应用潜流人工湿地工艺处理农村生活污水的研究

【摘要】：人工湿地系统作为一种生态处理方法,具有效率高、投资少、低运行费用、低能耗、适用面广等优点。但由于人工湿地具有地域性特征,目前人工湿地的建设缺乏统一的设计参数和方法。人工湿地污水处理工程一般都是在试验取得成功的基础上,扩大规模进行建设。 借鉴已有的理论与设计,采用处理效率较高的潜流人工湿地,设计了本地区居民小区的生活污水处理中试工程,进行处理试验,为宿迁地区的农村生活污水处理积累设计参数与经验。研究的主要内容包括： 1)工程中使用的水力负荷和停留时间参数的验证； 2)填料和植物最佳组合的确定； 3)初步研究人工湿地氮磷去除机理。 试验结果表明： 1)在实验范围内通过比较得出最佳水力负荷为0.2m3/m2.d。 2)在最佳水力负荷0.2m3/m2.d下,人工湿地进水COD为180mg/L,出水浓度为29.52-35.1mg/L,平均去除率为80.5%～83.6%；进水氨氮浓度为25mg/L,出水氨氮浓度为6.62-7.4mg/L,平均去除率为70.43%～73.53%；进水TP浓度为2.8mg/L,出水总磷浓度为0.41-0.66mg/L,平均去除率为76.58%～85.45%。 3)通过测定,芦苇和香蒲吸收氮的量为10.35kg,本实验证明了植物吸收氮的量有限。 4)通过测定,芦苇和香蒲吸收磷的量为0.172kg,本实验证明了植物吸收磷得量是有限。 5)从实验数据可以看出,香蒲+砾石+石灰石组合的人工湿地对COD有机污染物的去除效果要比芦苇+砾石+石灰石组合的人工湿地要好；不论是香蒲地还是芦苇湿地,砾石+石灰石填料组合对总磷的去除效果要比黄砂+石灰石组合的好,说明碳酸钙类的填料在除磷方面有一定的优势。 【关键词】：潜流人工湿地 生活污水 水力条件 香蒲 芦苇
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：X799.3
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 文献综述8-23
• 1.1 农村生活污水以及危害分析8
• 1.2 农村生活污水治理的措施8-11
• 1.2.1 集中收集、集中处理措施8
• 1.2.2 集成化污水处理措施8-9
• 1.2.3 土地处理系统9-10
• 1.2.4 综合利用措施10-11
• 1.2.5 湿地处理系统11
• 1.3 人工湿地污水处理技术概述11-15
• 1.3.1 人工湿地的起源11-12
• 1.3.2 人工湿地的分类12-13
• 1.3.3 人工湿地的构造13
• 1.3.4 人工湿地的特点13-15
• 1.4 人工湿地污水处理技术的应用及研究进展15-21
• 1.4.1 国外人工湿地技术应用及研究进展15-18
• 1.4.2 国内人工湿地技术应用及研究进展18-21
• 1.4.2.1 国内人工湿地技术研究应用现状18-21
• 1.4.2.2 我国人工湿地技术的应用前景21
• 1.5 研究目的21-22
• 1.6 主要研究内容22-23
• 2 人工湿地的净化机理23-26
• 2.1 基质在系统中的作用023
• 2.2 植物在系统中的作用23-24
• 2.3 微生物在系统中的作用24-25
• 2.4 小结25-26
• 3 潜流人工湿地的设计与试验26-33
• 3.1 中试潜流人工湿地概况26
• 3.2 潜流人工湿地中试工程的设计26-30
• 3.2.1 处理工艺26
• 3.2.2 工艺参数设计26-30
• 3.3 实验设置30-31
• 3.3.1 填料和植物最佳组合选定30
• 3.3.2 最佳水力负荷和停留时间的确定30-31
• 3.3.3 污染物的降解过程31
• 3.3.4 实验时间与取样安排31
• 3.4 水质分析测定方法31-33
• 3.4.1 测定项目31
• 3.4.2 测定方法及仪器31-33
• 4 实验结果33-38
• 4.1 不同进水量下各污染物的平均浓度和平均去除率33-34
• 4.2 沿不同长度COD、氨氮与总磷去除效果34-36
• 4.3 植物对氮、磷的吸收36-38
• 5 分析与讨论38-50
• 5.1 不同进水规模条件下污染物去除效果38-43
• 5.2 水力负荷对不同污染物去除效果的影响分析43-45
• 5.2.1 水力负荷对COD去除效果的影响43
• 5.2.2 水力负荷对氨氮去除效果的影响43-44
• 5.2.3 水力负荷对总磷的去除效果影响44-45
• 5.3 容积负荷对COD去除效果的影响分析45-46
• 5.4 最佳水力负荷分析46
• 5.5 最佳植物与填料组合分析46-47
• 5.6 沿不同池长方向污染物去除率变化分析47-48
• 5.11 潜流人工湿地中氮磷的去除情况48-50
• 5.11.1 湿地中对氮的去除48-49
• 5.11.2 湿地中对磷的去除49-50
• 6 结论与建议50-54
• 6.1 主要结论50-51
• 6.2 运行中人工湿地存在问题与建议51-54
• 参考文献54-56
• 致谢56-57
• 作者简历57

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