ABR-人工湿地组合系统处理农村生活污水试验研究

论文摘要

目前,国内外农村生活污水处理多以简单厌氧处理技术为主,处理效果较差,达不到回用要求。传统人工湿地用于生活污水处理也存在很多不足,例如占地面积比传统处理工程大得多,要求污水污染物浓度不能太高,容易出现堵塞现象及容易孽生蚊虫等。本文采用ABR-人工湿地组合处理系统处理农村生活污水,利用实际试验工程研究该组合技术能否克服单纯厌氧和人工湿地处理工艺的不足。本文对ABR-人工湿地试验工程2006年4月到2007年3月的运行情况进行了总结,系统分析了ABR-人工湿地系统的COD去除效果、脱氮除磷效果及水生植物在人工湿地系统中的作用。ABR-人工湿地组合处理系统稳定运行后,污水日处理量为5m3,HRT约为50h,夏秋季COD平均去除率为78.9%,NH3-N平均去除率为89.29%。在不改变日处理量的情况下,冬季COD平均去除率约56.6%,NH3-N去除率下降幅度较大,但保持在47%以上。由于人工湿地采用了高吸附磷的基质,磷去除率始终保持在83.6%以上,夏秋季由于人工湿地水生植物吸收,去除率高达92.3%,表明磷的去除主要依靠人工湿地基质的吸附,而且基质吸附能力仍未达到饱和,但已表现出下降趋势。人工湿地水生植物的长势对NH3-N的去除有显著影响,对磷的去除效果影响不大。实践表明ABR-人工湿地组合处理系统表现出以下优点:1.ABR降低了人工湿地的处理负荷;从而减小了占地面积;2.污水经过ABR处理后,污水中的悬浮物大幅度降低,降低了人工湿地堵塞的可能性;3.人工湿地合理的植物配置,使湿地生物量大大增加,从而提高了湿地处理效率;4.具有景观功能,可以美化环境,符合新农村建设需要。但由于试验是在天津进行的,所以该系统也表现出了对温度的敏感性,温度仍然是处理效果的关键因素。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 农村生活污水处理技术综述
• 1.1.1 传统化粪池
• 1.1.2 稳定塘
• 1.1.3 高效藻类塘系统
• 1.1.4 人工湿地
• 1.1.5 蚯蚓生态滤池
• 1.1.6 土壤毛细管渗滤净化系统
• 1.1.7 沼气净化池
• 1.1.8 土地处理系统
• 1.2 厌氧处理工艺概述
• 1.2.1 升流式污泥床反应器
• 1.2.2 厌氧滤池反应器
• 1.2.3 厌氧折流反应器（ABR）
• 1.2.4 膨胀颗粒污泥床（EGSB）
• 1.2.5 厌氧升流式流化床
• 1.2.6 厌氧内循环反应器（IC）
• 1.3 人工湿地概述
• 1.4 课题研究目的、内容及意义
• 第二章 ABR-人工湿地组合系统概况及试验方法
• 2.1 系统概况
• 2.1.1 工艺流程
• 2.1.2 系统构建
• 2.1.3 试验用水来源及水质特征
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验安排
• 2.2.2 水质监测指标及分析方法
• 第三章 ABR-人工湿地组合系统的启动与运行调试
• 3.1 系统启动与调试
• 3.1.1 ABR 启动与调试
• 3.1.2 人工湿地启动与调试
• 3.2 厌氧折流板反应器与人工湿地的协调性
• 3.3 系统稳定运行条件
• 3.3.1 ABR 运行参数
• 3.3.2 人工湿地运行参数
• 3.4 系统越冬措施
• 3.4.1 ABR 反应器
• 3.4.2 人工湿地
• 3.5 小结
• 第四章 ABR-人工湿地组合系统处理效果分析
• 4.1 系统对COD 的去除特性
• 4.2 系统对氮的去除特性
• 4.3 系统对磷的去除特性
• 4.4 系统对其他水质指标的去除效果
• 4.4.1 pH 值
• 4.4.2 悬浮物（SS）
• 4.4.3 粪大肠菌群
• 4.5 人工湿地植物的作用
• 4.6 温度对ABR-人工湿地系统处理能力的影响
• 4.7 ABR 与人工湿地协调性分析
• 4.8 小结
• 第五章 技术经济分析
• 5.1 系统投资概算
• 5.2 运行成本及维护费用分析
• 5.3 工程用地指标
• 5.4 与其他处理技术工艺比较
• 5.5 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 论文和科研情况说明
• 附录
• 致谢