硫铁矿改良生物滞留设施处理碳源限制型雨水径流脱氮除磷效能研究

发布时间：2024-12-27 04:23

　　随着市政排水管网和城镇污水处理厂的普及,城镇雨水径流污染控制对水体环境的影响逐渐突显。生物滞留系统是城市降雨径流污染控制的常用手段,因其能有效控制城市降雨径流中的污染物受到学者的长期关注,并进入工程应用实践。但是,传统生物滞留系统处理降雨径流脱氮效能受限于地表径流中碳源量少波动,难以进一步提高。本研究将硫铁矿作为填料,结合淹没区,对传统生物滞留系统进行改良。在自然环境下监测生物滞留实验装置在初期运行阶段、无有机碳源进水运行阶段、低有机碳源进水运行阶段的实际运行效果,多次对单一周期中基质层水质跟踪,并分析了不同工况下的基质层微生物群落。主要结论如下:(1)探究了硫铁矿改良生物滞留系统工艺在自然环境下对氮磷污染物去除的可行性,其中:在无有机碳源进水运行阶段,硫铁矿生物滞留系统设施的总氮和总磷平均去除率分别为86%和81%;沸石生物滞留系统设施的总氮和总磷平均去除率分别为32%和44%;在20mg/L的低有机碳源进水运行阶段,硫铁矿生物滞留系统设施的总氮和总磷平均去除率分别为92%和86%;沸石生物滞留系统设施的总氮和总磷平均去除率分别为63%和35%。结果表明,硫铁矿作为基质填料对于在雨水径...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1点源污染（Fig.1.1Pointsourcepollution(l

1绪论11绪论1.1研究背景1.1.1城市面源污染概况随着我国近几十年来的人口扩张和城市化进程，城市水体污染已成为城市管理者与居民不可忽视的环境问题。在过去的很长一段时间，点源污染（PointSourcePollution，指有固定排放点的污染，由排放口集中排入水体，例如工业废水....

图1.2水体富营养化

重庆大学硕士学位论文2雨径流冲刷，最终经过城市雨水管道直排受纳水体。目前城市下垫面形式主要以屋顶、道路、绿地为主，研究显示，其中道路降雨时地面径流产生的流量约为1/4，却有2/5～4/5的污染负荷来自于此[3]。除此之外，降雨自身带来的大气层中的污染物（美国一项在明尼苏达州东部的....

图1.3生物滞留系统实景（Fig.1.3Realscene(left)anddesign

重庆大学硕士学位论文4图1.3生物滞留系统实景（左）与设计（右）Fig.1.3Realscene（left）anddesign（right）ofbioretentionsystem图片来源：必应图片1.2.1生物滞留系统的水文特性研究现状生物滞留系统主要通过下渗作用存蓄城市降雨产....

图1.4生物滞留系统中氮素循环过程[48]

重庆大学硕士学位论文6的填料中分解释放，形成游离态的正磷酸盐颗粒，导致整个系统的除磷效果降低，甚至出现出水浓度高于进水浓度的现象[40-41]。磷酸盐可与钙离子一同沉淀，也能与铝或铁的氢氧化物形成紧密结合，因此在生物滞留系统的填料中添加富含钙、铝、铁等金属元素来提高其对磷的吸附沉....

本文编号：4021127