蚯蚓生物滤池生活污水处理性能及蚯蚓适应性研究

【摘要】：蚯蚓生物滤池作为一项绿色友好型的污水处理技术，在今后的小城镇和农村生活污水、污泥处理中有着广阔的发展前景。本课题以蚯蚓生物滤池为研究对象，采用二级串联的滤池结构，优化滤池设计，进行完整的实际生活污水处理试验，研究滤池的运行效果和影响因素，考察不同温度和水力负荷对于滤池运行效果影响。通过对蚯蚓适应性的研究，考察蚯蚓生物滤池的工艺性能，寻找蚯蚓拥有较好适应性并能发挥正常生态功能的水力负荷范围，为今后蚯蚓生物滤池的产业化普及提供参考。 试验结果表明：1.蚯蚓生物滤池对生活污水具有较好的去除效果，对CODcr、BOD5、TP、SS、NH3-N和TN的平均去除率分别为82.0%、84.1%、70.6%、94.5%、57.9%和59.0%，出水满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)二级标准，蚯蚓适应性较好，生长和繁殖情况良好。2.CODcr和NH3-N的去除效果受滤床温度变化影响显著，TN、TP和SS受滤床温度变化有一定影响，蚯蚓生物滤池运行的适宜温度范围为12~32℃。3.水力负荷1.0~4.0m3/(m2·d)条件下，水力负荷与CODcr、NH3-N和TN去除率呈现线性负相关性，对TP的去除影响不显著。水力负荷为1.0~2.0m3/(m2·d)时，出水满足二级排放标准，4.0m3/(m2·d)时，去除效果显著下降，TN浓度无法达到国家相关污水排放要求。4.蚯蚓生物滤池二级串联的结构设计加强了滤池抗水力负荷和抗有机负荷能力，对于提高处理稳定性，改善水质起到重要的作用。5.蚯蚓体内SOD、CAT、POD活性和GSH、MDA含量均在试验中呈现先上升后下降趋势，高水力负荷下蚯蚓受到环境胁迫更强，各项抗氧化指标上升更显著，相应的蚯蚓抵御环境胁迫的能力也更强。当水力负荷为1.0~2.0m3/(m2d)时，蚯蚓能较好较快地适应新环境发挥正常的生态功能；4.0m3/(m2d)时，蚯蚓应激反应强烈，适应效果差，激烈的环境胁迫甚至威胁到其生存，出现逃逸现象，影响生物滤池的稳定运行。6.根据试验结果，为保证运行效果，实现水质稳定达标，并且维持蚯蚓较好的生存环境，维持滤池正常的生态功效的发挥，建议蚯蚓生物滤池进水水力负荷范围为1.0~2.0m3/(m2·d)。 【关键词】：蚯蚓生物滤池 生活污水 蚯蚓 水力负荷 生理适应性
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 我国水污染情况及处理现状9-13
• 1.2 蚯蚓生物滤池技术13-15
• 1.3 研究目的与意义15-16
• 1.4 主要研究内容与技术路线16-18
• 第二章 试验材料与方法18-26
• 2.1 试验装置与材料18-23
• 2.2 分析方法23-26
• 第三章 蚯蚓生物滤池对生活污水处理效果研究26-40
• 3.1 试验设计26-27
• 3.2 污水处理效果与分析27-38
• 3.3 蚯蚓生长繁殖情况分析38-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第四章 水力负荷对蚯蚓滤池运行效果影响40-47
• 4.1 试验设计40-42
• 4.2 结果与分析42-45
• 4.3 本章小结45-47
• 第五章 水力负荷对蚯蚓适应性影响47-58
• 5.1 试验设计47-48
• 5.2 水力负荷对蚯蚓生长情况影响48-49
• 5.3 水力负荷对蚯蚓呼吸率影响49-50
• 5.4 水力负荷对蚯蚓组织蛋白含量影响50-51
• 5.5 水力负荷对蚯蚓抗氧化系统影响51-55
• 5.6 水力负荷对蚯蚓 MDA 含量影响55-57
• 5.7 本章小结57-58
• 第六章 结论和建议58-60
• 6.1 结论58-59
• 6.2 建议59-60
• 参考文献60-66
• 附录66-82
• 个人简历及研究生期间科研成果82-83
• 致谢83

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