農(nóng)村生活污水中含有氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì),未經(jīng)處理直接排入水體將導致水體富營養(yǎng)化的后果。通過對比常見分散污水處理技術的優(yōu)缺點,本文選擇將潛流人工濕地應用于農(nóng)村生活污水的處理,針對濕地的凈水效果、凈化機理、工藝類型、影響因素、及模型構建等方面展開相應研究。主要研究內(nèi)容及結論如下：（1）采用植物浮床技術研究喜溫植物和耐寒植物的凈水能力,并對植物根系輸氧和光合作用對凈水效果的影響作出分析。結果表明：菖蒲和香蒲為春季優(yōu)勢植物,美人蕉為夏季優(yōu)勢植物,石菖蒲和黑麥草為冬季優(yōu)勢植物。同一植物根系的氧氣擴散速率（ODR）與根長、根壁厚度、根直徑等因素有關,ODR較大的區(qū)域,微生物數(shù)量也較多,其ODR最大的區(qū)域在根尖區(qū)。植物的凈光合速率Pn和蒸騰速率Tr的相關系數(shù)為0.961,呈顯著線性相關；有機物以化學需氧量（CODcr）表示,其去除率及氨氮（NH4+-N）、總氮（TN）的去除率與凈光合速率Pn呈相似的變化規(guī)律；濕地脫氮效果與凈光合速率Pn呈顯著相關；氨氮的去除效果與蒸騰速率Tr呈極顯著相關。（2）選用批量平衡法研究基質(zhì)的靜態(tài)吸附除磷性能,并對其吸附除磷動力學和熱力學作出分析。結果表明：Langmuir方程... 

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【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀及富營養(yǎng)化的危害
        1.1.1 農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀
        1.1.2 水體富營養(yǎng)化的危害
    1.2 農(nóng)村生活污水處理技術
        1.2.1 農(nóng)村生活污水處理技術分類
        1.2.2 農(nóng)村生活污水處理技術選擇
    1.3 潛流人工濕地技術
        1.3.1 潛流人工濕地的類型和特點
        1.3.2 潛流人工濕地的凈化作用
        1.3.3 潛流人工濕地的去污機理
        1.3.4 人工濕地系統(tǒng)的工程參數(shù)
        1.3.5 人工濕地系統(tǒng)的數(shù)學模型
    1.4 課題研究的主要內(nèi)容
        1.4.1 課題研究的現(xiàn)實意義
        1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容
    參考文獻
第2章 水生植物靜態(tài)凈水效果和氧氣輸導性能研究
    2.1 喜溫植物浮床靜態(tài)凈水試驗
        2.1.1 材料與方法
        2.1.2 結果與討論
    2.2 耐寒植物浮床靜態(tài)凈水試驗
        2.2.1 材料與方法
        2.2.2 結果與討論
    2.3 水生植物根系氧氣擴散速率
        2.3.1 材料與方法
        2.3.2 結果與討論
    2.4 水生植物光合特性影響試驗
        2.4.1 材料與方法
        2.4.2 結果與討論
    2.5 本章小結
    參考文獻
第3章 人工濕地基質(zhì)靜態(tài)吸附除磷性能研究
    3.1 試驗材料
    3.2 試驗方法
        3.2.1 基質(zhì)靜態(tài)吸附除磷試驗
        3.2.2 基質(zhì)吸附除磷效果影響因素試驗
        3.2.3 基質(zhì)吸附除磷動力學和熱力學試驗
    3.3 結果與討論
        3.3.1 基質(zhì)靜態(tài)吸附除磷性能研究
        3.3.2 基質(zhì)吸附除磷性能影響因素研究
        3.3.3 基質(zhì)吸附除磷動力學與熱力學研究
    3.4 本章小結
    參考文獻
第4章 不同基質(zhì)復合垂直流人工濕地處理效果對比研究
    4.1 試驗系統(tǒng)
        4.1.1 試驗水樣
        4.1.2 試驗裝置
    4.2 試驗方法
        4.2.1 單一基質(zhì)動態(tài)凈水試驗
        4.2.2 組合基質(zhì)動態(tài)凈水試驗
        4.2.3 脫氮機理及影響因素試驗
        4.2.4 運行參數(shù)優(yōu)選的多指標正交試驗
    4.3 結果與討論
        4.3.1 單一基質(zhì)復合流人工濕地凈化效果
        4.3.2 組合基質(zhì)復合流人工濕地凈化效果
        4.3.3 復合流人工濕地脫氮機理及影響因素
        4.3.4 復合流人工濕地運行參數(shù)的優(yōu)選
    4.4 本章小結
    參考文獻
第5章 潛流人工濕地處理農(nóng)村生活污水的運行試驗
    5.1 試驗系統(tǒng)
        5.1.1 試驗進水
        5.1.2 試驗濕地
    5.2 潛流人工濕地主要運行參數(shù)的影響分析
        5.2.1 水力停留時間對污染物去除率的影響分析
        5.2.2 負荷率對污染物去除速率的影響分析
        5.2.3 溫度對污染物去除速率的影響分析
    5.3 潛流人工濕地系統(tǒng)污染物沿程變化規(guī)律
        5.3.1 潛流人工濕地取樣點設置
        5.3.2 污染物沿程變化規(guī)律
    5.4 本章小結
    參考文獻
第6章 人工濕地污染物去除動力學模型的探討
    6.1 人工濕地的基本動力學模型
        6.1.1 衰減模型
        6.1.2 一級動力學模型
        6.1.3 零級動力學模型
        6.1.4 MONOD動力學模型
    6.2 人工濕地的生態(tài)動力學模型
        6.2.1 碳循環(huán)子模塊
        6.2.2 氮循環(huán)子模塊
        6.2.3 儲水量子模塊
        6.2.4 溶解氧子模塊
        6.2.5 自養(yǎng)微生物子模塊
        6.2.6 厭氧微生物子模塊
    6.3 人工濕地去污動力學模型的對比
        6.3.1 人工濕地模型之間的相異點
        6.3.2 人工濕地模型之間的互補性
    6.4 人工濕地去污動力學模型的歸一化
        6.4.1 人工濕地模型的一般微分方程
        6.4.2 人工濕地模型的統(tǒng)一微分方程
    6.5 本章小結
    參考文獻
第7章 結論和展望
    7.1 研究結論
    7.2 主要創(chuàng)新內(nèi)容
    7.3 后續(xù)研究建議
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[5]人工濕地系統(tǒng)水力學優(yōu)化設計研究[D]. 陸琦.浙江大學 2005



本文編號：3647119