DASB、W-SFCW特性及联合工艺处理生活污水的研究

发布时间：2020-09-04 09:18

　　为了适应村镇生活污水处理要求，本文创新提出降流式厌氧悬浮填料床(Downflow anaerobic suspended-media bed，简称DASB)、波式潜流人工湿地(Wavy Subsurface Constructed Wetland，简称W-SFCW)，深入地研究了DASB、W-SFCW及其联合工艺处理生活污水的特性。本文首先评述了国内外生活污水处理研究和应用现状及进展，综述了生活污水的厌氧生物处理和人工湿地处理；提出了改进的厌氧反应器、人工湿地方案和建立在此基础上技术路线新颖的村镇污水处理联合工艺。其次，针对本研究中的核心单元“DASB”和“W-SFCW”分别进行了试验研究。在厌氧反应器设计和试验研究方面，利用化粪池出水作为污水源进行了小试和中试研究。研究结果表明，在环境温度下DASB是一种有效的厌氧反应系统，在稳定运行阶段当水力停留时间为4小时，COD、BOD_5的去除率平均达到60％以上。将自主开发的W-SFCW与传统SFCW进行了对比试验研究。研究结果表明，W-SFCW由于充分发挥了人工湿地垂直方向上不同层次的功能，因此显示出比SFCW更好的去除污染物的特性，在COD、SS、NH_4~+-N等主要生活污水指标上，W-SFCW全面优越于SFCW，同时W-SFCW比SFCW有更好的适应不同水力负荷的能力。进而，研究分析了污水中氮磷元素在W-SFCW和SFCW里的演变过程，发现人工湿地内基质内的氮磷含量及分布与污水中氮磷元素去除具有正相关性；同时还发现，由于化学过程形成的不溶性磷(多钙磷酸盐)沉积于基质表面，使人工湿地有可能做到拥有巨大的除磷容量。最后，通过1年多连续试验研究得出：DASB+W-SFCW联合工艺系统比DASB+SFCW联合工艺系统能够更有效去除污水污染物。
【学位单位】：河海大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2004
【中图分类】：X703
【部分图文】：

厌氧微生物,填料,弹性填料

试验中三个反应器中分别采用宜兴建达填料厂生产的聚丙烯多孔球型悬浮填料、立体弹性填料和组合填料。三种填料的主要物理化学性质见表2.1，三种填料的外观见图2.2。每种填料各占反应器有效容积的60%左右。通过试验观察比较三种填料对反应器的挂膜、启动和污染物去除的影响。表2.13种不同填料的主要物理化学性质规格结构型号(111111)耐酸碱性耐热脆化温度(℃)(℃)孔隙度比表面积比重(m，/m3)悬浮球填料中25稳定80一100)95%14000.92立体弹性填料丝条0.93—中80稳定80一100)97%中心绳0.95软性组合填料小160x80稳定80~100)94%1300

悬浮填料,厌氧微生物,球菌,微生物

图2.25DASB内悬浮填料表面厌氧微生物微生物优势以球菌为主。2.2.4短时HRI，下的污染物去除分析及温度和SRT的影响分析2.2.4.1短时HRT下的COD去除分析本试验中分别以HRT为6h、4h、3h进行试验，试验结果表明在HRT=3h的件下采用悬浮填料作为厌氧生物处理的介质可以获得较好的去除总COD的结果。当然HRT的延长有利于进一步提高处理效果，但作为满足预处理要求的短HRT有较大的现实意义。

生长观察,生物膜,填料

表层填料中层填料底层填料图2.26填料表面生物膜生长观察为了考察厌氧生物膜的生长情况于2003年9月23日、11月21日和2004年59日采用Merck公司的AnaerocultA厌氧系统进行了厌氧微生物的计数测定和用RP仪测定ORP。计数测定依次从反应器顶部向下5个点等距取样。测定结果见表

【引证文献】