收藏本站
《中南林业科技大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

人工湿地处理城镇污水和猪场废水研究

李淑兰  
【摘要】:影响我国废水处理的关键因素是成本问题,如何在保证处理效果的前提下大幅度降低建设和运行成本是发展新技术的首要目标和相关研究领域中的主要任务。人工湿地污水处理技术具有高效率、低能耗的特点,因此,近年来,在城镇污水处理中该技术倍受关注。同时,湿地技术的运用能更好地保护水环境,符合可持续发展的理念。 本论文包含两个重点部分,一是城镇污水处理人工湿地(Constructed Wetland)组合模式的构建;二是人工湿地处理猪场厌氧废液的可行性研究。主要研究结果如下: (1)城镇污水处理人工湿地组合模式的构建。利用组合增效与生态平衡原理,建立了以生物调节池(A)、好氧反应池(B)、潜流湿地(C)、表流湿地(D)为基本单元的污水处理组合模式。试验结果表明:①组合模式具有系统稳定、运行高效的特点,并具有季节时效上的可调控功能和生态自适应功能。②与各处理单元相比,组合模式功能更强。A单元的功能主要强化对污水中有机污染物的降解;B单元的设计不仅对CODCr、TN、TP的去除有良好的表现,而且本单元培养的微生物可提高整个系统的生物降解能力;C单元中,部分蛭石和红壤通过有效吸收污水中的阴、阳离子,从而去除污水中N、P和各种有毒金属离子,以维持整个系统在冬季生命活动降低时仍有较好的去除效果;和C单元一样,D单元主要是靠植物积累和水生生物消化来稳定出水水质。③“1+12”,组合模式在去除TN、TP和CODCr方面,均可达到较好的效果。将不同处理技术与工艺进行组合,不仅可以提高系统处理效果,而且可增强系统稳定性,应对季节变化。④组合系统中引进的植物作用主要在于吸收转化污水中N和P。分析可知:a)不同植物体内N、P含量随植物器官和季节而变化。b)对大型挺水植物(即潜流湿地植物)而言,N、P主要分布在植株地上部分,这种分布便于通过收获植物去除系统中的N和P;浮水植物体内N、P含量高于挺水植物。c)各单元中植物吸收对N、P去除的贡献率与单元进水负荷有关,植物对N、P的吸收在低负荷系统中占明显优势;表流湿地单元中植物吸收对N、P去除的贡献率高于生物调节池和潜流湿地两个单元。⑤组合模式“三大效益”突出。本系统的用地面积小于2 m2/t,比达到相同处理水平的常规湿地用地面积缩小了2倍以上,因此相应提高了成本效益;该系统还具有高效低耗,节约土地资源等特点,被广泛地应用到城镇污水处理方面,能更好地保护水环境和水生生态系统。 (2)城镇污水处理复合生物蛭石床潜流湿地的构建。以减少占地面积、避免床层淤塞、增大湿地含氧量和提高湿地植物的利用价值为设计理念,建立了一个以生物蛭石为填料的三级跌流式复合床。结果表明:①在较高水力负荷下(1.0m3/m2.d),仍保持了较好的处理效果,系统对污水中的各污染物的总去除率在65%以上,出水水质基本达到二级排放标准。②本试验中的四种湿地植物的管理难度由易到难排序为:香蒲美人蕉水葫芦水蕹菜;单位面积生物量的月均增长量Am值从大到小顺序是:水葫芦美人蕉水蕹菜香蒲。③三级跌流设计有利于提高生物蛭石床内污水中的DO值。当跌流高度大于45 cm时,单次跌流增氧量达0.57 mg/L以上,其中一级跌流过程的复氧率更是高达75%,这充分说明在潜流湿地污水处理系统中采用跌流设计来增加污水中溶解氧量的方法是可行的。 (3)人工湿地处理猪场厌氧废液的可行性研究。本研究优先选取了适宜南方生长的、可用于猪场作饲料的空心菜、水稻和水葫芦三种植物,通过盆栽试验来处理猪场厌氧废液。结果表明:①各处理体系对CODcr的最终去除效果为:水葫芦水稻空心菜对照;对TP的最终去除效果为:水葫芦空心菜水稻对照系统;对NH4+-N的最终去除效果为:水葫芦对照体系水稻空心菜;对TN的最终去除效果为:对照系统空心菜水稻水葫芦。在对NH4+-N和TN的去除中,对照系统都有比较好的表现,原因是对照系统中没有植物对藻的抑制,后期藻的出现增强了对照系统对NH4+-N和TN的去除作用。②用饲料植物处理猪场厌氧废液,恢复和构建了一条物质、能量循环链,实现猪场污水的生态处理,达到真正意义上的污水“零”排放,建立了可行的猪场循环经济模式。
【学位授予单位】:中南林业科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:X703

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪慧贞,王绍贵;pH值对污水处理厂磷回收的影响[J];北京建筑工程学院学报;2004年04期
2 雷英春,张克强,季民,李炎保,姚传忠;国内外规模化猪场废水处理工艺技术新进展[J];城市环境与城市生态;2003年06期
3 孟雪征,曹相生,张杰;生物快滤池深度处理城市污水的性能及pH值变化规律[J];城市环境与城市生态;2003年06期
4 王薇,俞燕,王世和;人工湿地污水处理工艺与设计[J];城市环境与城市生态;2001年01期
5 李万庆,乔玉清,于秀玲,孙晓蓉;污水湿地处理工艺优化组合设计[J];城市环境与城市生态;2000年06期
6 贺锋,吴振斌,付贵萍,陈辉蓉,成水平,熊丽,邱东茹,金建明,李玉元;复合构建湿地运行初期理化性质及氮的变化[J];长江流域资源与环境;2002年03期
7 汪敏,郑师章,姚春云,叶玉武,潘红星,方志安;五里塘生态农场有机废弃物的资源化生态工艺[J];城市环境与城市生态;1993年03期
8 胡焕斌,周化民,王桂珍,冯俐,谢其明;人工湿地处理矿山炸药污水[J];环境科学与技术;1997年03期
9 陈锡涛,叶春芳,杉辛野,王伟;水生维管束植物自屏对水质净化资源化效应的研究[J];环境科学与技术;1994年02期
10 成水平,夏宜琤;香蒲、灯心草人工湿地的研究──Ⅱ.净化污水的空间[J];湖泊科学;1998年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 聂发辉;人工湿地中新型填料净化污水能力的研究[D];中南林学院;2003年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钱茜,王玉秋;我国中水回用现状及对策[J];再生资源研究;2003年01期
2 杨平,郭勇,刘炎炎,方治华;聚合物多孔载体厌氧生物流化床中的脱膜[J];四川大学学报(工程科学版);2000年03期
3 杨平,方治华,孙喆,潘永亮;聚合物多孔载体厌氧流化床废水处理运行特性研究[J];四川大学学报(工程科学版);1996年06期
4 杜鸿章,房廉清,江义,吴荣安,李文钊,尹承龙,计中坚;难降解高浓度有机废水催化湿式氧化净化技术 Ⅱ 反应工艺条件的研究[J];水处理技术;1997年03期
5 李亚治;水葫芦-水草人工湿地系统在再生浆造纸废水处理中的应用研究[J];环境工程;2000年06期
6 刘燚,杨平,方治华;生物流化床中生物膜特性与反应器效率的关系[J];环境污染治理技术与设备;1999年05期
7 杨平,方治华,石炎福;多孔聚合物载体与活性炭载体用于厌氧流化床处理有机废水的比较[J];环境科学;2001年01期
8 李昂,楼菊青;聚合氯化铝(PAC)在啤酒废水处理中的应用[J];安徽化工;2005年01期
9 熊作明;韦永培;吴涛;;湿地保护与恢复的生态规划[J];安徽农学通报;2007年03期
10 李盈盈;邢晓伟;;人工湿地植物配置的技术与应用[J];安徽农学通报;2007年15期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王英华;周小华;;鄱阳湖区堤防建设与湿地保护[A];中国水利学会2002学术年会论文集[C];2002年
2 宋维峰;王克勤;;农业面源污染防治研究现状与对策[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
3 吴坚;罗春;马立实;周超平;;论国内城市污水处理现状及发展趋势[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
4 巩如英;王飞;;山东省东营市东城区湿地公园规划设计[A];中国园艺学会第六届青年学术讨论会论文集[C];2004年
5 蔡佩英;马祥庆;;人工湿地污水处理技术研究进展[A];科学规划与用水安全——福建省科协第六届学术年会水利分会论文集[C];2006年
6 曹明;;浅议我国湿地保护存在的问题及法律对策[A];林业、森林与野生动植物资源保护法制建设研究——2004年中国环境资源法学研讨会(年会)论文集(第二册)[C];2004年
7 任青萍;;重视我国的湿地保护工作——以江苏、浙江、上海湿地为例[A];水污染防治立法和循环经济立法研究——2005年全国环境资源法学研讨会论文集(第三册)[C];2005年
8 熊万永;李玉林;;人工曝气生态净化系统治理黑臭河流的原理及应用[A];恶臭污染测试与控制技术——全国首届恶臭污染测试与控制技术研讨会论文集[C];2003年
9 刘学欣;郭静;朱珂;邱中行;张海忠;曲扬;崔芳春;周理智;徐金凤;;应用一体化生物脱臭装置净化污水泵站臭气试验研究[A];第二届全国恶臭污染测试及控制技术研讨会论文集[C];2005年
10 黄集华;马文成;;东北老工业基地振兴中水污染问题及其对策[A];发展循环经济 落实科学发展观——中国环境科学学会2004年学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王广金;流化床反应器微生物固定化载体多孔膜微囊制备与性能研究[D];四川大学;2005年
2 张耀斌;微波辅助湿式空气氧化水中难降解有机物的研究[D];大连理工大学;2005年
3 杨增玲;生长肥育猪粪便主要成分含量快速预测方法和模型的研究[D];中国农业大学;2005年
4 刘鹰;高密度水产养殖生态工程设计及循环水流转机理研究[D];浙江大学;2001年
5 董亮;GIS支持下西湖流域水环境非点源污染研究[D];浙江大学;2001年
6 詹咏;水流对混凝沉淀影响研究[D];河海大学;2001年
7 马龙华;不确定系统的鲁棒优化方法及应用研究[D];浙江大学;2001年
8 王平;EM技术在水处理领域的系统应用研究[D];中南林学院;2002年
9 魏在山;新型高效气浮絮凝剂及设备的开发应用研究[D];昆明理工大学;2002年
10 赵慧敏;氯代有机物在辽河沉积物中缺氧脱氯特性及QSPR研究[D];大连理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李强;兼性生化工艺处理城市污水的试验研究[D];华中科技大学;2005年
2 王瑾;填料的优化组合和低温下脱氮除磷试验研究[D];华中科技大学;2005年
3 程伟;大型水生植物净化生活污水的试验研究[D];华中科技大学;2005年
4 徐伟伟;波形潜流湿地处理低浓度生活污水试验研究[D];华中科技大学;2005年
5 李欲如;植物浮床技术对苏州古城区河水净化效果及规律研究[D];河海大学;2006年
6 张志刚;多元生物污水生态净化系统示范工程试验研究[D];福州大学;2006年
7 李丹蓉;高等植物净化生活污水的实验研究[D];福州大学;2006年
8 魏令勇;阜新市城市污水回用于电厂循环冷却用水的试验研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
9 王羽生;复合生物反应器处理城市污水的试验研究[D];吉林大学;2005年
10 孙亚红;向海湿地土壤草根层吸附铅、镉的研究[D];吉林大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汪慧贞,王绍贵;pH值对污水处理厂磷回收的影响[J];北京建筑工程学院学报;2004年04期
2 曹萃禾;四种生态类型的水生维管束植物净化能力的研究[J];水产科学;1990年03期
3 汪敏,郑师章,姚春云,叶玉武,潘红星,方志安;五里塘生态农场有机废弃物的资源化生态工艺[J];城市环境与城市生态;1993年03期
4 王薇,俞燕,王世和;人工湿地污水处理工艺与设计[J];城市环境与城市生态;2001年01期
5 杨宗政,庞金钊,张涛,孙永军,张颖;校园生活污水处理新技术[J];城市环境与城市生态;2002年05期
6 孟雪征,曹相生,张杰;生物快滤池深度处理城市污水的性能及pH值变化规律[J];城市环境与城市生态;2003年06期
7 陈博谦,王星,尹澄清;湿地土壤因素对污水处理作用的模拟研究[J];城市环境与城市生态;1999年01期
8 吴振斌,陈辉蓉,雷腊梅,宋立荣,付贵萍,金建明,贺锋,何振荣;人工湿地系统去除藻毒素研究[J];长江流域资源与环境;2000年02期
9 彭超英,朱国洪,尹国,余以刚,曾姗姗;人工湿地处理污水的研究[J];重庆环境科学;2000年06期
10 夏汉平,刘世忠;香根草优良生态型筛选研究[J];草业学报;2003年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周健;潘凡;龙腾锐;张勤;张智;;序批式人工湿地的处理效能研究[J];中国给水排水;2007年01期
2 张立臣;杨继明;金翼;;黑龙江省应大力推广人工湿地法处理利用城镇污水[J];黑龙江环境通报;2008年04期
3 卢晓岩,梁莹;浅谈人工湿地技术在城镇污水资源化中的适用性[J];甘肃科技;2003年09期
4 谭人伟;陈建;白一力;陈爽;;“预曝气+人工湿地”组合工艺在处理城镇污水中的应用实例[J];科技资讯;2010年03期
5 胡茂永,刘春平,吴甫成;洞庭湖区湿地处理城镇污水可行性分析[J];城市环境与城市生态;2003年S1期
6 王中华;项学敏;周集体;;人工湿地污水处理技术及其在我国中小城镇的应用[J];工业水处理;2009年12期
7 李双志;尤泳;;人工湿地处理污水在我国西部地区的适用性分析[J];三峡环境与生态;2010年02期
8 况琪军,吴振斌,夏宜琤;人工湿地生态系统的除藻研究[J];水生生物学报;2000年06期
9 宋铁红,林英姿,彭举威,崔玉波,韩相奎,王翠兰;潜流人工湿地处理污水特性[J];吉林建筑工程学院学报;2003年04期
10 尹连庆,张建平,董树军,何凤鸣;粉煤灰基质人工湿地系统净化污水的研究[J];华北电力大学学报;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周祖光;;人工湿地处理小城镇污水在海南的发展前景[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
2 常高峰;;人工湿地水处理技术生态价值的研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
3 周文敏;肖华;喻曼;许育新;符建荣;;人工湿地技术在农村生活污水处理中的研究进展[A];十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2011年
4 左文涛;康苏花;;人工湿地污水处理技术及其应用[A];《河北环境科学》-华北五省市环境科学学会第十七届年会论文集[C];2011年
5 ;水循环处理与园林景观的融合——以郑州市郑东新区人工湿地公园为例[A];中国公园协会2009年论文集[C];2009年
6 王黄金;乔亮亮;;人工湿地污水处理技术及应用前景[A];土木建筑学术文库(第11卷)[C];2009年
7 余杰;田宁宁;钱靖华;李燕林;高成杰;;人工湿地在回用水中的应用及须考虑的问题[A];2009水业高级技术论坛论文集[C];2009年
8 马建国;刘月敏;陆明;;人工湿地中氮代谢微生物的共存策略及机理[A];十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2011年
9 李德斌;李建;刘正实;段秋宴;;基于人工湿地的组合式无能耗污水处理技术及工程示范[A];2011中国可持续发展论坛2011年专刊(二)[C];2011年
10 李杰;徐竟成;李光明;黄翔峰;;人工湿地深度处理焦化废水的毒性消减试验研究[A];上海市化学化工学会2011年度学术年会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 李薇帆 实习生 陈逢玉;处理小城镇污水 人工湿地显本领[N];重庆日报;2009年
2 记者 蒋贵有 通讯员 夏德喜;玉溪人工湿地建设全国领先[N];云南日报;2004年
3 本报记者 宗宝泉 通讯员 姜宝泉;人工湿地处理生活污水作用有多大?(下)[N];科技日报;2011年
4 王威克;经营管理及生态系恢复成交流重点[N];中国渔业报;2009年
5 胡崇良;昆阳磷矿人工湿地处理污水效果好[N];中国化工报;2010年
6 记者 邓建华;我省开始推行城镇人工湿地技术[N];海南日报;2007年
7 桐庐记者站 程大鹏记者 陈玮 桐庐记者站 裘一琳;上面养花种草 下面过滤污水[N];杭州日报;2007年
8 董仁杰;人工湿地净化机理[N];中国水利报;2010年
9 记者 苏晓梅;获国家千万元资金支持[N];天津日报;2010年
10 本报记者 徐琦;问渠哪得清如许 人工湿地活水来[N];中国环境报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李淑兰;人工湿地处理城镇污水和猪场废水研究[D];中南林业科技大学;2007年
2 修春海;人工湿地预处理引黄水库水的试验研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 司万童;人工湿地构建及其对污染的黄河灌溉水处理效应[D];兰州大学;2011年
4 肖海文;城市径流特征与人工湿地处理技术研究[D];重庆大学;2010年
5 练建军;人工湿地基质植物除钼机理与效能研究[D];大连理工大学;2012年
6 陈明辉;人工湿地系统氯离子分布特征及其综合生态效益研究[D];吉林大学;2012年
7 刘冬;人类—自然耦合系统中生产和分解子系统功能强化研究[D];浙江大学;2011年
8 金晖;城市化过程中人工湿地去污模式与强化技术研究[D];北京林业大学;2013年
9 潘涛;人工湿地减排温室气体估算研究[D];南京大学;2011年
10 王昊;北方都市生态人工湿地深度处理污水厂二级出水的研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 安丽娜;厌氧发酵与人工湿地组合处理小城镇污水的效能研究[D];重庆大学;2010年
2 卢守波;微电场—人工湿地耦合系统处理重金属废水初探[D];东华大学;2011年
3 杨帆;应用人工湿地处理城镇生活污水[D];吉林大学;2011年
4 温小鹏;污水厂升级改造人工湿地深度处理技术研究[D];武汉理工大学;2010年
5 肖婷;寒冷地区人工湿地基质的筛选及净化效能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 刘峰;复合式人工湿地处理小城镇生活污水的研究[D];北京林业大学;2011年
7 刘波;农田径流人工湿地处理中磷的去除研究[D];西南大学;2010年
8 曾永刚;人工湿地对微污染水中污染物去除特征研究[D];重庆大学;2010年
9 张键;人工湿地处理源水中两种典型POPs物质的效果研究[D];扬州大学;2010年
10 张蔚;修复富营养化水体的植物筛选与人工湿地基质净化性能比较[D];东北师范大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026