北方都市生态人工湿地深度处理污水厂二级出水的研究

论文摘要

根据人工湿地特点,在不同水力负荷条件下,对其去除污水处理厂二级出水中主要污染物的规律进行了试验研究；对人工湿地不同基质深度及过水面积对污染物的去除效果进行了分析研究；对人工湿地底部曝气前后污染物去除效果进行了比较研究,探讨人工湿地冬季运行效果不佳的解决方法；对人工湿地的堵塞状况及堵塞机理进行了初步研究；应用电化学法对人工湿地出水进行深度处理,探讨使最终出水达到地表水环境质量标准的复合工艺。另外,对人工湿地的植物、微生物及基质的特性进行了研究,同时对人工湿地进出水的生物毒性进行了研究,并建立了人工湿地对各种污染物降解效果的数学模型。在上述研究的基础上,在南口污水处理厂建立了一座人工湿地示范工程,为进一步地工程应用提供重要的数据参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 详细摘要
• 1 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 选题依据及意义
• 1.3 人工湿地的研究概述
• 1.3.1 人工湿地的起源与发展
• 1.3.2 人工湿地的分类
• 1.3.3 人工湿地的国内外研究现状及存在问题
• 1.3.4 人工湿地的生态景观价值
• 1.3.5 人工湿地的组成及净化机理
• 1.4 课题研究内容、目标及方案
• 1.4.1 课题研究内容及目标
• 1.4.2 课题研究方案
• 1.5 拟解决的关键问题及创新
• 1.6 本章小结
• 2 人工湿地小试系统的构建研究
• 2.1 湿地床基质的筛选
• 2.1.1 材料与方法
• 2.1.2 试验结果与分析
• 2.1.3 试验结论
• 2.2 湿地床植物的选择
• 2.3 试验装置的设计及其构建
• 2.4 试验所用原水的性质
• 2.5 检测方法
• 2.6 本章小结
• 3 人工湿地小试系统的运行效果研究
• 3.1 水力负荷对各污染物的去除效果影响分析
• 3.1.1 最优水力负荷的确定
• 3.1.2 系统试验初期各湿地系统对主要污染物的处理效果分析
• 3.1.3 系统稳定运行阶段各湿地系统对主要污染物的处理效果分析
• 3.1.4 不同水力负荷对各湿地系统稳定运行阶段的去除效果影响分析
• 3.2 不同基质深度及过水面积时对各污染物的去除效果分析
• 3.2.1 系统试验初期湿地内部的污水处理效果
• 3.2.2 系统稳定运行阶段湿地内部的污水处理效果
• 3.3 曝气对湿地去除效果的影响分析
• 3.3.1 未曝气与曝气条件下的去除效果的对比分析
• 3.3.2 曝气条件下最优运行参数的确定
• 3.4 人工湿地堵塞状况的分析研究
• 3.4.1 人工湿地基质堵塞问题
• 3.4.2 人工湿地的堵塞状况及分析
• 3.4.3 人工湿地的堵塞机理初探
• 3.5 湿地出水深度处理的研究探讨
• 3.5.1 进水水质
• 3.5.2 试验方法
• 3.5.3 试验装置
• 3.5.4 试验结果与分析
• 3.5.5 结论
• 3.6 本章小结
• 4 人工湿地植物、微生物及基质特性研究
• 4.1 试验湿地植物特性研究
• 4.1.1 北方湿地植物的筛选原则
• 4.1.2 北方湿地植物的选定及特点
• 4.1.3 初始植物指标测定
• 4.1.4 植物种植方式
• 4.1.5 植物生长情况
• 4.2 试验湿地酶及微生物特性研究
• 4.2.1 人工湿地基质酶特性研究
• 4.2.2 人工湿地微生物特性研究
• 4.2.3 人工湿地水质生物毒性评价
• 4.3 试验湿地基质特性研究
• 4.3.1 人工湿地基质初始特性研究
• 4.3.2 人工湿地运行末期基质特性研究
• 4.4 本章小结
• 5 人工湿地中反应动力学模型的应用及研究
• 5.1 人工湿地反应动力学模型简介
• 5.2 人工潜流湿地各主要污染物降解效果对反应动力学模型的模拟
• 5.2.1 潜流人工湿地的模拟条件
• 5.2.2 潜流人工湿地有机物降解效果对反应动力学模型的模拟
• 3-N降解效果对反应动力学模型的模拟'>5.2.3 潜流人工湿地NH₃-N降解效果对反应动力学模型的模拟
• 5.2.4 潜流人工湿地TN降解效果对反应动力学模型的模拟
• 5.2.5 潜流人工湿地TP降解效果对反应动力学模型的模拟
• 5.3 本章小结
• 6 人工湿地系统的应用研究
• 6.1 北方都市生态湿地工程目标及意义
• 6.1.1 工程项目背景
• 6.1.2 工程的目标
• 6.1.3 与项目目标的关联性分析
• 6.1.4 工程的意义
• 6.2 人工湿地工程示范区确定
• 6.3 南口示范工程设计原则及设计思路
• 6.3.1 设计原则
• 6.3.2 设计思路
• 6.4 工程设计规模
• 6.5 工程设计水质
• 6.5.1 工程进水水质
• 6.5.2 工程目标处理水质
• 6.6 工艺流程
• 6.7 示范工程设计图
• 6.8 示范工程现场图
• 6.9 示范工程投资预算表
• 6.10 本章小结
• 7 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 创新点
• 7.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表学术论文及参加科研工作情况