城市污染河流低溫條件下生物處理實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、滇池流域位于云貴高原中部,在區(qū)域的發(fā)展中起到了非常重要的作用,其地處長(zhǎng)江、珠江和紅河三大水系分水嶺地帶,南低北高。滇池位于全流域的最低點(diǎn),有近三十條河流呈向心狀注入滇池,這些河流大多數(shù)經(jīng)城鎮(zhèn)、農(nóng)田、磷礦區(qū)并接納城市污水和隨降雨沖刷輸入的農(nóng)村垃圾等,而天然補(bǔ)給水很少,因而水污染非常嚴(yán)重,是我國(guó)重污染湖泊的典型。滇池富營(yíng)養(yǎng)化狀況嚴(yán)重的一個(gè)主要原因是入湖河流污染負(fù)荷的削減不夠,本文針對(duì)入滇河流中污染最為嚴(yán)重之一的流新運(yùn)糧河為研究對(duì)象,探索制定

2、出有效的削減入滇河流污染負(fù)荷的處理工藝,為滇池水質(zhì)的改善和生態(tài)環(huán)境的修復(fù)提供依據(jù)。
　　 新運(yùn)糧河是昆明主城區(qū)盤(pán)龍江以西主要的防洪、排澇河道。目前新運(yùn)糧河污染較為嚴(yán)重。水體發(fā)黑、發(fā)臭,為劣Ⅴ類(lèi)水體,其中主要污染指標(biāo)為氨氮和有機(jī)物。本研究采用兩段曝氣生物濾池工藝,以氨氮為主要去除目標(biāo),同時(shí)有效降低有機(jī)物濃度,并在此過(guò)程中觀察總氮、亞硝氮、硝氮和pH值的變化,研究出最佳運(yùn)行負(fù)荷及運(yùn)行條件,為后續(xù)工程示范提供理論和技術(shù)支持。
　

3、　 昆明冬季氣溫較低,曝氣生物濾池具有適應(yīng)溫度變化大、占地面積小、基建費(fèi)用低、靈活的模塊化設(shè)計(jì)和硝化效果好等的優(yōu)點(diǎn)對(duì)城市污染河道兩邊可利用面積少等特點(diǎn)最為適合。本研究采用兩段曝氣生物濾池工藝,以陶粒為填料,研究其掛膜、運(yùn)行和去除效果等。經(jīng)過(guò)近三個(gè)月低溫下連續(xù)運(yùn)行,其結(jié)論如下:
　　 (1)曝氣生物濾池的掛膜采用了先活性污泥接種間歇進(jìn)水培養(yǎng)三天,后連續(xù)進(jìn)水的方式,經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的培養(yǎng),在進(jìn)水負(fù)荷為2.4 m3／d條件下,出水氨氮濃

4、度由25mg／L降到6 mg／L,認(rèn)為曝氣生物濾池掛膜成功；
　　 (2)在2.4 m3／d、3.0 m3／d、3.6 m3／d和4.8 m3／d四個(gè)水力負(fù)荷條件下,溫度由14～16℃變化至9～10℃,裝置對(duì)氨氮均有較高的去除效果:在2.4 m3／d條件下,容積負(fù)荷達(dá)到0.197 kg NH3-N／(m3填料·d),且裝置出水氨氮質(zhì)量濃度平均值為3.3 mg／L；在四個(gè)水力負(fù)荷條件下對(duì)有機(jī)物均有較高的去除效果,裝置出水CODCr

5、平均值為35.57 mg／L；裝置在更高容積負(fù)荷下的去除效果有待于進(jìn)一步的研究；裝置兩段出水均無(wú)亞硝酸氮的積累；硝化段出水硝酸氮濃度較原水有較大幅度上升；
　　 (3)裝置對(duì)有機(jī)物的去除主要發(fā)生在碳氧化段(第一段),對(duì)氨氮的去除主要發(fā)生在硝化段(第二段)。裝置兩段分工明確,去除效率高；
　　 (5)裝置對(duì)總氮總的去除率平均只有15.21％,認(rèn)為總氮的去除是由同步硝化反硝化實(shí)現(xiàn)的,對(duì)總氮的有效去除還需后續(xù)固相碳源反硝化來(lái)完

6、成；
　　 (6)兩段曝氣生物濾池(Biological aerated filter,簡(jiǎn)寫(xiě)為BAF)反應(yīng)器在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中pH值在7～8范圍內(nèi)變化,無(wú)需另外投加堿度。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中碳氧化段出水pH值升高,硝化段出水pH值下降。
　　 本次實(shí)驗(yàn)說(shuō)明曝氣生物濾池對(duì)城市污水的氨氮和有機(jī)物有較好的去除效果,隨著下一步固相碳源的開(kāi)發(fā),將經(jīng)濟(jì)有效的適合的碳源應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,進(jìn)行進(jìn)一步的脫氮研究,使硝化和后續(xù)固相反硝化有效的結(jié)合起來(lái),為治理