生态滤池示范工程对赵家溪水质净化效果研究
本文关键词:生态滤池示范工程对赵家溪水质净化效果研究
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【摘要】:近年来,随着我国经济的快速发展,环境问题日益突出,特别是水环境问题。大量景观水体、次级河流及人工湖泊等都已遭受富营养化的威胁。本文通过对重庆市两江新区赵家溪流域的前期调研与踏勘,在监测赵家溪流域的水质一年变化情况后,以其为研究对象提出和设计了生态滤池工艺,并在系统运行后对其污染物去除情况进行了近一年监测,最终得到以下结果:(1)赵家溪生态滤池工艺采用复合侧向流人工湿地——生物滤池形式,设计规模为800m3/d,占地1552.18m2,设计出水水质优于IV类水水质标准。生态滤池示范工程侧向流人工湿地部分内设的复氧槽,可增强系统的硝化作用;侧向流生物滤池部分采用深床形式,可促进系统反硝化脱氮作用。该工艺建设项目总投资额为51.6449万元,单位投资为645.56元/m3;运行成本为0.054元/m3。(2)赵家溪生态滤池示范工程对氨氮、硝氮、亚硝氮、总氮等几类氮素的平均去除率分别为73.21%、50.41%、83.83%、49.25%。氨氮、亚硝氮的去除位置主要在人工湿地部分;硝氮及总氮的去除主要发生在生物滤池部分,总氮的去除率受硝氮去除率影响较大。各类氮素的去除率在时间上都表现出较为明显的季节性——夏季高于秋冬季节。(3)赵家溪生态滤池示范工程对总磷的总去除率为53.59%,总磷的去除主要发生在人工湿地部分,尤其是人工湿地前半部分,总磷沿程在系统中先快速被削减,然后去除速度逐渐减慢。总磷的总去除率从全年来看,具有一定的季节性,即夏季高于秋冬季节。系统对COD的总去除率为56.69%,人工湿地部分担负了系统对COD的主要去除量,其去除位置也是在系统前端就被迅速分解去除,且其去除率与进水COD浓度呈现了较明显的相关性,但其去除趋势未呈现明显的季节性。(4)温度、溶解氧、pH值、进水污染物浓度对赵家溪生态滤池各污染物去除率都具有显著的影响。温度对硝氮的影响最为剧烈。系统溶解氧浓度沿程降低,夏天时系统溶解氧浓度低于秋冬季节时的溶解氧浓度。人工湿地部分由于有复氧槽的存在,降低速度相对较为缓慢;生物滤池部分溶解氧先相对快速降低再缓慢回升。溶解氧对硝氮与总氮影响最为剧烈,且各污染物沿程的去除率与沿程溶解氧浓度表现出负相关的趋势。pH与各污染物沿程去除率也显著相关,且与硝氮、总氮去除率相关性最为显著。系统pH值为7.2至8.5之间,呈中性偏弱碱性。人工湿地部分pH沿程降低,前端降低速度大于后端降低速度;生物滤池部分pH呈现出缓慢上升趋势。进水污染物浓度在各污染物的去除中,与硝氮的相关性最为显著,进水中各污染物浓度与其最终的去除率具有显著正相关的关系。
【关键词】:复合人工湿地 生态滤池 示范工程 富营养化水体
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:X52
【目录】:
- 中文摘要3-5
- 英文摘要5-9
- 1 绪论9-18
- 1.1 课题研究背景9
- 1.2 国内外研究现状9-15
- 1.2.1 人工湿地技术的提出与发展9-10
- 1.2.2 国内外复合人工湿地研究现状10-13
- 1.2.3 生态滤池研究现状13-15
- 1.3 研究的意义及内容15-17
- 1.3.1 课题研究意义15-16
- 1.3.2 课题研究目的16
- 1.3.3 课题研究内容16-17
- 1.4 课题研究来源17-18
- 2 示范工程区域概况18-31
- 2.1 环境概况18-19
- 2.2 土地利用情况19-20
- 2.3 上游来水水质情况20-22
- 2.4 示范工程目标22
- 2.5 示范工程设计22-30
- 2.5.1 工艺流程22-23
- 2.5.2 工艺流程上各构筑物功能23-24
- 2.5.3 主要设计参数24-27
- 2.5.5 示范工程结构27-30
- 2.6 本章小结30-31
- 3 示范工程运行状况分析31-50
- 3.1 实验方法31-33
- 3.1.1 采样点选择31-32
- 3.1.2 取样方法32
- 3.1.3 分析方法32-33
- 3.2 氨氮去除效果研究分析33-36
- 3.3 硝氮去除效果研究分析36-39
- 3.4 亚硝氮去除效果研究分析39-41
- 3.5 总氮去除效果研究分析41-44
- 3.6 总磷去除效果研究分析44-47
- 3.7 COD去除效果研究分析47-49
- 3.8 本章小结49-50
- 4 示范工程运行受环境因子影响分析50-57
- 4.1 温度变化对污染物去除影响分析50-51
- 4.2 溶解氧变化对污染物去除影响分析51-53
- 4.3 pH变化对污染物去除影响分析53-54
- 4.4 进水污染物浓度对去除率影响分析54-56
- 4.5 本章小结56-57
- 5 示范工程经济分析57-61
- 5.1 基础资料57
- 5.2 示范工程成本计算57-60
- 5.2.1 建设成本计算57-59
- 5.2.2 运行成本计算59-60
- 5.3 本章小结60-61
- 6 结论与建议61-63
- 6.1 结论61-62
- 6.2 建议62-63
- 致谢63-64
- 参考文献64-69
- 附录69
- A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文69
- B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目69
- C. 作者在攻读硕士学位期间申报和获批的专利69
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5 李,
本文编号:1026938
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