現(xiàn)有人工濕地在應(yīng)用中存在占地面積大以及對氮、磷等營養(yǎng)鹽去除效率不高等問題。本研究開發(fā)出一種新型的垂直流人工濕地污水處理裝置。該裝置由進(jìn)水布水系統(tǒng)、五個并聯(lián)單元的污水處理系統(tǒng)和出水收集系統(tǒng)組成。污水在進(jìn)水布水系統(tǒng)中為下向流，在污水處理系統(tǒng)中為上向流。當(dāng)各處理單元按一定的運行周期間歇式運行時，可有效地提高各類污染物的去除能力，防止基質(zhì)堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，可保持系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行。該系統(tǒng)安裝簡單，工程基建和運行費用低，污水處理效果和生態(tài)景觀效應(yīng)良好，具有廣泛的應(yīng)用前景，特別適合我國農(nóng)村地區(qū)分散式污水的處理。 為了更進(jìn)一步提高濕地裝置的污染物去除能力，本研究通過優(yōu)化原材料混合比例、含水率、預(yù)熱參數(shù)和灼燒參數(shù)得到了一種新型陶�；|(zhì)。對新型陶�；|(zhì)的比表面積、溶出特性、吸附性能和強度等理化性質(zhì)進(jìn)行表征。結(jié)果表明：新型人工濕地基質(zhì)的多點BET比表面積為71.47㎡/g，表面結(jié)構(gòu)為均勻的細(xì)塊狀且有大量的中微孔，孔徑分布在1.9-61.0nm之間，這有利于微生物在基質(zhì)表面的附著。溶出實驗結(jié)果表明，陶�；|(zhì)對污染物的溶出量符合固體物質(zhì)溶出毒性標(biāo)準(zhǔn)，無二次污染風(fēng)險。對其吸附性能進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，新型陶�；|(zhì)對污水中...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 人工濕地概述
        1.1.1 人工濕地定義
        1.1.2 人工濕地的分類及特點
        1.1.3 人工濕地組成及作用
        1.1.4 人工濕地凈化機理
        1.1.5 人工濕地現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
    1.2 研究背景
    1.3 研究目的
    1.4 研究內(nèi)容
        1.4.1 垂直流人工濕地一體化污水處理裝置的開發(fā)
        1.4.2 人工濕地系統(tǒng)可再生基質(zhì)材料的開發(fā)
        1.4.3 基于新型基質(zhì)的垂直流人工濕地一體化污水處理裝置系統(tǒng)的應(yīng)用
    1.5 研究意義
    1.6 研究路線
2 實驗材料與方法
    2.1 實驗藥品
    2.2 分析儀器和實驗方法
        2.2.1 常規(guī)分析儀器和方法
        2.2.2 垂直流人工濕地污水處理工藝的一體化
        2.2.3 人工濕地系統(tǒng)可再生基質(zhì)材料的開發(fā)
        2.2.4 高效脫氮除磷分散式濕地處理技術(shù)開發(fā)
3 新型垂直流人工濕地一體化裝置的開發(fā)應(yīng)用
    3.1 新型垂直流人工濕地一體化裝置的設(shè)計與結(jié)構(gòu)特征
        3.1.1 一體化裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取
        3.1.2 一體化裝置水流特性的選擇
    3.2 新型垂直流人工濕地一體化裝置的污染物去除特性
        3.2.1 對有機物去除效果
        3.2.2 對總磷的去除效果
        3.2.3 對氨氮和總氮的去除效果
    3.3 本章小結(jié)
4 新型人工濕地陶粒基質(zhì)的開發(fā)
    4.1 新型人工濕地基質(zhì)的開發(fā)與優(yōu)化
        4.1.1 陶粒基質(zhì)的制作方法
        4.1.2 陶�；|(zhì)制備條件的優(yōu)化
    4.2 新型濕地陶粒基質(zhì)物理化學(xué)性質(zhì)的表征
        4.2.1 新型濕地陶�；|(zhì)的物質(zhì)組成
        4.2.2 新型濕地陶粒基質(zhì)的強度
        4.2.3 新型濕地陶�；|(zhì)的孔徑分布、比表面積和吸附能力
        4.2.4 新型濕地陶�；|(zhì)的顯微結(jié)構(gòu)特征
    4.3 新型濕地陶粒基質(zhì)吸附能力分析
        4.3.1 新型濕地陶�；|(zhì)對有機物的吸附特性
        4.3.2 新型濕地陶粒基質(zhì)對氨氮和硝酸鹽氮的吸附特性
        4.3.3 新型濕地陶�；|(zhì)對磷的吸附特性
    4.4 新型濕地陶粒基質(zhì)對污染物吸附性能分析評價
    4.5 本章小結(jié)
5 新型基質(zhì)的垂直流人工濕地一體化裝置系統(tǒng)的應(yīng)用研究
    5.1 濕地基質(zhì)的鋪設(shè)方式
    5.2 新型基質(zhì)的垂直流人工濕地一體化裝置系統(tǒng)的污染物降解特性
        5.2.1 系統(tǒng)對有機物的去除效果
        5.2.2 系統(tǒng)對 NH3-N 和 TN 的去除效果
        5.2.3 系統(tǒng)對 TP 的去除效果
        5.2.4 陶�；|(zhì)和傳統(tǒng)沙�；|(zhì)去除污染物性能比較
    5.3 污染物容積負(fù)荷的變化對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.3.1 有機物容積負(fù)荷的變化對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.3.2 氮容積負(fù)荷的改變對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.3.3 磷容積負(fù)荷的改變對系統(tǒng)運行效果的影響
    5.4 進(jìn)水水力負(fù)荷的變化對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.4.1 進(jìn)水水力負(fù)荷的變化對出水中 COD 濃度的影響
        5.4.2 進(jìn)水水力負(fù)荷的變化對出水中氨氮濃度的影響
        5.4.3 進(jìn)水水力負(fù)荷的變化對出水中總氮濃度的影響
        5.4.4 進(jìn)水水力負(fù)荷的變化對出水中總磷濃度的影響
    5.5 污染物種類的變化對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.5.1 有機物種類的變化對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.5.2 氮源種類改變對系統(tǒng)運行效果的影響
        5.5.3 pH 的變化對系統(tǒng)運行效果的影響
    5.6 濕地系統(tǒng)各斷面的溶解氧量及污染物量變化規(guī)律
    5.7 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士研究生期間取得的研究成果



本文編號：3828924