高寒缺氧地區(qū)溫室型多介質(zhì)人工濕地污水處理技術研究.pdf

1、西藏自治區(qū)地處高海拔地區(qū)，氣候寒冷、年平均氣溫低，是典型的高寒缺氧地區(qū)。鑒于此特殊的地理氣候環(huán)境，常規(guī)的生活污水生物處理工藝，受低溫和缺氧的影響，普遍處理效率低、運行能耗高、出水水質(zhì)不穩(wěn)定；而人工濕地技術作為一種強化生態(tài)污水處理技術不僅具有建造難度低、維護簡單、除污效果好、對污染負荷適應能力強等特點，而受到越來越多的關注；但該區(qū)域獨特的自然條件，使得人工濕地在結構設計、基質(zhì)、植物種類的選取、附著微生物活性及系統(tǒng)終年高效運行等方面面臨挑戰(zhàn)

2、。
　　本課題為了解決人工濕地工藝在高寒缺氧地區(qū)的應用問題，設計開發(fā)了一種溫室型多介質(zhì)人工濕地工藝，并通過小試及示范工程試驗研究確定該工藝的介質(zhì)組成、植物選擇、運行效果、影響因素等，為該技術在高寒缺氧地區(qū)生活污水處理中的應用提供參考依據(jù)。論文主要研究內(nèi)容與結果如下：
　?。?）通過對多孔透氣磚、石灰石、礫石、鐵礦渣、溫泉石等當?shù)亟橘|(zhì)材料進行靜態(tài)等溫吸附及填料柱動態(tài)特性試驗，結果表明多孔透氣磚等材料性能較優(yōu)，進而確定以多孔透氣

3、磚為主配合石灰石、礫石裝填多介質(zhì)人工濕地系統(tǒng)的技術方案；經(jīng)過小試試驗裝置及示范工程的連續(xù)運行，多孔透氣磚、石灰石等基質(zhì)表面特征與運行初期相比，均發(fā)生了明顯的變化，其微生物附著狀況良好。
　?。?）優(yōu)選拉薩拉魯濕地中耐寒的景觀植物蘆葦、黑三棱和水蔥為試驗植物，分析濕地植物本身生長特性及其不同種植方案對污水凈化效果的影響，結果表明水蔥、黑三棱比較適合在溫室型人工濕地內(nèi)種植，蘆葦由于長勢較弱、易生病蟲害，不適宜種植；且濕地植物混合套種方

4、式較植物單一種植在污水處理效果方面占優(yōu)勢。
　　（3）在鋼架玻璃溫室的特性研究中，著重介紹了鋼架玻璃溫室的保溫效果，結果表明，鋼架玻璃溫室可勝任該地區(qū)人工濕地生活處理工藝系統(tǒng)的提、保溫任務（典型晴天溫室內(nèi)保持在20~38℃），且對工藝系統(tǒng)終年穩(wěn)定運行作用明顯；但在冬季較大的溫差變化下，溫室夜晚保溫能力相對變差，為了達到更好的保溫效果，建議在溫室外設置保溫材料。
　　（4）通過改變濕地床長寬比、水力負荷、是否增設預處理設施、進

5、水溫度、是否曝氣等方式，探究優(yōu)化工藝的設計、運行參數(shù)，結果表明系統(tǒng)濕地床長寬比應設置在3﹕1左右，水力負荷控制在0.25 m3/m2d，不需增設生物預處理設施，需設增溫設備控制污水進水溫度，間歇性開啟曝氣提升污水溶解氧含量，可保證系統(tǒng)去污效率。
　　（5）基于小試研究成果，建設了1000m3/d的示范工程，對比研究多介質(zhì)人工濕地的不同結構設計、基質(zhì)裝填方案、植物配置方案及溫室保溫特性等對系統(tǒng)工程應用時的影響，結果表明，多孔透氣磚、