序批式人工濕地脫氮效能研究.pdf

1、針對(duì)連續(xù)流人工濕地運(yùn)行負(fù)荷低、硝化和脫氮效能低，以及占地面積大等問題，通過改變濕地進(jìn)水方式和增設(shè)排空閑置過程等技術(shù)強(qiáng)化大氣復(fù)氧，開發(fā)出序批式人工濕地工藝（SCW），其脫氮效能較常規(guī)人工濕地提高4~8倍。通過對(duì)水力停留時(shí)間、排空閑置時(shí)間和進(jìn)水方式等因素對(duì)SCW脫氮效能影響的系統(tǒng)研究，得出了SCW高效脫氮的關(guān)鍵工況參數(shù)；同時(shí)，通過試驗(yàn)對(duì)SCW系統(tǒng)的脫氮機(jī)理進(jìn)行了探討。為了保證SCW的處理效能，進(jìn)一步減少占地，提出“ASBBR-SCW”組合工

2、藝系統(tǒng)，采用ASBBR作為SCW的預(yù)處理工藝，研究了負(fù)荷和運(yùn)行工況等對(duì)其處理效能的影響；同時(shí)，得出了組合工藝處理城鎮(zhèn)污水的關(guān)鍵工況參數(shù)，并對(duì)其在小城鎮(zhèn)污水處理中的適應(yīng)性進(jìn)行了分析。此外，通過對(duì)SCW系統(tǒng)的污泥濃度和納水量的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，探討了SCW對(duì)堵塞的改善和自我修復(fù)能力。研究得出的主要結(jié)論如下：
　　水力停留時(shí)間和排空閑置時(shí)間對(duì)SCW系統(tǒng)處理效能影響研究表明：在高氮生活污水處理中，SCW的脫氮效能隨HRT的增加而顯著提高，滿足脫氮

3、目標(biāo)的單級(jí)最佳水力停留時(shí)間為12h；排空閑置時(shí)間對(duì)SCW系統(tǒng)中反硝化脫氮所需的內(nèi)碳源的數(shù)量影響顯著，滿足脫氮目標(biāo)的單級(jí)最佳排空閑置時(shí)間為4h。當(dāng)SCW的運(yùn)行工況為“進(jìn)水-反應(yīng)12h-排水-排空閑置4h”，水溫為26～32℃時(shí)，兩級(jí)SCW可使進(jìn)水COD、NH3-N和TN分別為270mg/L、60mg/L和63mg/L的污水，出水濃度分別為38mg/L、10mg/L和13mg/L，總?cè)コ史謩e為88％、84%和80%，出水COD和TN濃度達(dá)

4、到一級(jí)A類排放標(biāo)準(zhǔn)，出水NH3-N接近一級(jí)B類標(biāo)準(zhǔn)；去除負(fù)荷為65.6gCOD/(m3·d)、13.8gNH3-N/(m3·d)和13.8gTN/(m3·d)，與白泥坑、沙田、石巖人工濕地脫氮效能相比提高4～8倍。此時(shí)，SCW處理每立方米污水所需占地面積為3.8m2。
　　進(jìn)水方式對(duì)SCW系統(tǒng)處理效能影響試驗(yàn)表明：在SCW反應(yīng)期間采用間歇或連續(xù)進(jìn)水方式時(shí)，對(duì)系統(tǒng)的COD和NH3-N去除效果影響不顯著，但對(duì)TN去除效果影響顯著。反應(yīng)

5、期間采用間歇進(jìn)水可使SCW系統(tǒng)對(duì)COD和TN的總?cè)コ史謩e提高4%和27%，但使一級(jí)SCW的NH3-N去除率下降7%，兩級(jí)SCW總?cè)コ氏陆?%。
　　“ASBBR-SCW”組合工藝的效能研究表明：ASBBR作為預(yù)處理反應(yīng)器，集調(diào)節(jié)、沉淀和生物降解于一體；當(dāng)溫度為28~31℃，HRT為24h，COD進(jìn)水濃度為320mg/L，出水COD為118mg/L，去除率為64%。同時(shí)，兩級(jí)SCW采用“進(jìn)水-反應(yīng)4h-排水-排空閑置4h”的工況

6、運(yùn)行時(shí)，濕地系統(tǒng)對(duì)COD和NH3-N的去除負(fù)荷為93gCOD/(m3·d)和35gNH3-N/(m3·d)，出水濃度分別為48mg/L和18mg/L，總?cè)コ史謩e為76%和75%。此時(shí)，SCW處理預(yù)處理出水占地面積僅為1.6m2。
　　SCW經(jīng)過一年多時(shí)間的運(yùn)行，SCW內(nèi)部的污泥濃度未隨運(yùn)行時(shí)間的增加而顯著增加；SCW床體的納水量基本穩(wěn)定，平均下降速率僅為0.05L/(m3·m)。SCW在排空閑置期間，通過強(qiáng)化大氣復(fù)氧，可使生物污