復(fù)合填料床滲濾系統(tǒng)對(duì)城市生活污水處理效果的研究.pdf

1、污水土地處理法是利用土壤及生存于該環(huán)境中的植物、動(dòng)物、尤其是微生物的相互依賴共同作用的生態(tài)學(xué)方法,以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水中污染物“處理”與“利用”的兩大個(gè)功能,達(dá)到污水的充分凈化以及水、土地資源的循環(huán)再生和有效利用。
　　 土地毛細(xì)管滲濾處理系統(tǒng)特別適用于污水管網(wǎng)不完備的地區(qū),是一項(xiàng)處理分散排放的污水的實(shí)用技術(shù)。被輸送到滲濾場(chǎng)的污水先經(jīng)布水管分配到礫石層中,然后在土壤毛細(xì)管的作用下上升至填料區(qū),通過土壤的物理、化學(xué)、微生物的生化作用和

2、植物的吸收和利用得到處理和凈化。該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,可靠,抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng),對(duì)BOD5、氮、磷去除率高;維護(hù)簡(jiǎn)便,基建投資少,運(yùn)行費(fèi)用低;整個(gè)系統(tǒng)在地下,不會(huì)散發(fā)臭味,地面草坪還可美化環(huán)境;污水的儲(chǔ)存、輸送等過程均在地下進(jìn)行,熱損失較少,在冬季仍能保持一定溫度,維持基本的生化反應(yīng),保證較穩(wěn)定的去除效果。但其對(duì)總氮的去除效果不顯著;占地面積較大。
　　 本課題針對(duì)上海市郊新城市化地區(qū)污水量小、分布散,污泥處理處置困難,污水處理設(shè)施滯后

3、等問題,研究了土地毛管滲濾系統(tǒng)對(duì)城鎮(zhèn)污水的處理。從土壤與煤渣分層填料,土壤、煤渣與草炭分層和混合填料,煤渣滲濾柱反應(yīng)器三個(gè)方面研究了土地毛細(xì)管滲濾系統(tǒng)對(duì)污水中有機(jī)物、氨氮、總氮和總磷等的去除效果;比較了不同填充介質(zhì)對(duì)各類污染物質(zhì)的去除效果;研究了不同運(yùn)行工況(進(jìn)水方式、水力負(fù)荷等)對(duì)不同污染物質(zhì)去除的影響,并確定推薦的運(yùn)行方式;為該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供了工藝設(shè)計(jì)參數(shù)和運(yùn)行管理方案。
　　 本課題主要得出以下研究結(jié)論:
　　

4、 1.研究表明,與傳統(tǒng)土壤毛細(xì)管滲濾系統(tǒng)相比較,土壤與煤渣分層裝填的土地毛管滲濾系統(tǒng)不易堵塞、對(duì)生活污水處理效果顯著;從去除不同污染物性能的綜合比較來看,采用土壤與煤渣分層裝填的填料構(gòu)造,改善了土壤的水力滲透性能,對(duì)生活污水具有良好的處理效果,污水中有機(jī)物、氨氮、懸浮物和磷的去除率較高,在水力負(fù)荷0.1m/d條件下對(duì)TP和SS的去除率可達(dá)80％以上。
　　 2.連續(xù)運(yùn)行方式與運(yùn)行周期為2天(1天進(jìn)水,一天落干)的間歇運(yùn)行方式相比

5、,總體上連續(xù)運(yùn)行方式比間歇運(yùn)行方式的處理效果較好一些。COD平均去除率增加約10％;NH3-N平均去除率增加不大;TN平均去除率增加約8％;TP平均去除率增加約14％。
　　 3.系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后對(duì)總氮的去除效果不明顯。結(jié)果表明裝置底部的厭氧環(huán)境和碳源不足,反硝化效率不高,使出水總氮濃度仍然較高。在排放要求較高的場(chǎng)合,需要考慮后續(xù)的脫氮補(bǔ)充工藝,或?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行改良以提高脫氮能力。
　　 4.為提高土地毛細(xì)管滲濾系統(tǒng)對(duì)TN的去

6、除效果,在土壤中添加草炭后,構(gòu)成土壤、煤渣與草炭的分層和混合填料,在水力負(fù)荷0.1m/d的條件下,試驗(yàn)結(jié)果表明,添加草炭并未明顯提高系統(tǒng)對(duì)TN的去除效果。
　　 5.土壤、煤渣與草炭分層和混合系統(tǒng)的進(jìn)水中添加1g/L的葡萄糖,連續(xù)運(yùn)行兩個(gè)月后,試驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)的TN去除率提高到50％,而且COD的去除率也有大幅提高。結(jié)果表明,溶解性的碳源能被微生物很好的吸收并提高系統(tǒng)對(duì)污染物的去除率。
　　 6.對(duì)土壤和煤渣分層系統(tǒng)中

7、的不同高度處填料的SS和含水率的分析可知,煤渣高于土壤,因此,有必要將煤渣作為填料,觀測(cè)煤渣反應(yīng)器對(duì)于污染物的去除效果。結(jié)果表明,煤渣對(duì)NH3-N,COD,TP,SS的去除率均＞70％,尤其對(duì)于有機(jī)物的去除具有效果好,耐沖擊性的特點(diǎn),試驗(yàn)結(jié)果說明煤渣對(duì)于有機(jī)質(zhì)的去除符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)常數(shù)為0.0147。
　　 7.在較高的水力負(fù)荷0.4m/d的條件下,煤渣反應(yīng)器對(duì)于生活污水中的污染物去除效果如下:反應(yīng)器對(duì)COD

8、的去除效果穩(wěn)定且＞80％,與0.2m/d相比差別不大;對(duì)NH3-N的去除率達(dá)到99％以上,說明煤渣對(duì)氨氮具有很好的吸附性能;反應(yīng)器對(duì)TP的去除率在較高水力負(fù)荷條件下,下降明顯,TN的去除率也不足20％,表明較高的水力負(fù)荷會(huì)影響填料與污水的接觸,從而影響系統(tǒng)對(duì)TP和TN的處理效果。
　　 8.土地毛管滲濾系統(tǒng)對(duì)生活污水具有較好的處理效果。在0.1m/d水力負(fù)荷下運(yùn)行時(shí),能滿足其出水污染物指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(G