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1、人工濕地與傳統(tǒng)的二級(jí)生化污水處理工藝相比,特點(diǎn)是出水水質(zhì)好、能耗低、適應(yīng)性強(qiáng)、維護(hù)方便、具有較強(qiáng)的氮、磷處理能力,投資及運(yùn)行費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)。本課題以小清河上游段還鄉(xiāng)店地區(qū)為研究背景,采用自己設(shè)計(jì)的人工濕地,對(duì)該地區(qū)的污水污染物的去除率進(jìn)行分析。 通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)算,確定出人工濕地的設(shè)計(jì)尺寸為:1200mm×600mm×600mm;池底的坡度為1%。通過(guò)進(jìn)一步的試驗(yàn),確定了填料組成中的配比關(guān)系。礫石、沸石為第一級(jí),沸石和礫石的比例
2、選擇1∶20,均勻混合后,填充在濕地中的高度為55cm,在該級(jí)填料上面種植鳳眼蓮和香根草,鳳眼蓮種植密度為30~35株/m<'2>,確定植株為8株;陶粒為第二級(jí),高度為55cm,不種植任何植物;細(xì)沙、粉煤灰為第三級(jí),粉煤灰與沙的比例選定為1∶20,均勻混合后,填充在濕地中的高度為55cm,在該級(jí)填料上面種植蘆葦和香根草,蘆葦種植密度為30~35株/m<'2>,確定植株為10株。 設(shè)計(jì)濕地的優(yōu)點(diǎn)有:在填料的選擇上,采用多種填料配
3、比混合,以達(dá)到理想的去除效果;在植物的選擇上,采用植物的多樣性,選擇幾種植物作為優(yōu)勢(shì)種搭配栽種,增強(qiáng)人工濕地的污染物凈化能力,根據(jù)環(huán)境和植物群落的特征,在空間分布和時(shí)間分布上進(jìn)行安排,使生態(tài)系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn),形成穩(wěn)定可持續(xù)利用的生態(tài)系統(tǒng);水流方向?yàn)樗搅?,延長(zhǎng)了水流在濕地中的絕對(duì)距離,提高了出水效果。 水深45cm的SS、COD、TN、TP的去除率要比水深30cm和15cm的要高出10%以上,SS的去除率可高出15%左右。因?yàn)?5
4、cm水深處,污水通過(guò)時(shí),下層填料過(guò)濾、攔截作用較強(qiáng);且富集植物的大部分根系,根系間相互交織,增加了污水在填料中停留時(shí)間,對(duì)懸浮物起到很好的攔截作用,從而提高了污染物的去除率。因此,在人工濕地的設(shè)計(jì)時(shí),池體的深度設(shè)計(jì)大于30cm為宜,考慮到濕地植物植株高度也有自身的限制,濕地設(shè)計(jì)可取在40cm~55cm左右。 水深45cm時(shí),隨水力負(fù)荷20cm·d<'-1>、50cm·d<'-1>、100cm·d<'-1>、200cm·d<'-
5、1>、300cm·d<'-1>、400cm·d<'-1>的增大,SS、COD、TN和TP的去除率,總體趨勢(shì)都是按照先增大再變小的規(guī)律變化;如果不考慮其他因素影響,僅從系統(tǒng)處理效果的角度選擇水力負(fù)荷,水深在45cm時(shí)的最佳水力負(fù)荷的范圍為45cm/d~75cm/d,在此范圍內(nèi),SS、COD、TN和TP的去除率可以分別達(dá)到90%、85%、40%和80%以上。 隨溫度的降低,SS、COD、TN、TP的去除率總體趨勢(shì)是先增大后變小的,
6、最大值時(shí)分別達(dá)到95.2%、92.1%、49.8%、80.2%;而且還得出,SS和TP的去除率隨溫度的變化較小,TN和COD的去除率隨溫度的變化較大。出現(xiàn)這種情況的原因是:在SS和TP的去除中,填料的截留、吸附以及污染物自身的沉降為主要作用,故溫度降低對(duì)上兩者的去除率并無(wú)大礙;溫度的降低,使得植物枯萎甚至死亡,而數(shù)據(jù)顯示TN和COD去除率降低了很多,說(shuō)明植物對(duì)其的去除起主要作用,而填料對(duì)該兩者的去除效果甚微。在水深45cm,水力負(fù)荷在為
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