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改进型地下渗滤系统处理生活污水的初步研究

钱文敏  
【摘要】: 城市化进程中建立了比较健全的、大范围的污水集中处理设施,使城市生活污水得到了处理,但在这些集中处理覆盖范围之外的分散污水却无法得到有效治理,而且排放量连年增加。自然处理系统中的土地处理是适合分散污水处理的一种有效的治理技术,与传统活性污泥法相比,土地处理技术是一种投资少、能耗低的工艺。本文就土地处理工艺中近年来发展较快、应用较广的地下渗滤工艺进行了探讨,在综合传统地渗工艺和近年来发展的改进型工艺的基础上,对地下渗滤系统进行了改进研究,建立了一种新型的地下渗滤结构和试验装置。并用该试验装置进行了实际生活污水的处理研究,初步的浅析了其中的污染物去除途径,主要研究结果如下: (1)对改进型地下渗滤系统的启动时间进行了考察,使用了两种进水方式进行了比较试验,结果表明,在进水COD为250~400 mg/L、氨氮70~100 mg/L左右时,初期采用间歇进水的方式可使启动周期为18天。系统启动时,停留时间为6 h,COD去除率可达80%左右。 (2)对改进型地渗系统的负荷进行研究的结果表明,系统的COD和氨氮的去除率随水力负荷的增加而降低,本试验装置在保持水力负荷为10 L/次的情况下,去除率可达到60%以上;当污染物负荷COD在300~400 mg/L时,去除率可达75%以上,氨氮在50 mg/L以下时,去除率可达80%以上。 (3)系统的分流试验表明,分流对于氨氮的去除影响较小,对于总氮的去除有一定的影响,其中以分流比为1:3(下层进水量:上层进水量)时总氮的去除效果较好,达到52.48%。 (4)强制通风的试验结果表明,本试验装置在强制通风流量较小(小于640L空气/次)的情况下,COD和总磷的去除效率没有较大的变化,总氮在通风量180 L/次~480 L/次时获得的去除率较好。 (5)本试验中由于光线不足的原因造成了植物无法正常生长,对已生长的植物分析得知,植物对于系统的污染物去除有一定的贡献(10%以下),但其上升空间不大。 (6)本试验系统按综合优化后的参数进行运行的结果表明,10~15 h的停留时间和35 h以上的停留时间所获得的污染物综合处理效果相近,其中氨氮和总磷的去除效果可达90%以上,COD去除效果达75%以上,总氮去除效率达45%以上。 (7)对系统的COD去除途径分析结果表明,系统的过滤阻截作用是COD去除的主导作用,其次是微生物分解,最后是植物同化作用;对氮的去除途径分析结果表明,氨氮的去除主要是通过土壤的吸附和系统内部的氧化,系统具有较好的硝化效果,但反硝化效果较差,从而导致了较低的总氮去除率,生物的同化作用贡献较小;对磷的去除途径分析结果可知,改进型地渗系统中的磷主要是靠吸附和化学沉淀去除,植物的同化作用较小。


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