增强自然复氧土壤渗滤系统脱氮效果研究

针对土壤渗滤系统处理农村生活污水存在抗冲击负荷能力差和出水氨氮含量高且不稳定的缺点,设计了1种新的土壤渗滤系统—增强自然复氧土壤渗滤系统。结果表明,该系统有效容积利用率达44.1%,通过增强自然复氧的途径使进水和系统内部DO的质量浓度分别维持在1.5和0.5 mg.L-1以上,出水氨氮含量稳定,质量浓度低于5mg.L-1,达到GB 18918-2002一级A标准。

溶解氧对人工湿地处理受污染城市河流水体效果的影响

研究了溶解氧在人工湿地中的分布对受污染城市河流水体处理效果的影响规律及其意义,为城市受污染景观水体处理或雨水处理人工湿地的工程设计提供有效的自然复氧估算方法和设置措施.结果表明,由于自然复氧不利引起的溶解氧不足(<2 mg/L)是导致人工湿地出水水质恶化的主要原因.自然跌水是一种有效的人工湿地充氧方式,其充氧效果可用氧亏比r根据水温、水质以及充氧形式等外部条件参数进行估算.推流态的湿地床内,溶解氧分布与生物量分布以及有机物的去除规律呈现明显的相关性,而对TP沿程去除速率影响不大.设置多级多段跌水有利于均衡湿地床填料内的溶解氧分布,促进硝化反应,保证出水水质.

回行流人工湿地充氧问题的研究及对水质的改善

通过回行流人工湿地表面充氧,解决下一级人工湿地水中溶解氧含量不足的问题。研究溶解氧的日变化特征及池底藻类对充氧的影响。在停留时间30min前提下,随着水深的降低溶解氧增长趋势明显,增长率增加,溶解氧的增加与水深成反比。池深达到10mm时即使在最不利阴天的情况溶解氧也能达到3.2mg/L,满足下一级人工湿地的需求,同时也能对水质有一定的改善。

日间和夜间曝气对河流增氧效果的比较

溶解氧(DO)是调控地表水水质、维持水生生态系统健康的关键因子。当前我国许多河流因有机污染而出现缺氧现象,因此,曝气就成为水体治理和生态修复的一种常用手段。光照、温度等环境因子的昼夜变化能够显著影响水体的自然复氧过程,曝气与日间和夜间的自然复氧过程相叠加时可能产生不同的耦合效果。本研究以典型平原河网水系某河流为研究对象,分别在日间曝气、夜间曝气模式下,对河流表、底层溶解氧等水质指标进行多日连续监测,以研究不同曝气节律对河流的复氧效果。结果显示,日间曝气对夏季河流水体补氧贡献不显著,且夜间停止曝气后水体出现了显著的缺氧状况。夜间曝气对水体的补氧效果较好,结合昼间水体的自然复氧,能够全日避免水体出现缺氧情况。本研究表明,在了解水体自然复氧能力的基础上合理地结合夜间曝气,将可能获得更加高效的曝气方案。

石英砂生物滤料净水性能研究

采用自培养和生活污水中的细菌,对石英砂滤柱进行接种挂膜,研究了2种石英砂生物滤料分别在自然通风和厌氧条件下净化村镇污水的性能。结果表明,自然通风条件下细砂对浊度具有很好的去除效果,而粗砂除浊能力较差。接种的硝化细菌活性大、具有良好的脱氮能力,脱氮能力随HRT的延长而增强;HRT=10 d时2种石英砂对NH3-N的去除率都高达92%以上。生物膜具有一定的除COD的能力,HRT=10 d时2种砂的COD去除率为55%左右,除COD性能在较短的时间内已表现出来。细砂除磷效果较好,HRT=10d的去除率约55%左右,粗砂除磷效果较差,除磷性能要经历较长的时间才能反映出来。厌氧条件下2种石英砂生物滤料都没有除磷能力;但是都具有良好的除COD和脱氮性能,除COD和脱氮能力随HRT的延长而增强,HRT=6 d的COD去除率都高达93%以上,NO3--N去除率为50%左右。脱氮过程有NH3-N和N2产生,细砂的N2产率略高于粗砂;2种石英砂的NH3-N产量均低于N2产量。N2产率随HRT的增加而增加。

分散式农村生活污水脱氮新工艺及机理研究

针对分散式农村生活污水流量小、不连续的特点和需要低成本、易维护的目标,开发了双池自然复氧生物膜法脱氮新工艺,研究了其运行方式、污染物去除效果和机理。结果表明,当进水氨氮和总氮浓度分别为42.89mg/L、45.93mg/L时,相应的出水浓度分别为0.27mg/L和8.49mg/L,去除率分别达到99.40%和81.46%。通过反应器结构和运行方式的耦合联动,一台水泵间歇运行即可兼顾复氧和循环处理,氨氮和总氮指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准。循环次数是影响工艺脱氮效率的重要参数,单周期内循环次数多时生物膜的硝化活性和反硝化活性均有所提升。新工艺生物膜内微生物相丰富,同时包含硝化菌和反硝化菌。

复合人工湿地系统强化处理单元的运行特性与效果

针对目前人工湿地运行中的水流分布不均、易堵塞、溶解氧不足导致NH4+-N硝化不充分及除磷率低下等问题,研究了作为复合人工湿地系统组成要素的高负荷水解酸化池、自然复氧/沉淀一体化装置、强化除磷脱氮槽等强化处理单元的运行特性及对全系统处理效果的影响.结果表明,高负荷水解酸化池对COD、SS有较强的去除作用,分别占系统总去除率的38.05%和34.82%;一体化装置对SS的去除占系统总去除率的22.01%,并使DO提高到2.5 mg·L-1以上;经两段强化除磷脱氮槽的强化处理,TP综合去除率提高8%以上,并使湿地出水各类污染物全面达到GB 18918-2002一级A标准.