水解池—滴滤池—人工湿地处理农村生活污水研究

【摘要】： 近年来随着工业排放点源污染的有效治理,太湖的富营养化程度已有所下降,但是太湖流域内的面源污染仍比较突出,且区域内氮、磷污染严重,因此太湖流域内水环境的治理已到了刻不容缓的地步。本研究课题属于863项目的农村生活污水处理技术及示范性工程专题,要求结合农村的实际情况,开发在太湖流域农村地区具有广泛推广价值的生活污水处理实用技术,并制订相关的设计规范和运行指南。为治理太湖流域内的农村生活污水提供行之有效的先进处理工艺及技术,并在试验运行的基础上,获得最佳的运行条件,为后续的治理工作提供实践经验。 基于此,设计了水解池-脉冲多层复合滤料生物滤池-人工湿地组合工艺处理农村生活污水,并在实际的运行过程中得出以下结论: 1.滴滤池作为污水处理的碳氧化和硝化手段,具有运行操作简单、抗负荷能力强、处理效果良好、运行费用低等优点,较适于农村生活污水间歇性排放且水质波动大的情况,是值得推荐的农村生活污水处理模式。 2.滴滤池的处理效果与滤层深度、水力负荷、有机负荷、温度和回流比有关。COD及氨氮处理效果在水力负荷为4.0～7.0 m3/m2·d和7.0～8.0 m3/m2·d范围内分别达到最佳,平均去除率分别为85%和92%,回流比为200%时,总氮去除率高达60%以上;滴滤池受温度影响较小,一般不会出现供氧不足的情况。 3.通过对滴滤池内生物相的分析发现,滴滤池内硝酸菌的数量级为109个/g填料,并且沿程增大,至中下层达到最大;亚硝酸菌也呈现类似的规律,数量级为108个/g填料;有机物降解集中在滤池上中部,硝化作用集中在中下部。 4.人工湿地对COD、氮、磷均具有较好的去除效果,去除率分别为20～40%、90%、95%。湿地系统除氮的主要机制在于微生物的硝化和反硝化作用,并与湿地的缺氧-好氧交替环境有关。湿地系统除磷的主要机制是介质的吸附沉淀作用。 5.滴滤池-人工湿地组合工艺用于处理农村生活污水取得了很好的处理效果。COD、TN和TP去除率分别在90%、95%和95%以上。组合工艺的研究成果为我国农村生活污水污染治理和环境协调问题提供了一项成功的技术,值得推广应用。 【关键词】：农村生活污水 脉冲多层复合滤料生物滤池 人工湿地 硝化反硝化 除磷
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 引言8-12
• 1.1 课题研究背景8-9
• 1.1.1 太湖流域的水污染现状8
• 1.1.2 课题的目的及意义8-9
• 1.2 农村生活污水处理技术的研究9-12
• 1.2.1 农村生活污水的特点9-10
• 1.2.2 农村生活污水处理技术现状10-11
• 1.2.3 脉冲多层组合填料生物滤池＋人工湿地工艺的确定11-12
• 第二章 试验的理论基础12-16
• 2.1 水解酸化原理12
• 2.2 生物脱氮12-16
• 2.2.1 硝化反应及主要影响因素13-14
• 2.2.2 反硝化反应及影响因素14-16
• 第三章 试验装置及研究内容16-19
• 3.1 试验装置16-17
• 3.1.1 试验装置的设计规模16
• 3.1.2 试验装置的现场图16-17
• 3.1.3 试验装置的流程17
• 3.2 试验研究内容及研究方法17-18
• 3.3 试验监测分析方法18-19
• 第四章 水解－脉冲多层复合滤料生物滤池工艺19-33
• 4.1 滴滤池工艺19-20
• 4.1.1 普通生物滤池概述19
• 4.1.2 脉冲多层复合滤料生物滤池19
• 4.1.3 生物滤池的工作原理19-20
• 4.2 脉冲多层复合滤料生物滤池挂膜20
• 4.3 工艺研究20-28
• 4.3.1 滴滤池的滤层高度对处理效果的影响20-23
• 4.3.2 滴滤池负荷试验研究23-27
• 4.3.3 滴滤池的硝化潜力测试27-28
• 4.4 水解池－滴滤池组合的脱氮效果28-33
• 4.4.1 回流比对组合的运行效果影响28-29
• 4.4.2 其他影响因素29
• 4.4.3 滴滤池生物相分析29-31
• 4.4.4 水解池的反硝化潜力31-33
• 第五章 人工湿地及其工艺性能研究33-39
• 5.1 人工湿地33-34
• 5.1.1 人工湿地系统及构成33
• 5.1.2 人工湿地的除污机理33-34
• 5.2 人工湿地运行效果及研究34-37
• 5.2.1 湿地构造34-35
• 5.2.2 人工湿地的脱氮效果35-37
• 5.3 人工湿地除磷介质的选择37-38
• 5.4 小结38-39
• 第六章 水解池－滴滤池－人工湿地组合工艺的运行效果及经济技术分析39-43
• 6.1 水解池－滴滤池－人工湿地的运行效果39-41
• 6.1.1 组合工艺对COD 的去除效果39
• 6.1.2 组合工艺对氨氮的去除效果39-40
• 6.1.3 组合工艺对总氮的去除效果40
• 6.1.4 组合工艺对总磷的去除效果40-41
• 6.2 组合工艺的经济分析41-42
• 6.2.1 处理设施工程概算41
• 6.2.2 运行费用41-42
• 6.3 组合工艺的技术指标42
• 6.4 小结42-43
• 第七章 结论43-44
• 参考文献44-46
• 在校期间科研情况46-47
• 致谢47-48
• 附录48-51

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