生物質(zhì)-生物膜反應(yīng)器與復(fù)合垂直流人工濕地組合工藝處理城鎮(zhèn)污水的研究.pdf

1、隨著我國(guó)城市化水平的不斷提高，城鎮(zhèn)的水環(huán)境受到嚴(yán)重的污染，為了盡可能控制污染的擴(kuò)大，迫切需要研發(fā)適合城市，尤其是小城鎮(zhèn)污水處理的新技術(shù)。 本課題研究了以天然植物中空纖維材料作為載體的生物質(zhì)填料生物膜反應(yīng)器(Biomass Biofilm reactor,簡(jiǎn)稱(chēng)BBF)與復(fù)合垂直流人工濕地(Integrated Vertical-flow Constructed Wetland，簡(jiǎn)稱(chēng)IVCW)耦合工藝(BBF-IVCW)，在五種不

2、同運(yùn)行工況，即不同的停留時(shí)間，水力負(fù)荷，以及有機(jī)負(fù)荷條件下，對(duì)城鎮(zhèn)污水的處理效果。研究結(jié)果表明： (1)低有機(jī)負(fù)荷下(0.121±0.064KgCOD/(m3·d))，組合系統(tǒng)處理效果受水力負(fù)荷變化影響較小。低有機(jī)負(fù)荷下，水力負(fù)荷逐漸升高時(shí)，依次為0.08m3/(m2·h)，0.117m3/(m2·h)，0.175m3/(m2·h)，除COD外，NH3-N、TN、TP的去除效果逐漸增加。其中NH3-N平均去除率分別為93.17

3、％，96.19％，96.56％，TN平均去除率分別為90.68％，91.53％，94.67％；TP的平均去除分別70.41％，68.18％，78.56％。對(duì)COD去除率升高后又有所下降，分別為83.87％，89.75％，85.17％。 (2)高有機(jī)負(fù)荷下(0.347±0.092KgCOD/(m3·d))，BBF-IVCW組合系統(tǒng)對(duì)磷的去除受水力負(fù)荷影響較為明顯，氮次之。高有機(jī)負(fù)荷下，水力負(fù)荷分別為0.08m3/(m2·h)，0

4、.117m3/(m2·h)升高時(shí)，TP和NH3-N的總?cè)コ孰S水力負(fù)荷的升高有一定幅度的下降；TP的總?cè)コ蕪?9.68％下降到77.23％，NH3-N去除率從98.25％下降到93.90％；而COD的平均去除率分別為95.03％、93.34％，TN去除率分別為95.88％、95.72％，基本保持不變。 (3)BBF單元在低有機(jī)負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，對(duì)各污染指標(biāo)的去除率均不高，且去除率與水力負(fù)荷沒(méi)有明顯的相關(guān)性。在高有機(jī)負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，

5、BBF對(duì)各指標(biāo)的去除率都相對(duì)較高，但是隨水力負(fù)荷提高BBF對(duì)NH3-N、TN，TP的去除率有明顯的下降，三個(gè)指標(biāo)的下降幅度分別為19.96％，20.23％，25.54％；COD去除率保持基本不變，分別為90.29％，89.02％。 (4)IVCW單元在低有機(jī)負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，隨著水力負(fù)荷的提高，水力停留時(shí)間減少，對(duì)各指標(biāo)的去除率隨著水力負(fù)荷的升高而升高。IVCW單元在高有機(jī)負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，隨水力負(fù)荷的提高，COD、TP去除率有所下降

6、，NH3-N和TN的去除仍保持升高；同時(shí)，除COD外，人工濕地單元對(duì)NH3-N、TN、TP去除貢獻(xiàn)率隨水力負(fù)荷的提高而升高。 (5)通過(guò)五個(gè)階段的試驗(yàn)表明，BBF-IVCW聯(lián)合工藝具有比較好的抗負(fù)荷能力，穩(wěn)定性強(qiáng)，在處理城鎮(zhèn)污水方面BBF和IVCW兩個(gè)工藝裝置能相互耦合發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)缺陷，達(dá)到了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目的。在水力負(fù)荷和有機(jī)負(fù)荷增大的情況下，組合工藝的部分階段出水水質(zhì)均達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)》(GB18918-