人工土床快滲系統(tǒng)處理生活污水性能試驗研究.pdf

1、人工土床快滲系統(tǒng)(Constructed Rapid Infiltration，簡稱CRI)為土地處理的一種類型，它是在傳統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)(Rapid Infiltration，簡稱RI)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，其核心是采用滲透性能較好的滲濾介質(zhì)代替天然土層，從而大大提高了水力負荷，減少了占地面積。 在前期預(yù)備性試驗初步確定CRI系統(tǒng)的填料介質(zhì)構(gòu)成、濕干比及水力負荷的基礎(chǔ)上，本論文主要對CRI試驗裝置處理生活污水的性能進行了研究。試

2、驗研究了濕干比、水力負荷、復(fù)氧方式等工況，同時對CRI系統(tǒng)沿不同高程的出水性能、沿不同時間的出水性能及土壤堵塞問題進行了相應(yīng)的探討，確定了較優(yōu)的運行控制條件。 在濕干比工況試驗中，水力負荷為0.1m/d時，分別考察了1d:4d、1d:3d、1d:2d三種濕干比對裝置運行性能的影響，確定1d:3d為最佳濕干比條件。在該工況下，COD、TN、TP的平均出水濃度分別為46 mg/L、26.7 mg/L、1.0mg/L，裝置對COD、

3、TN、TP的平均去除率分別為84.3％、57.7％、85.1％。就COD的去除而言，濕干比應(yīng)在充分考慮系統(tǒng)營養(yǎng)物質(zhì)的充足和好氧環(huán)境的恢復(fù)的情況下選擇；濕干比與TN的去除率呈負相關(guān)關(guān)系，濕干比越小，落干時間越長，則越有利于氮的去除；濕干比對磷的去除并無顯著相關(guān)性，估計磷的去除可能與污水投配時間、土壤吸附容量有關(guān)。 在水力負荷工況試驗中，濕干比為1d:3d時，分別考察了0.08m/d、0.1m/d、0.12m/d、0.14m/d四

4、種水力負荷對裝置運行性能的影響，確定0.1m/d為最佳水力負荷條件。在該工況下，裝置對COD、TN、TP的平均去除率分別為84.2％、57.8％、84.9％。水力負荷由0.10m/d提高至0.14m/d時，COD、氮的去除率與水力負荷呈負相關(guān)關(guān)系；磷的去除與水力負荷無顯著關(guān)系。 在復(fù)氧方式工況中，分別對空白、通氣管復(fù)氧及植物復(fù)氧進行了比較，結(jié)果表明：種植植物對強化復(fù)氧作用不大；由于其根系的吸收作用，種植植物對N、P的去除有較顯

5、著的作用。本試驗中，由于通氣管設(shè)置不理想，通氣管復(fù)氧對各種污染物的去除效果均不顯著。 在CRI系統(tǒng)的沿程、沿時試驗中，分別考察了系統(tǒng)的沿程性能及沿時性能。結(jié)果表明：(1) 70cm高的人工土層能夠滿足校園生活污水的處理達標(biāo)要求。其中表層20cm土壤對污染物的去除貢獻較大，但表層土壤中聚積的大量懸浮物、顆粒COD及其它污染物質(zhì)，是其易產(chǎn)生堵塞問題的主要原因。(2) 本裝置在保持現(xiàn)有落干時間(3天)的條件下，有進一步延長配水時間的

6、潛力。 本研究得到，在濕干比為1d:3d，水力負荷為0.1m/d的條件下，以紫色土70cm+陶粒10cm+卵石20cm、美人蕉復(fù)氧的土床構(gòu)成運行性能較優(yōu)，COD、NH3-N、TN、TP的平均出水濃度分別為50 mg/L、7.9mg/L、20.6 mg/L、0.9mg/L，除TN略有超標(biāo)外（超標(biāo)概率約為50％），出水COD、NH3-N、TP達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中一級B標(biāo)準(zhǔn)的要求。CRI