本文關(guān)鍵詞：多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng)深度處理污水廠尾水工藝優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng) 污水廠尾水 人工濕地 水力負(fù)荷 有機(jī)碳源

【摘要】：近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展加快,工業(yè)化、城市化及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的快速推進(jìn),導(dǎo)致水體污染及湖泊富營養(yǎng)化現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,而氮磷是造成水體富營養(yǎng)化的主要原因。城鎮(zhèn)污水處理廠尾水具有水量及氮磷排放量大的特點(diǎn),排入湖泊進(jìn)一步加劇了湖泊富營養(yǎng)化程度,因此開展尾水中氮磷深度去除對(duì)改善水環(huán)境具有重要意義。本文構(gòu)建了多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng),包括生態(tài)塘、潛流濕地、表流濕地及沉水植物塘等單元,作為城市污水處理廠尾水深度處理系統(tǒng),具有管理簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低、適用性強(qiáng)的特點(diǎn)。試驗(yàn)以池塘水作為處理對(duì)象,分析不同組合流程對(duì)污染物的去除效果,優(yōu)選適宜的生態(tài)單元組合工藝流程,探討適宜流程中各生態(tài)單元的功能以及對(duì)污染物的去除效果。在此基礎(chǔ)上,以無錫市蘆村污水處理廠尾水作為處理對(duì)象,探究濕地植物及基質(zhì)對(duì)污染物的強(qiáng)化去除效果,分析不同水力負(fù)荷條件對(duì)氮磷去除效果的影響,考察氮磷在系統(tǒng)各單元的沿程變化情況,最后在適宜的植物及基質(zhì)配置與水力負(fù)荷條件下,針對(duì)低碳氮比的尾水,探討增加緩釋碳源對(duì)尾水中氮磷的強(qiáng)化去除效果。主要結(jié)果如下：(1)在水溫6℃C-29.5℃C、水力負(fù)荷0.24m3/(m2·d)條件下,優(yōu)選“生態(tài)塘+潛流濕地+兩級(jí)表流濕地+沉水植物塘”組合系統(tǒng)作為深度處理適宜工藝,其對(duì)池塘水COD. NH4+-N、TN及TP的去除率分別為67.1%、40.4%、41.1%及35.7%,出水COD、NH4+-N、TN及TP的濃度范圍分別為20-30mg/L.2.5-3.0mg/L.3-4.2mg/L及0.21,-0.28mg/L。(2)當(dāng)水溫為1℃C-18℃C,水力負(fù)荷為0.24m3/(m2·d)時(shí),采用“潛流濕地+兩級(jí)表流濕地”組合工藝對(duì)污水處理廠尾水的TN平均去除率為45.6%,出水濃度在6--7mg/L內(nèi)；TP平均去除率為53.5%,出水濃度在0.05～0.15mg/L內(nèi)。為了強(qiáng)化污水處理廠尾水氮磷去除效果,優(yōu)選濕地基質(zhì)為加氣混凝土砌塊,濕地植物可選擇美人蕉或鳶尾。(3)當(dāng)水溫為1℃～18℃C時(shí),水力負(fù)荷從0.30m3/(m2·d)減小到0.18m3/(m2·d),多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng)對(duì)污水處理廠尾水TN和TP的去除率分別從39.4%和47.2%提高到56.2%和58.6%,表明減小水力負(fù)荷、延長(zhǎng)水力停留時(shí)間,可提高污水處理廠尾水中污染物的去除效率。(4)有機(jī)碳源是影響反硝化細(xì)菌進(jìn)行反硝化脫氮的主要因素。試驗(yàn)進(jìn)水COD/N值從2增加到4.1時(shí),組合系統(tǒng)對(duì)TN的去除效率從45.6%增加到58.4%,表明添加有機(jī)碳源可以有效改善濕地對(duì)氮素污染物的去除效果。綜上,針對(duì)低碳比的污水處理廠尾水,采用“生態(tài)塘+潛流濕地+兩級(jí)表流濕地+沉水植物塘”組合系統(tǒng),當(dāng)水溫為1℃～18℃、適宜的水力負(fù)荷為0.24m3/(m2·d)時(shí),可有效去除尾水中有機(jī)物、氮、磷等污染物,添加碳源可進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。該生態(tài)組合系統(tǒng)的應(yīng)用,將有效改善水環(huán)境水質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】：多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng) 污水廠尾水 人工濕地 水力負(fù)荷 有機(jī)碳源
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X703
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 選題背景10
• 1.2 污水處理廠二級(jí)出水深度處理工藝10-15
• 1.2.1 生態(tài)塘概述及研究進(jìn)展11
• 1.2.1.1 基本概述11
• 1.2.1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展11
• 1.2.2 人工濕地概述11-15
• 1.2.2.1 濕地定義及分類11-13
• 1.2.2.2 人工濕地凈化機(jī)理13-15
• 1.2.2.3 國內(nèi)外研究進(jìn)展15
• 1.3 組合系統(tǒng)運(yùn)行方式研究進(jìn)展15-17
• 1.3.1 人工濕地運(yùn)行方式15-16
• 1.3.2 組合系統(tǒng)運(yùn)行方式研究進(jìn)展16-17
• 1.4 研究目的及意義17-18
• 1.5 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線18-20
• 1.5.1 研究?jī)?nèi)容18
• 1.5.2 技術(shù)路線18-20
• 第二章 試驗(yàn)材料與方法20-23
• 2.1 試驗(yàn)裝置20-21
• 2.2 工藝流程設(shè)計(jì)21
• 2.3 試驗(yàn)植物及其配置21-22
• 2.4 分析項(xiàng)目與方法22-23
• 第三章 多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng)優(yōu)化方案探索研究23-30
• 3.1 概述23-24
• 3.1.1 試驗(yàn)水質(zhì)23
• 3.1.2 試驗(yàn)方案23
• 3.1.3 試驗(yàn)運(yùn)行條件23-24
• 3.2 不同工藝流程下污染物去除效果變化分析24-28
• 3.2.1 COD去除效果逐月變化24-25
• 3.2.2 氨氮去除效果逐月變化25-26
• 3.2.3 TN去除效果逐月變化26-27
• 3.2.4 TP去除效果逐月變化27-28
• 3.3 多級(jí)生態(tài)單元組合系統(tǒng)適宜流程分析28-30
• 第四章 組合系統(tǒng)優(yōu)化流程對(duì)污染物去除效果分析30-36
• 4.1 概述30
• 4.1.1 試驗(yàn)水質(zhì)30
• 4.1.2 試驗(yàn)運(yùn)行條件30
• 4.2 污染物的去除效果分析30-34
• 4.2.1 COD的去除效果分析30-31
• 4.2.2 NH_4~+-N的去除效果分析31-32
• 4.2.3 對(duì)TN的去除效果分析32-33
• 4.2.4 對(duì)TP的去除效果分析33-34
• 4.3 本章小結(jié)34-36
• 第五章 低碳氮比條件下氮磷的強(qiáng)化去除效果研究36-46
• 5.1 試驗(yàn)水質(zhì)及試驗(yàn)方法36-37
• 5.1.1 試驗(yàn)水質(zhì)36-37
• 5.1.2 試驗(yàn)方法37
• 5.1.3 試驗(yàn)運(yùn)行條件37
• 5.2 不同植物及基質(zhì)配置對(duì)氮磷的強(qiáng)化去除效果分析37-39
• 5.2.1 TN去除效果隨時(shí)間的變化38-39
• 5.2.2 TP去除效果隨時(shí)間的變化39
• 5.3 水力負(fù)荷對(duì)氮磷的強(qiáng)化去除效果分析39-42
• 5.3.1 組合系統(tǒng)水力負(fù)荷控制措施40
• 5.3.2 水力負(fù)荷對(duì)TN去除的影響40-41
• 5.3.3 水力負(fù)荷對(duì)TP去除的影響41-42
• 5.4 沿程方向氮磷濃度變化規(guī)律42-43
• 5.4.1 沿程方向TN的變化規(guī)律42
• 5.4.2 沿程方向TP的變化規(guī)律42-43
• 5.5 添加碳源對(duì)TN的強(qiáng)化去除效果分析43-44
• 5.6 本章小結(jié)44-46
• 第六章 污水處理廠尾水生態(tài)處理與景觀協(xié)調(diào)一體化示范工程設(shè)計(jì)46-54
• 6.1 示范工程概況46-47
• 6.1.1 地理位置46
• 6.1.2 地方需求46
• 6.1.3 水量及水質(zhì)特征46-47
• 6.1.4 出水水質(zhì)目標(biāo)47
• 6.2 方案比選及工藝特點(diǎn)47-49
• 6.2.1 示范工程方案設(shè)計(jì)47-48
• 6.2.2 示范工程方案比選48-49
• 6.2.2.1 流程單元功能分析48
• 6.2.2.2 方案優(yōu)選48-49
• 6.3 示范工程工藝設(shè)計(jì)49-50
• 6.3.1 工藝流程49
• 6.3.2 工藝設(shè)計(jì)49-50
• 6.3.2.1 生態(tài)塘49
• 6.3.2.2 表流濕地電—潛流濕地/沉水植物塘49-50
• 6.3.2.3 植物配置50
• 6.4 示范工程施工布置圖50-54
• 6.4.1 示范工程平面布置圖50-51
• 6.4.2 示范工程高程布置圖51
• 6.4.3 示范工程施工圖51-52
• 6.4.4 示范工程效果圖52-54
• 第七章 結(jié)論與展望54-57
• 7.1 主要研究結(jié)論54-55
• 7.2 研究展望55-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-61
• 作者在碩士期間研究成果61

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1036392