括快、中、慢3個

6、階段?；鹕绞菨竦靥盍陷^好的選擇之一;生物陶粒和無煙煤等除磷能力比較強的填料可以作為磷負荷比較大的濕地的填料。
　　2、傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的人工濕地溶解氧分布不均勻,凈化效率不高。本文構(gòu)建了不同結(jié)構(gòu)人工濕地,在濕地內(nèi)創(chuàng)造不同溶解氧環(huán)境,結(jié)果表明溶解氧的不同對人工濕地的凈化效率有很大的不同;最佳的運行狀態(tài)就是系統(tǒng)內(nèi)既有充足的可以進行硝化作用的好氧區(qū),也有可以進行反硝化作用的厭氧區(qū)。運行工藝對凈化效率也有很大的影響,尤其是對TN的去除率。