微曝氣復(fù)合型人工濕地污水處理效果研究.pdf

1、人工濕地作為一種生態(tài)、環(huán)保的污水處理技術(shù)，不僅去污處理效果好、投資低、管理方便等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還有良好的生態(tài)景觀效應(yīng)，在小城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)中有突出的優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。但由于傳統(tǒng)人工濕地依靠植物根系氧傳效應(yīng)和自然復(fù)氧效應(yīng)，濕地供氧能力嚴(yán)重不足，導(dǎo)致在濕地水處理過程中起關(guān)鍵性作用的微生物作用效率不足，導(dǎo)致人工濕地占地面積偏大。而且長時(shí)間運(yùn)行后易出現(xiàn)板結(jié)、堵塞等問題。嚴(yán)重限制了人工濕地在污水處理中應(yīng)用。針對(duì)上述傳統(tǒng)人濕地存在的缺陷，本文在傳統(tǒng)

2、的人工濕地中引入了曝氣系統(tǒng)，以提高濕地的供氧能力，并在中試裝置中研究了曝氣量、曝氣方式、溫度、回流比對(duì)濕地凈化效果的影響，分析得到了濕地中試系統(tǒng)的最佳運(yùn)行工況，并在示范工程中進(jìn)行了應(yīng)用研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴在HRT=4d，連續(xù)曝氣條件下，比較不同曝氣量（0.5:1、1:1、2:1、3:1、4:1）對(duì)垂直流濕地處理效果的影響，在氣水比為2:1時(shí)處理效果最好，此時(shí)，A組（風(fēng)車草）CODcr、TN、NH4+-N、TP的去除率

3、分別較未曝氣時(shí)提高16.27％、25.75%、55.48%、21.59%。B組（黃花鳶尾）CODcr、TN、NH4+-N、TP的去除率分別較未曝氣時(shí)提高14.68%、17.83%、45.92%、21.5%。在氣水比為2:1時(shí)， crCOD、+4NH-N出水濃度可以達(dá)到《GB18918-2002》一級(jí)A標(biāo)，TN出水濃度能達(dá)一級(jí)B標(biāo)，TP只能達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。無曝氣條件下，只有 crCOD能達(dá)到《GB18918-2002》一級(jí)B標(biāo)，其余水質(zhì)指標(biāo)

4、均不能達(dá)標(biāo)一級(jí)B標(biāo)。⑵比較不同曝氣方式（連續(xù)、間歇）對(duì)垂直流人工濕地的處理效果研究發(fā)現(xiàn)，連續(xù)曝氣對(duì)TN和+4NH-N去除效果更佳，對(duì) crCOD和TP去除效果無明顯變化，在連續(xù)曝氣時(shí)TN和+4NH-N去除率較間歇曝氣條件下分別提高3.0%~7.9%和15.7%~18.8%。在連續(xù)曝氣條件下，其中 crCOD、NH4+-N出水濃度可達(dá)《GB18918-2002》一級(jí)A標(biāo)，TN出水濃度達(dá)一級(jí)B標(biāo)，TP達(dá)到《GB18918-2002》二級(jí)排放

5、標(biāo)準(zhǔn)，而在間歇曝氣條件下，除 crCOD外，其余指標(biāo)均不到《GB18918-2002》一級(jí)B標(biāo)。⑶研究在不同回流比（0.5:1、1:1、1.5:1、2:1）下，濕地對(duì)污水處理效果影響，在回流比為1:1時(shí)，處理效果最佳，此時(shí)，A組（風(fēng)車草）CODcr、TN、NH4+-N、TP的去除率較無回流時(shí)分別提高4.42%、8.34%、1.55%、4.41%。B組（黃花鳶尾）CODcr、TN、NH4+-N、TP的去除率較無回流時(shí)分別提高4.41%、8

6、.32%、0.94%、1.4%。在回流比為1:1時(shí)，+4NH-N、TN、 crCOD出水濃度可以達(dá)到《GB18918-2002》一級(jí)A標(biāo)，TP達(dá)到《GB18918-2002》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。無回流時(shí)，其中+4NH-N、 crCOD可以達(dá)到一級(jí)A標(biāo)，TN達(dá)到《GB18918-2002》一級(jí)B標(biāo)， TP達(dá)到《GB18918-2002》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。⑷在最佳回流比1:1條件下，溫度對(duì)濕地的凈化效果均有影響，A組和B組 crCOD低溫較高溫去除率分別降低

7、了12.18%和8.48%。TP去除率分別降低了6.53%和6.03%， TN去除率分別降低了7.03%和6.66%。NH4+-N去除率分別降低了5.77%和5.76%。高溫季節(jié)TN、+4NH-N、 crCOD出水濃度達(dá)《GB18918-2002》一級(jí)A標(biāo)，TP出水濃度達(dá)《GB18918-2002》一級(jí)B標(biāo)，低溫時(shí)季節(jié)只有 crCOD、+4NH-N出水濃度達(dá)《GB18918-2002》一級(jí) A標(biāo)， TN出水濃度只能達(dá)《GB18918-2

8、002》一級(jí)B標(biāo)、而TP只能達(dá)到《GB18918-2002》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。說明溫度降低，濕地對(duì)對(duì) crCOD、+4NH-N、TN、TP的去除率也隨之降低。⑸在曝氣條件下，存在NO3--N積累現(xiàn)象，NO3--N出水濃度會(huì)隨著氣水比的增加而增加，在氣水比為2:1時(shí)，A組（風(fēng)車草）和B組（黃花鳶尾）NO3--N出水濃度分別達(dá)6.56mg/L和7.72mg/L在最佳回流比1:1條件下，A組和B組出水NO3--N濃度較無回流時(shí)分別減少3.19mg/L

9、和3.48mg/L，減少37.2%和37.8%。說明回流對(duì)降低出水NO3--N濃度有重要作用。⑹構(gòu)建了微曝氣復(fù)合人工濕地示范工程，并對(duì)示范工程進(jìn)行為期一年的運(yùn)行效果監(jiān)測，通過對(duì)監(jiān)測結(jié)果分析表明，曝氣復(fù)合人工濕地污水處理工藝對(duì)生活污水有較好的凈化效果，對(duì) crCOD、+4NH-N、TN和TP平均去除率分別為85.4±9.8%、75.8±17.5%、65.3±12.6%和64.8±20.5%，高溫季節(jié) crCOD、+4NH-N、TN和TP的