新型给水污泥基质填料在污水处理中的应用研究

发布时间：2019-02-14 07:44

【摘要】：本研究试图以给水污泥为主要原料、粉煤灰为辅料、水玻璃为添加剂研制污水处理陶粒基质填料的新方法,得到了具有高粗糙度和多微孔结构的给水污泥陶粒填料,并应用于潮汐流人工湿地试验、曝气生物滤池试验及潜流式人工湿地工程实例中,探索在各种情况下对污染水体中主要污染物COD、NH3-N、TN、TP的去除效果。通过正交试验及给水污泥陶粒性能影响单因素试验,确定了以给水污泥为主要陶粒原料研制给水污泥陶粒的最佳配比及烧结温度为:给水污泥:粉煤灰=90:10,水玻璃添加比例为10%,烧结温度为1050℃。对陶粒吸水率、陶粒表观密度、陶粒堆积密度、空隙率等性能进行测试,得出给水污泥陶粒具有高空隙率、高强度、表面粗糙等优点,有利于微生物与给水污泥陶粒填料接触。基于给水污泥陶粒利用潮汐流人工湿地处理农村污水试验,结果表明:不同反应时间潮汐流人工湿地去除氨氮效率由高到低排序为:R-12R-18R-6R-3,反应时间为12小时的潮汐流人工湿地(R-12)氨氮去除效率为72.1±7.46%,优于其他反应时间。对总氮和总磷去除效率总体趋势相似,随着反应时间的变长均呈先增后减的趋势,在反应时间R-12时达到最大值,去除率分别为61.01±6.75%及69.77±9.24%。基于给水污泥陶粒利用BAF处理微污染河水试验,结果表明:启动初期,给水污泥陶粒对非溶解态的有机物有很好的去除,COD去除率在80%左右;在给水污泥陶粒BAF启动的第26天,氨氮的去除率稳定在90%以上;总氮平均出水浓度约10.66mg/L,平均去除率37.7%,最高去除率达47.8%。以给水污泥陶粒填料为基础的BAF处理氨氮最佳工艺条件为:填料层高度h=80cm、气水比=5:1、水力停留时间HRT=12h,氨氮平均去除率为96.32%。为了考察给水污泥陶粒在工程实例中的应用效果,以给水污泥陶粒为潜流式人工湿地基质填料,放置于某研究所已开发的“无动力水池-潜流式人工湿地-氧化塘”组合技术工程实例中进行试验。试验数据表明,以给水污泥陶粒为基础的组合技术对农村生活污水中COD的去除率为70.54%,NH3-N的去除率为96.12%,TN的去除率为91.23%,TP的去除率为93.25%,最终组合技术出水水质满足排放标准。塘坝湿地近自然处理组合技术运行稳定,处理效果良好,也可实现给水污泥的减量化、资源化和无害化处置。
[Abstract]:In this study, a new method of producing ceramic matrix filler for wastewater treatment with feed water sludge as main raw material, fly ash as auxiliary material and sodium silicate as additive was attempted, and a high roughness and multi-microporous feed sludge ceramic filler was obtained. It has been applied to tidal flow constructed wetland test, biological aerated filter test and subsurface flow constructed wetland project to explore the removal effect of main pollutant COD,NH3-N,TN,TP in polluted water under various conditions. Through orthogonal test and single factor test of the effect of feed water sludge ceramsite properties, the optimum proportion and sintering temperature of feed water sludge as main ceramsite raw material were determined as follows: feed water sludge: fly ash = 90: 10, feed water sludge: fly ash = 90: 10, The addition ratio of sodium silicate is 10 and the sintering temperature is 1050 鈩，

本文编号：2421994