生物、生态组合技术处理农村生活污水研究

采用厌氧/跌水充氧接触氧化/水生蔬菜型人工湿地组合工艺处理农村生活污水,考察了工艺的运行效果及各处理单元对去除污染物的贡献率.试验结果表明,该组合工艺对污染物具有较好的去除效果,且处理效果很稳定,其对COD、NH4+-N、TN、TP的去除率分别为68.15%、68.15%、69.50%、86.30%.跌水充氧接触氧化池对去除TN、TP的贡献率较小,对去除COD的贡献率相对较大;人工湿地对去除TN、TP的贡献率较大,对去除COD的贡献率相对较小.跌水充氧接触氧化与人工湿地相结合可以发挥两者的优势,并提高出水水质和系统运行的稳定性.     

梯级渗滤人工湿地净化人工湖补水的试验研究

通过人工强化构建了梯级渗滤人工湿地,并用于处理作为人工湖补水的污水。考察了各级湿地的复氧能力以及对污染物的去除规律和效果。研究表明:第一、二、三级湿地的平均充氧量分别为0.49、0.45、1.50 mg/L;各污染物的主要去除场所则不同,COD、氨氮主要在第一级湿地被去除,TN主要在第二级湿地通过反硝化被去除,TP在各级湿地中的去除效果没有明显差别;湿地稳定运行后,对COD、氨氮、TN、TP的平均去除率分别为75%、75.5%、47%、55%,出水水质可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准。     

垂直流-表流串联人工湿地处理生活污水的研究

采用垂直流-表流串联人工湿地系统处理生活污水.试验分A、B两个阶段,在阶段A装置内不添加活性污泥,也不种植植物;在阶段B于垂直流湿地中添加活性污泥,并在表流湿地中种植凤眼莲.结果表明,当污水中的COD、TN、TP、NH3-N浓度分别为(300～500)、(100～120)、(6～8)、(80～100)mg/L时,在阶段A对各污染物的去除率分别可达65%、25%、50%和35%,在阶段B相应的去除率分别可达80%、70%、55%和60%.研究显示,污染物的去除主要发生在垂直流湿地中,表流湿地可进一步降低污染物浓度.添加活性污泥能促进填料表面生物膜的生长.缩短人工湿地的启动时间,并提高对污染物的去除效果;种植的风眼莲通过直接吸收和为微生物提供附着介质提高了对污染物的去除效果.     

潜流湿地组合工艺处理高寒区生活污水工程研究

采用生物接触氧化/温室结构潜流人工湿地工艺处理牡丹江市某农场生活污水,对该工程冬季在高寒地区的运行效果进行了考察,重点分析了其对COD、NH4+-N和TP的去除效果.结果表明,组合工艺对冬季生活污水中COD、NH4+-N、TP等有稳定的去除效果,出水COD、NH4+-N和TP的平均浓度分别为24.49、10.79和2.31 mg/L.潜流人工湿地在使用覆盖物进行隔离保温后可以正常运行,该组合工艺的应用可以弥补冬季单级人工湿地去除率不高的缺点,提高对污染物的去除率.     

二级串联人工湿地处理农村污水的脱氮除磷研究

采用二级串联潜流式人工湿地系统对太湖地区农村生活污水进行了脱氮除磷的试验研究。结果表明，在夏季，当进水容积负荷为400L／d时，人工湿地系统对NH4^＋ -N、TN和TP的去除率分别为83％、80％和83％，相应的污染物削减量分别为4772、5463和524mg／d；在冬季，当进水容积负荷为240L／d时，人工湿地系统对NH4^＋ -N、TN和TP的去除率分别为90％、90％和94％，相应的污染物削减量分别为7751、8893和732mg／d；降低进水容积负荷可延长系统的水力停留时间，有利于保持人工湿地系统的除污效率；二级湿地采用粒径较小的填料有助于维持系统对NH4^＋ -N、TN和TP去除效果的稳定性，该工艺可有效去除太湖流域农村生活污水中的氮、磷污染物。     

花叶芦竹潜流人工湿地处理生活污水的研究

采用花叶芦竹潜流人工湿地处理模拟生活污水,当HRT为5d时,其对生活污水中NH4+-N、TN和TP的去除率分别为93%、88%和98%,空白湿地对生活污水中NH4+-N、TN和TP的去除率则分别为86%、66%和93%;花叶芦竹不同器官的含氮量分布为叶>根>茎,含磷量则为叶>茎>根;植物的吸收作用去除的氮、磷分别占氮、磷总去除量的5%和10%.     

铝污泥基质潮汐流人工湿地强化除污中试

低传氧速率和缺乏强化生物除磷过程是限制传统人工湿地中污染物(有机物、氮、磷)被去除的主要因素。为解决上述问题,爱尔兰都柏林大学人工湿地研究小组研发了世界上首个以铝污泥为基质的潮汐流人工湿地(Al S-TFCWs)工艺。该工艺以吸磷能力较强的脱水铝污泥为人工湿地的主要填料,彻底解决磷的去除难题;采用潮汐流运行方式,极大地提高了人工湿地的传氧速率和处理能力。总结了该工艺现场中试近一年的运行效果。该中试系统在10~70倍于传统人工湿地的污染物负荷下,对COD、氨氮和总磷的平均去除率分别达到70%、90%、90%以上,处理能力和效率均达到了活性污泥工艺水平。唯一的问题在于反硝化易受到碳源不足的限制。这可通过进一步的工艺改进加以克服,从而能使该类系统成为污水三级处理的主体工艺之一。     

人工湿地污水处理研究与进展

湿地是地球生态的重要组成部分 ,天然和人工湿地可用来处理各种工业废水和生活污水 .湿地处理系统综合了物理、化学、生物三种作用 ,能够去除污水或废水中的有机物、氮、磷和重金属 .人工湿地的设计主要有两个方面的计算 ,一是水力学计算 ;二是反应动力学计算 .湿地污水处理是一种不成熟的方法 ,还需进一步研究 .研究内容有各种污染物的去除效果跟各种影响因素的关系、污染物的去除机理等 .研究方法有模拟湿地试验和实际湿地试验     

组合人工湿地对生活污水中有机物的去除效果

构建垂直流/水平潜流/表面流组合人工湿地,考察了该系统对污水中有机物的去除效果,并通过计算有机物去除负荷及去除速率常数来评价系统的除污能力。结果表明,组合人工湿地对有机物的去除效果较好,对COD和BOD5的去除率分别可达到70%和80%以上,出水浓度均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的二级标准。在系统中,垂直流人工湿地对有机物的去除负荷显著高于水平潜流与表面流人工湿地;在水力负荷为0.5 m/d的条件下,系统对有机物的去除能力达到最佳;植物对系统去除有机物效能无显著影响。另外,该系统对有机物具有较高的去除速率常数,对COD和BOD5的去除速率常数分别为238.3、289.3 m/a。     

组合式人工湿地用于处理江西地区农村污水

采用厌氧+水解酸化+潜流人工湿地+微动力氧化塘组合的人工湿地工艺处理江西某农村生活污水与农村面源污染的混合污水。实际运行结果表明,该工艺具有抗冲击负荷能力强、运行管理简单、出水水质稳定的特点,出水各项指标达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,对BOD_5、COD、NH_3-N、TN、TP和SS的去除率分别为95. 07%、95. 96%、90. 20%、89. 88%、95. 45%和95. 47%。     

滴滤池/人工湿地组合工艺处理农村生活污水

为适应农村生活污水处理高效、低耗、管理简单的要求,研发了滴滤池/人工湿地组合工艺,考察了滴滤池的最佳运行参数以及改善系统脱氮除磷效果的措施.结果表明:采用该组合工艺处理农村生活污水是完全可行的,对COD、NH4 -N、TN、TP的平均去除率分别可达73.6%、89.5%、61.7%和78.4%,且运行费用仅为O.23元/m3.滴滤池的容积负荷宜控制在0.3-O.5kgCOD/(m3·d),并应使水力负荷<4.0 m3/(m2·d),适宜的回流比为2.O,布水周期为20 min.     

塔式复合人工湿地处理农村生活污水的试验研究

考察了新型人工湿地——塔式复合人工湿地（TICW）对农村生活污水的处理效果。结果表明,TICW对污染物具有较高的去除能力,脱氮效果尤其明显,对COD、NH4^＋-N、TN、TP的去除率分别为72％、82％、83％、63％;TICW的瀑布式水流增强了污水的充氧效果,湿地土壤中氨化菌、硝化菌的数量均较多,分别为10^7～10^8 CFU／g土壤和10^4～10^5 MPN／g土壤,提高了湿地的脱氮性能;木本植物和地方特有的经济作物——蔺草的结合使用使湿地在冬季仍能保持较高的除污能力。     

组合人工湿地用于城市污水处理厂尾水深度处理

针对城市污水处理厂尾水特性,采用强化澄清调节池+微曝气垂直潜流人工湿地+水平潜流人工湿地+表面流人工湿地+氧化塘组合工艺进行处理,介绍了湿地工艺流程及设计参数,分析和讨论了稳定期的运行数据。实际运行结果表明,该组合工艺对COD、NH3-N、TP平均去除率分别为47.4%、72.6%、45.8%;垂直流人工湿地中4种不同挺水植物(芦苇、西伯利亚鸢尾、香蒲、菖蒲)对污染物去除效果差异不显著;垂直流人工湿地中植物对COD、NH3-N、TP去除贡献占比依次为20.18%、20.22%、9.75%。目前,该工程出水水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ类水标准,具有较好的环境效益和社会效益。     

稳定塘工艺深度处理污水厂二级出水的研究

采用CAST/稳定塘组合工艺以实现城镇污水处理的功能提升。分析了该组合工艺在冬、夏两季最大处理水量时的运行效果,结果表明:稳定塘系统可有效去除二级处理出水中的氮、磷和悬浮物,冬季(HRT=6.4 d)对TN、氨氮、TP、COD和SS的去除率分别为40%、70%、55%、50%、70%,夏季(HRT=5.4 d)对上述指标的去除率分别为56%、97%、76%、55%、68%,处理效果优于冬季。两种工况下稳定塘系统的出水水质均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准,可有效降低受纳水体的营养负荷。第一和第二单元去除了原水中大部分的污染物,其净化机理以微生物分解和物理化学作用为主,二者对去除污染物的总贡献率>70%;第三单元进水中的污染物浓度已经很低,主要作为系统出水水质的屏障。因此,CAST/稳定塘组合工艺用于提升城镇污水处理功能是可行的。     

厌氧/跌水充氧接触氧化/人工湿地处理农村污水

为了使太湖地区农村污水处理达到占地面积小、除磷脱氮效率高、管理简单、运行和建设费用低的目标，采用厌氧／跌水充氧接触氧化／人工湿地组合工艺进行了工程规模的试验研究。结果表明，在厌氧池水力停留时间为2d、5级跌水充氧接触氧化池总水力停留时间为2h、并采用50cm／d的高水力负荷人工湿地的条件下，该组合工艺对COD和TN的平均去除率分别为81％和83％，对TP的平均去除率在进水TP〉1．5mg／L时达82％，在进水TP〈1．5mg／L时为72％。     

利用藻类生物膜技术处理生活污水研究

采用藻类生物膜工艺处理生活污水,着重考察了对氮、磷的去除效果。结果表明,在静态试验中,当光照度为3 500 lx时藻类生物膜工艺对氮、磷的去除效果明显,对总磷、TN、氨氮、COD的去除率分别达到了98.17%、88%、89%、93.61%。在24 d的动态连续流试验中,当水力停留时间为5 d时藻类生物膜装置处理效果稳定,其中出水TP平均浓度为0.42 mg/L,平均去除率达到了95.38%;出水TN和NH3-N平均浓度分别为4.22 mg/L和2.16 mg/L,平均去除率分别为83.93%和82.38%;出水COD平均浓度为38.34 mg/L,平均去除率达到了92.31%。出水TP、TN、氨氮和COD浓度均达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）的一级A标准。     

微型复合垂直流人工湿地处理农村灰水试验研究

针对北方农村家庭生活污水以灰水为主的状况,采用微型复合垂直流人工湿地处理模拟农村灰水.试验结果表明,稳定运行的微型复合垂直流湿地对灰水中COD的去除率为70%,对总氮的去除率为99%.通过从微型湿地不同高度处取样分析,研究了湿地内各形态氮间的降解规律.由于受到灰水中碳源不足和垂直流湿地供氧条件的限制,湿地内的硝化、反硝化作用不充分.通过增加曝气设备和补充天然碳源物质,可明显增强湿地内的硝化和反硝化作用.