【摘要】：本研究旨在探究垂直流人工濕地在處理生活污水中的應(yīng)用,結(jié)合生活污水中的各項(xiàng)參數(shù),模擬生活污水,作為人工濕地進(jìn)水,研究人工濕地運(yùn)行狀況和處理效果。通過逐步改變?nèi)斯竦厮桓叨�、碳氮�?分析水位高度、碳氮比對污染物去除效果的影響,以期為人工濕地在處理生活污水中的應(yīng)用提供技術(shù)支持。本研究的主要結(jié)論如下：(1)4個人工濕地反應(yīng)器的實(shí)測停留時間、出峰時間均比理論停留時間小,垂直流人工濕地中存在著“短流”。在每個垂直流反應(yīng)器的上部均存在“死區(qū)”,水流運(yùn)動速度緩慢；在反應(yīng)器下部存在“短流”,水流運(yùn)動速度較快。分析不同填料反應(yīng)器的水力學(xué)狀況之后發(fā)現(xiàn),在大空隙率填料的濕地系統(tǒng)中更容易形成“短流”,水流在流經(jīng)不同種類填料的填料層時也容易形成“短流”。(2)垂直流人工濕地的運(yùn)行水位高度對各污染物去除效果有較大影響。在不同水位高度下,各垂直流人工濕地反應(yīng)器的氨氮去除率都隨運(yùn)行水位高度的降低而升高,在低水位高度(2cm、19cm)運(yùn)行時,氨氮去除率明顯高于在高水位運(yùn)行時的去除率。氨氮去除率最好的情況出現(xiàn)在2cm水位高度時。去除率最高可達(dá)88.79%。各垂直流人工濕地反應(yīng)器的硝氮去除率基本上隨運(yùn)行水位高度的降低而降低,當(dāng)運(yùn)行水位在36cm以上時,各反應(yīng)器出水硝氮的去除率均維持在較高水平,平均去除率都在80.18%以上,在滿水位運(yùn)行時,硝氮去除率達(dá)到最高。同時,反應(yīng)器內(nèi)存在厭氧氨氧化過程,造成硝氮濃度的波動。垂直流人工濕地中亞硝氮的積累較少,只有在低水位運(yùn)行時亞硝氮積累較多,其余水位高度下人工濕地反應(yīng)器出水亞硝氮濃度很低或檢測不到。除CW4外其他3個垂直流人工濕地反應(yīng)器總氮去除效果均較好,尤其是在中高等水位運(yùn)行時,平均去除率均在58.22%以上。在水位高度為36cm時3個反應(yīng)器中總氮去除率均達(dá)到最高水平,分別為77.58%、77.18%和76.08%。在水位高度為36cm時,總氮去除效果最佳。通過沿程實(shí)驗(yàn)可以看出,總氮的去除和氨氮、硝氮的去除類似,主要是發(fā)生在濕地水體上部,從水面到水面下第二個取樣口之間的區(qū)域。在不同水位高度下,除CW4外,各垂直流人工濕地反應(yīng)器總磷去除率均較高,均在70.33%以上,運(yùn)行水位高度的不同與總磷的去除效果的好壞并不相關(guān)。通過沿程實(shí)驗(yàn)可以看出,總磷的去除主要依靠填料的吸附,各反應(yīng)器中總磷的去除過程基本上同取樣口高度線性相關(guān)。在不同水位高度下,各反應(yīng)器COD去除效果均較好,平均去除率均在51.62%以上。隨著人工濕地反應(yīng)器運(yùn)行水位高度的降低,各反應(yīng)器COD去除效果有所提高,4個反應(yīng)器都是在低水位運(yùn)行時達(dá)到最高的COD去除率,最高去除率可達(dá)86.02%。通過沿程實(shí)驗(yàn)可以看出,COD的去除也主要是發(fā)生在濕地水體上部,從水面到水面下第二個取樣口之間的區(qū)域。(3)垂直流人工濕地在進(jìn)水碳氮比由中等水平提高時,氨氮的去除率有-個明顯的下降,氨氮的去除率從47.09%～51.62%下降到了28.66%～44.09%,硝氮的去除率有升高也有降低,但變化不明顯,因此,總氮的去除率也有一個明顯的下降,去除率從63.73%-69.80%下降到了56.30%-61.86%。在C/N較高時不利于總氮的去除。而提高C/N可以提高除CW1外其他3個反應(yīng)器的COD去除率,提高C/N,可以提高垂直流人工濕地的COD去除率。(4)不同填料垂直流人工濕地之間,各污染物去除效果不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示爐渣填料比礫石填料人工濕地處理效果好,更適合作為人工濕地的填料,填料粒徑更小更適合作為人工濕地的填料。(5)當(dāng)氣溫在11℃左右時,人工濕地各項(xiàng)污染物指標(biāo)的去除率均保持在較高水平。當(dāng)氣溫下降到2℃左右時,各污染物的去除率明顯下降,人工濕地對污染物的去除效果變差。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X799.3

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本文編號：2396009