目前人工快滲系統(tǒng)主要應(yīng)用于處理常規(guī)生活污水和微污染河水等方面,但利用人工快滲系統(tǒng)技術(shù)處理高氨氮生活污水的研究較少。本文通過室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)采用三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)處理學(xué)校學(xué)生生活區(qū)高氨氮生活污水的污染物去除效果、復(fù)氧效率、堵塞問題以及外加碳源脫氮效果進(jìn)行了研究,取得如下成果: 三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)COD、氨氮的出水濃度均能滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。COD、氨氮和總氮的平均去除率分別是79.65%、94.47%和47.38%,較常規(guī)人工快滲系統(tǒng)分別提高了6%、3%和21%,對(duì)總氮去除效果明顯提升。COD、氨氮主要在一級(jí)子系統(tǒng)階段得到去除,總氮主要在三級(jí)子系統(tǒng)階段去除。三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)內(nèi)好氧細(xì)菌、硝酸細(xì)菌、亞硝酸細(xì)菌和反硝化細(xì)菌總數(shù)明顯高于常規(guī)人工快滲系統(tǒng),COD的去除率與好氧細(xì)菌、活性生物膜的重量相關(guān)性系數(shù)較高。氨氮的去除率與氨化細(xì)菌,硝酸細(xì)菌,亞硝酸細(xì)菌之間的相關(guān)性極顯著�？偟娜コ逝c反硝化細(xì)菌、真菌的相關(guān)性較高,與放線菌關(guān)系也較密切。三級(jí)子系統(tǒng)內(nèi)反硝化細(xì)菌數(shù)量增多是總氮去除率增加的主要原因,C/N較低是影響總氮去除率提高的限制因素。 三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)沿程溶解氧在一、二級(jí)子系統(tǒng)階段逐漸升高,在二級(jí)子系統(tǒng)末端達(dá)到最大,然后三級(jí)子系統(tǒng)階段逐漸減小,整體復(fù)氧效果明顯。三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)出水時(shí)間間隔較常規(guī)快滲系統(tǒng)明顯縮短。正常運(yùn)行時(shí)三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)的滲流速度是常規(guī)人工快滲系統(tǒng)的2~5倍,最大相差近10倍,滲流速度的提高是延緩人工快滲系統(tǒng)堵塞的重要原因。通過幾何模型計(jì)算本系統(tǒng)中生物膜最大厚度在60μm-150μm之間。 外加碳源實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,添加玉米芯后人工快滲系統(tǒng)TN去除效果明顯增加。溫度在25-33℃,pH在7.5左右時(shí)脫氮效果最佳,TN平均去除率為76.3%,較沒有添加碳源前提高近30%。玉米芯實(shí)驗(yàn)前后掃描電鏡結(jié)果顯示,表面被微生物所降解,同時(shí)發(fā)現(xiàn)了桿菌和球菌等反硝化菌群,玉米芯主體結(jié)構(gòu)沒有松散,起到了很好的載體作用。 本實(shí)驗(yàn)條件下三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)最佳的運(yùn)行參數(shù)為:水力負(fù)荷1.0m/d,濕干比為1:5,水力負(fù)荷周期為4h。
【學(xué)位單位】：中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：X703
【部分圖文】：

14濾介質(zhì)，對(duì)氮、磷的去除效率更是顯著提高（Masunaga T Sato ，2003；魏才捷，2009；Luanmanee S，2001；Wakatsuki T，1993）。多級(jí)土壤滲濾系統(tǒng)剖面結(jié)構(gòu)圖見圖1-2。圖 1-2 多級(jí)土壤滲濾系統(tǒng)剖面結(jié)構(gòu)圖鑒于人工快滲系統(tǒng)和土壤滲濾系統(tǒng)的相似性，堵塞問題也一直是影響人工快滲系統(tǒng)應(yīng)用推廣的主要限制因素，因此筆者提出采用多級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)（Multi- Constructed Rapid Infiltration，簡稱 MCRI）進(jìn)行試驗(yàn)研究。2004 年筆者采用三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)對(duì)模擬養(yǎng)殖廢水進(jìn)行試驗(yàn)研究，出水水質(zhì)均滿足相關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)可以延長堵塞發(fā)生的時(shí)間，有效的預(yù)防堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。針對(duì)高氨氮的生活污水，張國臣等采用微曝氣預(yù)處理工藝+傳統(tǒng)人工快滲系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并同時(shí)進(jìn)行快滲柱內(nèi)微曝氣和抽氣實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果顯示改進(jìn)后的系統(tǒng)對(duì)COD、氨氮和總氮的去除率稍有提高

子系統(tǒng)出水分別在兩根快滲柱的最終出水口處取得，一級(jí)子系統(tǒng)、二級(jí)子系統(tǒng)的出水則在通氣層處取得。具體參數(shù)見圖 2-2。圖２－２ 三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)和傳統(tǒng)人工快滲系統(tǒng)裝置詳細(xì)參數(shù)2.2.2 運(yùn)行參數(shù)設(shè)計(jì)人工快滲系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)主要有濕干比（FDR）、水力負(fù)荷周期（HLC）、水力負(fù)荷（HL）、水力停留時(shí)間（HRT）等。另外還要注意介質(zhì)的選擇以及填料高

01進(jìn)水 1級(jí)出水 2級(jí)出水 3級(jí)出水水樣圖 2-15 DO 隨水流變化情況2.5.人工快滲系統(tǒng)出水流速變化為了進(jìn)一步了解人兩種人工快滲系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，本人多次觀察了快滲柱在一個(gè)水力負(fù)荷周期內(nèi)的情況。從快滲柱子滴水時(shí)間、流速等描述三級(jí)串聯(lián)人工快滲系統(tǒng)和常規(guī)人工快滲系統(tǒng)出水時(shí)間-流速的變化。各級(jí)出水與流速的變化關(guān)系見圖 2-16-圖 2-19。其中時(shí)間是指從進(jìn)水開始處計(jì)時(shí)，流速是指快滲柱外每一級(jí)的出水而非柱內(nèi)滴水，單位為 s/drop 即每兩滴水之間的間隙時(shí)間。由于快滲柱外出水帶有一定的隨意性和不確定性，為保證實(shí)驗(yàn)的相對(duì)正確性，實(shí)驗(yàn)測(cè)定時(shí)保持出水口的固定。
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 盛國榮;;人工快滲工藝設(shè)計(jì)的若干問題探討[J];中國給水排水;2012年02期

2 劉光英;張煥禎;張?chǎng)?李偉;;人工快速滲濾系統(tǒng)去除總氮技術(shù)進(jìn)展[J];工業(yè)水處理;2013年03期

本文編號(hào)：2863661