污水生态处理技术研究

【摘要】： 我国水资源问题由来已久,特别是在人口持续增加和工业化程度的不断提高的形势下显得日益突出,主要表现为两个方面:即水资源短缺和水环境污染,其中最严重的是水污染问题。人工湿地污水处理工艺可以看做是一种生态工程或生物-生态处理技术。它利用促进植物营养元素循环的方式,构建完整生态系统,具有低投资、低能耗、低运行费用、氮磷去除率高等优点,其经济效益和生态效益都十分理想。 人工湿地不论是在生活污水、畜牧业和农业污水、水产养殖废水、采矿污水还是特种工业废水等处理中都得到了十分广泛的应用。但是气候、水生植被、基质、进水水质、水力负荷、水力停留时间和微生物种类等多种因素对该法的去污效果的影响都很大,到目前为止,统一的、规范的设计模式还比较缺乏。不同的地区需要根据当地自身的生态环境条件,因地制宜地构建相应的人工湿地,否则预期的污水处理效果就难以达到。人工湿地自身的局限也限制了其在寒冷地区的应用,在处理高浓度废水、某些工业废水等方面的应用也都受到了限制。 本文对人工湿地净化机理以及影响因素进行了探讨,并分析了目前一些人工湿地强化技术(例如湿地内部要素强化、工艺强化等)在提高人工湿地的净化效能、增强运行稳定性、延长使用寿命以及扩大其应用范围的可能性。通过结合具体工程“西安青华度假村生活污水人工湿地深度处理系统”,介绍人工湿地污水处理的工艺流程、工艺设计数据,并探讨了其在相关领域应用的发展趋势。 运行结果显示该系统不仅对有机物的去除效率较高(COD、BOD_5、TP、NH_3-N、动植物油和阴离子表面活性剂的去除率分别为69.2%、76.0%、64.4%、58.3%、70.6%和46.3%),而且脱氮效果明显,总氮去除效率达到了80.7%,系统处理运行效果良好。 【关键词】：污水 人工湿地 生态处理技术
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 前言8-17
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 生态工程介绍9
• 1.2.1 生态工程9
• 1.2.2 生态工程原理9
• 1.3 主要的生态工程污水处理技术9-14
• 1.3.1 污水土地处理系统9-13
• 1.3.2 污水生态塘处理系统13
• 1.3.3 蚯蚓微生物滤池系统概况13-14
• 1.4 国内外对人工湿地的研究现状14-16
• 1.5 本文的主要工作16-17
• 2 人工湿地生态系统污水净化技术17-33
• 2.1 人工湿地的概念17
• 2.1.1 湿地的概念17
• 2.1.2 人工湿地的概念17
• 2.2 人工湿地的分类17-19
• 2.2.1 自由表面流人工湿地17-18
• 2.2.2 水平潜流人工湿地18-19
• 2.2.3 垂直潜流人工湿地19
• 2.3 人工湿地净化机理19-25
• 2.3.1 悬浮物的去除20-21
• 2.3.2 有机物的去除21
• 2.3.3 脱氮21-24
• 2.3.4 除磷24-25
• 2.3.5 金属的去除25
• 2.4 人工湿地影响因素25-27
• 2.4.1 温度26
• 2.4.2 溶解氧26-27
• 2.4.3 pH值27
• 2.5 人工湿地设计要点27-32
• 2.5.1 设计基本理论27-29
• 2.5.2 设计参数29-32
• 2.6 人工湿地的技术特点32-33
• 3 人工湿地生态处理技术的强化33-40
• 3.1 人工湿地内部要素的强化33-36
• 3.1.1 基质强化33-34
• 3.1.2 植物强化34-35
• 3.1.3 微生物强化35-36
• 3.2 工艺强化36-39
• 3.2.1 布水方式强化36
• 3.2.2 新型工艺人工湿地不断涌现36-37
• 3.2.3 不同类型人工湿地组合强化37-38
• 3.2.4 与其他污水处理工艺组合扩大其应用范围38
• 3.2.5 其他强化方式38-39
• 3.3 结语39-40
• 4 人工湿地系统设计实例40-49
• 4.1 项目概况40-41
• 4.1.1 项目名称40
• 4.1.2 项目位置40
• 4.1.3 工程概况40-41
• 4.2 工艺流程及工艺参数41-45
• 4.2.1 设计规模41
• 4.2.2 工艺设计41-42
• 4.2.3 结构设计42-45
• 4.3 运行效果45-47
• 4.4 讨论47-49
• 5 结论49-50
• 致谢50-51
• 参考文献51-53
• 攻读硕士学位期间论文发表情况53

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