生物質-生物膜反應器與復合垂直流人工濕地組合工藝處理城鎮(zhèn)污水的研究.pdf

1、隨著我國城市化水平的不斷提高，城鎮(zhèn)的水環(huán)境受到嚴重的污染，為了盡可能控制污染的擴大，迫切需要研發(fā)適合城市，尤其是小城鎮(zhèn)污水處理的新技術。 本課題研究了以天然植物中空纖維材料作為載體的生物質填料生物膜反應器(Biomass Biofilm reactor,簡稱BBF)與復合垂直流人工濕地(Integrated Vertical-flow Constructed Wetland，簡稱IVCW)耦合工藝(BBF-IVCW)，在五種不

2、同運行工況，即不同的停留時間，水力負荷，以及有機負荷條件下，對城鎮(zhèn)污水的處理效果。研究結果表明： (1)低有機負荷下(0.121±0.064KgCOD/(m3·d))，組合系統(tǒng)處理效果受水力負荷變化影響較小。低有機負荷下，水力負荷逐漸升高時，依次為0.08m3/(m2·h)，0.117m3/(m2·h)，0.175m3/(m2·h)，除COD外，NH3-N、TN、TP的去除效果逐漸增加。其中NH3-N平均去除率分別為93.17

3、％，96.19％，96.56％，TN平均去除率分別為90.68％，91.53％，94.67％；TP的平均去除分別70.41％，68.18％，78.56％。對COD去除率升高后又有所下降，分別為83.87％，89.75％，85.17％。 (2)高有機負荷下(0.347±0.092KgCOD/(m3·d))，BBF-IVCW組合系統(tǒng)對磷的去除受水力負荷影響較為明顯，氮次之。高有機負荷下，水力負荷分別為0.08m3/(m2·h)，0

4、.117m3/(m2·h)升高時，TP和NH3-N的總去除率隨水力負荷的升高有一定幅度的下降；TP的總去除率從89.68％下降到77.23％，NH3-N去除率從98.25％下降到93.90％；而COD的平均去除率分別為95.03％、93.34％，TN去除率分別為95.88％、95.72％，基本保持不變。 (3)BBF單元在低有機負荷下運行時，對各污染指標的去除率均不高，且去除率與水力負荷沒有明顯的相關性。在高有機負荷下運行時，

5、BBF對各指標的去除率都相對較高，但是隨水力負荷提高BBF對NH3-N、TN，TP的去除率有明顯的下降，三個指標的下降幅度分別為19.96％，20.23％，25.54％；COD去除率保持基本不變，分別為90.29％，89.02％。 (4)IVCW單元在低有機負荷下運行時，隨著水力負荷的提高，水力停留時間減少，對各指標的去除率隨著水力負荷的升高而升高。IVCW單元在高有機負荷下運行時，隨水力負荷的提高，COD、TP去除率有所下降

6、，NH3-N和TN的去除仍保持升高；同時，除COD外，人工濕地單元對NH3-N、TN、TP去除貢獻率隨水力負荷的提高而升高。 (5)通過五個階段的試驗表明，BBF-IVCW聯(lián)合工藝具有比較好的抗負荷能力，穩(wěn)定性強，在處理城鎮(zhèn)污水方面BBF和IVCW兩個工藝裝置能相互耦合發(fā)揮各自優(yōu)勢，彌補缺陷，達到了優(yōu)勢互補的目的。在水力負荷和有機負荷增大的情況下，組合工藝的部分階段出水水質均達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標》(GB18918-