城市污水處理廠尾水生態(tài)消納處理與安全排放研究.pdf

1、本文針對(duì)尾水排放造成的富營養(yǎng)化問題，采用潛流式人工濕地對(duì)尾水進(jìn)行生態(tài)消納處理，進(jìn)一步降低尾水中的有機(jī)物、氮、磷等污染物。首先，以鋼渣、紅磚、陶粒、礫石為基質(zhì)，采用茭白、梭魚草、紅葉石楠為濕地植物構(gòu)建了1套小試潛流式人工濕地裝置，考察了小試人工濕地在不同水力負(fù)荷下對(duì)尾水中COD、TP、TN和NH3-N的去除特性，擬合了污染物去除的動(dòng)力學(xué)模型，鏡檢了濕地中微生物，測定了濕地土壤中脲酶活性。然后，在小試實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以石灰石、鋼渣、陶粒、紅磚

2、作為濕地基質(zhì)，采用黃花鳶尾、菖蒲、美人蕉、梭魚草作為濕地植物，根據(jù)水流方向的不同（上下流、下上流、水平流）分別構(gòu)建了3套中試規(guī)模潛流式人工濕地，比較三種不同水流方向的中試規(guī)模潛流式人工濕地對(duì)COD、TP、TN和NH3-N的去除效率，考察它們的污染物沿程去除規(guī)律，同時(shí)也鏡檢了中試規(guī)模潛流式人工濕地中的微生物、測定了土壤中的脲酶，還檢測了濕地土壤中的磷脂脂肪酸（PLFA），分析了人工濕地中的微生物特性。最后，采用層次分析法和壓力狀態(tài)響應(yīng)（P

3、SR）模型，并以常州市為例，考察了城市污水處理廠尾水采用人工濕地處理的生態(tài)安全性并提出建議。
　　本文的主要結(jié)論有以下4個(gè)：
　?。?）小試潛流式人工濕地在不同水力負(fù)荷下對(duì)尾水中的污染物去除效率考察可知，水力負(fù)荷為0.167 m3/(m2·d)時(shí)處理效果最好，其COD、TP、TN、NH3-N的去除率分別為45.51％，38.44％，73.17％，51.47％。出水水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002中的Ⅲ

4、-Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。以一級(jí)去除動(dòng)力學(xué)模型擬合不同水力條件下小試潛流式人工濕地對(duì)COD、TP、TN和NH3-N的去除動(dòng)力學(xué)方程，驗(yàn)證表明小試潛流式人工濕地對(duì)污染物的去除基本符合一級(jí)去除動(dòng)力學(xué)模型。
　?。?）中試規(guī)模潛流式人工濕地對(duì)尾水進(jìn)行生態(tài)消納處理，整體運(yùn)行良好，濕地內(nèi)未出現(xiàn)過堵塞，濕地植物夏季生長較為旺盛。相同水力負(fù)荷下，上下流潛流式人工濕地對(duì)尾水中的污染物去除效果最好，下上流潛流式人工濕地去除效果次之，水平潛流式人工濕地去除效果相對(duì)

5、較差。上下流潛流式人工濕地對(duì) COD、TP、TN和 NH3-N的平均去除率可達(dá)17.89％、56.99％、37.43％和23.40％，除TN外出水可達(dá)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002中的Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。中試規(guī)模潛流式人工濕地污染物的去除沿程變化分析表明，污染物的去除主要集中于潛流式人工濕地的中前端。
　?。?）潛流式人工濕地微生物特性研究表明，濕地中的微生物含量較為豐富。鏡檢分析觀察到小試潛流式濕地中含有線蟲、輪蟲、變形蟲等

6、微生物，中試潛流式人工濕地中有輪蟲和原生動(dòng)物的存在。濕地土壤脲酶活性分析表明，濕地中的脲酶活性與TN去除率有關(guān)，TN的去除率越大，濕地土壤脲酶活性越強(qiáng)。PLFA分析表明，土壤中含有放線菌、好氧細(xì)菌、細(xì)菌等微生物的存在。
　?。?）通過對(duì)常州市尾水人工濕地處理的生態(tài)安全性評(píng)價(jià)，結(jié)果表明人工濕地處理尾水是生態(tài)安全的，不過其安全值處于安全臨界值附近，需要加強(qiáng)對(duì)人工濕地的管理以及提高人工濕地處理效果的穩(wěn)定性。
　　通過本論文研究，對(duì)