脈沖生物濾池工藝優(yōu)化與裝備開發(fā)研究.pdf

1、我國農(nóng)村生活污水處理技術發(fā)展起步較晚，污水處理設施的技術和管理水平還比較落后，缺乏專業(yè)人員進行管理及維護，建成的設施難以正常發(fā)揮其功效。本文以實現(xiàn)農(nóng)村污水處理設施的標準化建設為目標，在已有研究和應用成果的基礎上，通過工藝參數(shù)優(yōu)化開發(fā)適用于農(nóng)村生活污水處理的標準化脈沖生物濾池設備，并編制設備的制造標準、運行維護規(guī)程。
　　本文選用聚丙烯板材構(gòu)建3座拼裝式脈沖生物濾池，分別選取生物陶粒和建筑陶粒作為濾料，采用實際生活污水，考察濾料粒徑

2、、濾料種類、布水時間、布水周期、水力負荷以及回流比等參數(shù)對生活污水處理效果的影響，優(yōu)化工藝參數(shù)，確定脈沖生物濾池適宜的結(jié)構(gòu)和操作參數(shù)。主要結(jié)論如下:
　　布水時間、布水周期和水力負荷對濾池運行效果有影響。當布水時間和布水周期縮短時，COD、氨氮和TN的去除率逐漸下降。布水時間為3.5～4.5min、布水周期為20～25min時，污染物去除效果較好;隨水力負荷的增加，COD、氨氮的去除率逐漸上升，但增加到一定值時，出現(xiàn)下降趨勢，當水

3、力負荷為6～7.2 m3/(m2·d)時，取得較好的污染物去除效果。濾池有較好的硝化能力和充氧性能，氨氮在濾池中沿程逐漸去除。正交試驗結(jié)果表明，濾池運行條件最優(yōu)組合為:水力負荷選取6.6m3/(m2·d)，布水周期20min，選取布水時間選取4min，回流比選取1∶2～2.5。
　　當脈沖生物濾池布水時間設定為3.5～4min，布水周期為20min，布水負荷控制在6～7.2m3/(m2·d)，回流比為1∶2～2.5，系統(tǒng)穩(wěn)定運行后

4、，裝填粒徑為(o)4～6mm的生物陶粒濾料的濾池出水COD、TN、NH4+-N和TP的平均濃度為31.00±4.37、8.76±1.27、0.52±0.23、1.40±0.19mg/L，平均去除率分別達到85.86±1.72％、58.71±3.88％、96.90±1.29％、48.03±6.52％;裝填粒徑(o)4～6mm建筑陶粒濾料的濾池出水COD、TN、NH4+-N和TP的平均濃度為35.58±5.90、11.34±0.62、0.4

5、8±0.11、1.91±0.24 mg/L，平均去除率分別達到85.37±1.32％、57.34±2.02％、97.83±0.55％、24.55±13.21％;裝填粒徑(o)5～12mm建筑陶粒濾料的濾池出水COD、TN、NH4+-N和TP的平均濃度為45.51±4.05、9.77±0.69、0.69±0.20、2.25±0.08 mg/L，平均去除率分別達到79.18±1.96％、53.80±1.61％、96.04±0.82％、20.

6、93±14.40％。建筑濾料粒徑為(o)4～6mm時運行效果好于粒徑為(o)5～12mm時的運行效果。陶粒濾料和建筑濾料粒徑同為(o)4～6mm時，組合工藝運行處理效果相近。
　　基于優(yōu)化運行的結(jié)果，提出拼裝式脈沖生物濾池結(jié)構(gòu)，將脈沖生物濾池劃分設備殼體、承托層、生物填料、布水系統(tǒng)、進、排氣系統(tǒng)、回流系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、進出水管路等單元;設計標準化脈沖生物濾池，提出制造標準和模塊單元現(xiàn)場快速拼裝程序，編制設備維護規(guī)程，實現(xiàn)脈沖生物濾池