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。     

两种人工湿地对农村生活污水的净化效果比较

分别采用复合水平流、垂直流—水平流一体化人工湿地系统处理农村生活污水,并进行比较。一年的运行结果表明,两套湿地系统对农村生活污水中COD、BOD5、NH4+-N、TN、TP等都具有良好的去除效果。复合水平流湿地系统对COD、BOD5、NH4+-N、TN、TP的年平均去除率分别为78.6%、75.2%、59.4%、62.7%、66.7%,出水浓度分别为8.0、7.1、8.2、8.6、0.9 mg/L;一体化系统对COD、BOD5、NH4+-N、TN、TP的年平均去除率分别为81.0%、83.4%、89.6%、50.6%、67.9%,出水浓度分别为6.1、4.9、2.2、11.3、0.8 mg/L。其中,出水COD、BOD5、TN值都达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准,TP值达到了一级B标准。垂直流—水平流一体化系统对NH4+-N的去除率明显高于复合水平流系统,但两套系统对COD、BOD5、TN、TP的去除率无明显差异。垂直流—水平流一体化系统的处理效率高、占地面积小,更适于处理农村生活污水。     

A~2/O—BAF工艺对生活污水的脱氮除磷效能研究

为解决包头市某生活污水厂出水氨氮浓度偏高的问题,采用厌氧/缺氧/好氧池加曝气生物滤池组合工艺处理该生活污水,考察系统稳定运行后对COD、TN、NH+4-N、TP的去除规律以及温度对除污效果的影响。结果表明,A~2/O—BAF组合工艺对该城市生活污水具有良好的脱氮除磷效果,对COD、NH+4-N、TN、TP的去除率分别达到92.67%、94.62%、83.12%和92.55%,最终出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。温度降低会对组合系统的运行效果产生不利影响,尤其是对TN和NH+4-N的去除效果影响较大,对COD、TP的去除则影响较小。     

C/N值对短时曝气SBR高标准脱氮除磷效能的影响

针对现有城镇污水脱氮除磷效率低、碳源对深度脱氮除磷制约等突出问题,提出了基于短时曝气SBR的城镇污水高标准脱氮除磷技术,考察了进水C/N值对短时曝气SBR脱氮除磷效能的影响。结果表明,进水C/N值对短时曝气SBR的脱氮除磷效能影响显著。当温度为25℃,SRT为40 d,进水C/N值分别为4、5、6、7时,系统对NH4+-N的平均去除率分别为83.3%、99.3%、99.4%、99.5%,对TN的平均去除率分别为58.8%、82.6%、88.1%、93.8%,对TP的平均去除率分别为14.6%、54.5%、76.6%、97.5%。当进水C/N值为7时,系统出水COD、NH4+-N、TN、TP平均浓度分别为18、0.20、2.46、0.13 mg/L,COD、NH4+-N与TP指标满足地表水Ⅳ类水质标准,TN指标接近地表水Ⅴ类水质标准。     

复合垂直流人工湿地净化污水厂尾水的研究

采用复合垂直流人工湿地处理模拟污水厂二级处理出水(尾水),研究了对主要污染物指标的去除效果.结果表明,在进水负荷为0.32 m3/(m2·d)、水力停留时间为3 d的条件下,系统对浊度、COD、NH+4-N、TN、TP的平均去除率分别为65.47%、46.87%、50.06%、52.88%、70.06%,出水COD、TN、TP浓度达到了<城镇污水处理厂污染物排放标准>(GB 18918-2002)的一级A标准,出水NH+4-N浓度达到了一级B标准.与其他研究结果相比,在污染负荷、面积、湿地深度等条件基本一致的情况下,该湿地系统具有更好的脱氮除磷效果.     

腐殖土强化活性污泥工艺的除污效果研究

分别采用腐殖土强化活性污泥系统与普通活性污泥系统处理生活污水,考察了对COD、NH3-N、TN、TP的去除效果.结果表明,腐殖土强化活性污泥系统与普通活性污泥系统对有机物的去除效果差别不大,平均去除率都在86%左右;腐殖土可以强化普通活性污泥系统对营养盐的去除,特别是明显提高了TP的去除效果,腐殖土强化活性污泥系统对NH3-N、TN和TP的平均去除率分别为71.50%、54,83%和62.67%,比普通活性污泥系统分别高出8.67%、8.16%和33.84%.可见,增加腐殖土反应器是改善普通活性污泥系统脱氮除磷效果的有效方法.     

集居区生活污水无动力生态处理研究

采用厌氧/湿地型生物滤池新工艺处理生活污水,在控制流量、温度不变的条件下,就系统的水力停留时间对COD、NH3-N、SS去除率的影响进行了研究,从而确定出试验的最佳水力停留时间为19h,并在此基础上考察了系统对COD、TP、TN、NH3-N的去除效果.结果表明;生活污水经厌氧/湿地型生物滤池新工艺处理后,出水的各项常规指标均基本满足《污水综合排放标准》的二级标准,其对COD、SS、TP、TN、NH3-N的去除率分别为80%、90%、50%、15%、68%.     

DO对A/O同步脱氮除磷工艺的影响研究

采用A/O同步脱氮除磷工艺处理模拟城市污水,考察了好氧段DO浓度对该工艺处理效果的影响.结果表明,好氧段DO浓度对系统脱氮除磷效果的影响显著,当DO控制在1.5mg/L左右时,系统的处理效果最佳,可实现同步硝化反硝化和反硝化除磷,对NH4+-N、TN、TP、COD的去除率分别为99.12%、94.61%、92.85%、96.10%,平均出水NH4+-N、TN、TP、COD分别为0.25、0.68、0.5和10 mg/L.     

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.     

往复流人工湿地处理城市污水的效能研究

使污水周期性地往复流过水平潜流湿地而构成往复流人工湿地,以提高人工湿地处理污水的效能.对两块大小、填料、植物都完全相同的往复流湿地和单向流湿地进行了历时为8个月的对比试验,结果表明：在同等运行条件下,两种人工湿地对COD、SS的去除率大致相当,分别为76.3%和97.1%;往复流人工湿地对TP、TN、NH3-N等指标的去除效果明显优于单向流湿地,其对TP、TN、NH3-N的去除率分别为76.3%、41.7%、35.6%,而单向流湿地的只有65.2%、27.6%、16.9%.     

人工湿地中几种水生植物的筛选研究

对人工湿地系统中的打碗子、灯心草、美人蕉、芦竹这4种水生植物进行试验研究,分别比较它们的除污效能及生长情况,以筛选出适合重庆地区生长且处理污水效能高的水生植物。试验结果表明:栽种不同水生植物的人工湿地渗滤床系统对COD的去除率差别不大,对磷的去除率也无显著差异,水生植物的脱氮效能排序为:打碗子>美人蕉>灯心草>芦竹,即栽种打碗子和美人蕉的湿地系统对氨氮和总氮的去除效果较好。相比较而言,打碗子和美人蕉比较适合应用于重庆地区的人工湿地处理系统。     

人工湿地系统预处理济南玉清湖水库的入库水

采用人工湿地在玉清湖水库进水口处对入库黄河水进行预处理，考察了潜流人工湿地和表流人工湿地的处理效果。结果表明，在进水流量为75L／h的条件下，潜流人工湿地与表流人工湿地均有较好的处理效果，对COD的平均去除率分别为49．17％和36．58％，出水COD基本在20mg／L以下；对TN的平均去除率分别为52、14％和43．68％，出水TN基本在3mg／L以下；对TP的平均去除率分别为48．07％和39．69％，出水TP基本在0．08mg／L以下。     

水平潜流和垂直流湿地处理蓟运河水的效果比较

为了改善蓟运河的水质,使其达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中的Ⅳ类水质标准,在蓟运河北岸的空地上构建了水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地,研究了其对河水的净化效果。为防止浮游藻类堵塞填料床,原水在进入人工湿地前先经加药气浮工艺预处理,当PAC的投加量为50 mg/L时,水平潜流人工湿地对COD、BOD5、SS、TN、NH3-N、TP的去除率分别为65%、50%、100%、70%、90%和65%,垂直流人工湿地对COD、BOD5、SS、TN、NH3-N、TP的去除率分别为45%、70%、100%、65%、95%、85%。两种人工湿地的出水水质均可以达到Ⅳ类标准,但考虑到冬季低温时,垂直流人工湿地的填料床极易发生冰冻的现象,所以建议采用水平潜流人工湿地处理蓟运河水。     

人工湿地园林植物对生活污水中氨氮净化效果的影响

本实验采取了最接近自然湿地表面流的人工湿地系统,通过3次重复的随机区组田间实验设计,采用Origin软件进行随机区组双因素平衡方差分析,采用Minitab软件进行多重比较分析和差异显著性检验,研究了污水不同停留时间和不同人工湿地植物及其协同作用对生活污水中氨氮(NH4+-N)的净化效果.结果表明:停留时间1d、3d、5d时,不同植物种类及组合对氨氮的净化效果差异都极显著水平,芦竹+香蒲+美人蕉组合对氨氮净化率皆为最大;停留时间1d、3d时,芦苇+芦竹组合氨氮净化率为最小;停留时间5d时,芦苇净化率最小.净化氨氮效果最好的植物组合首选为“芦竹+香蒲+美人蕉”、其次为“芦竹+香蒲”或“芦苇+香蒲+美人蕉”;净化氨氮效果最好的植物种类首选为香蒲,其次为芦竹.     

潜流人工湿地预处理给水厂原水的效能研究

采用潜流人工湿地对给水厂原水进行预处理,以提高进水水质,减轻水厂常规处理工艺的负荷。以松花江水为研究对象,考察了人工湿地对原水中浊度、CODMn、UV254、TN和NH4^＋-N的处理效果。试验结果表明,在进水流量为0．8m^3／d、水力停留时间为1．5d时,该工艺对浊度、CODMn、UV254、TN和NH4^＋-N的平均去除率分别为93．71％、43．19％、17．69％、49．15％和48．92％。潜流人工湿地对原水预处理效率较高,运行稳定,可以有效减轻后续工艺的处理负荷。     

加强型生物化粪池/潜流人工湿地处理农村生活污水

针对农村生活污水的特点,研究开发了加强型化粪池/潜流人工湿地系统,该工艺对COD、BOD_5、SS、NH_4~+ -N、TN和TP的平均去除率分别达到了94%、96%、95%、79.1%、62.1%和79.1%,并具有投资少和基本不产生运行费用、维护管理简单等特点.     

脉冲垂直流人工湿地处理污染河水的试验研究

将脉冲布水引入垂直流人工湿地,考察了其与普通垂直流人工湿地对受污染河水处理效果的差异。结果表明,在水力负荷为0.6 m3/(m2.d)下,脉冲布水明显提高了人工湿地系统的复氧效果,普通垂直流人工湿地一级出水DO为零,而脉冲垂直流人工湿地一级出水DO平均为0.5 mg/L;两者对COD和TP的去除效果相当,脉冲和普通垂直流人工湿地对COD的去除率分别为59.2%和58.4%,对TP的去除率分别为83.6%和83.4%;但脉冲垂直流人工湿地对NH3-N和TN的去除效果优于普通垂直流人工湿地,脉冲垂直流人工湿地及其第一级湿地对NH3-N的去除率分别为38%和30%,对TN的去除率分别为40%和26.3%,而普通垂直流人工湿地及其第一级湿地对NH3-N的去除率分别为31.6%和22.1%,对TN的去除率分别为33.2%和23.9%。     

蚯蚓改善垂直潜流人工湿地处理农村污水效能的研究

通过引入赤子爱胜蚓,构建蚯蚓垂直潜流人工湿地,比较了蚯蚓人工湿地与对照人工湿地去除污染物的特性,并分析了投加蚯蚓对改善湿地内微生物量的空间分布及提高湿地防堵塞的效果.结果表明,蚯蚓的引入提高了垂直潜流人工湿地对污染物的去除效果,与对照人工湿地相比,蚯蚓人工湿地对COD、NH_4~+-N、TN、TP的去除率分别提高了15.8%、23.2%、20.6%、16.2%;同时,还增加了人工湿地各层的微生物量.在表层,蚯蚓人工湿地的细菌总数、亚硝酸菌数、硝酸菌数、反硝化菌数分别为对照人工湿地的2.3、2.9、2.0、2.1倍;并且蚯蚓的引入还在一定程度上缓解了垂直潜流人工湿地的堵塞.     

厌氧池/人工湿地/生物塘系统处理奶牛养殖场废水

采用厌氧池/人工湿地/生物塘的组合工艺对某奶牛养殖场废水进行处理.结果表明,该系统的处理效果良好,SS和COD主要在厌氧池和人工湿地中被去除,NH 4-N、TN和TP主要在人工湿地和生物塘中被去除,整个系统对SS、COD、NH 4-N、TN和TP的平均去除率分别为91%、74%、72%、62%和85%,出水水质可达到<农田灌溉水质标准>(GB 5084-2005)的要求.该系统的成本低廉且易于运行维护,具有良好的经济效益与环境效益.