生态渗滤池对微污染水中COD·氨氮和总磷去除效果研究

在人工湿地与人工快渗等传统工艺基础上,结合农村地区排污现状和黑臭水体治理要求,提出一种生态渗滤池工艺,研究连续运行21 d对微污染水体中COD、氨氮、总磷的去除效果。结果表明,生态渗滤池可以有效去除微污染水体中的COD、氨氮、总磷,出水可以稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中的Ⅲ类水标准,COD、氨氮、总磷平均去除率分别达78.35%、87.72%和85.96%。生态渗滤池对有机微污染物质的去除效果从大到小依次为氨氮、总磷、COD。     

人工快速渗滤系统中氮形态和滤料吸附性能研究

通过试验,研究了人工快速渗滤系统工程中渗滤池内部氮的形态分布、渗滤介质吸附性能对人工快速渗滤系统处理生活污水氨氮的影响.结果表明,人工快速渗滤系统中氨氮的去除机理是:氨氮首先被渗滤介质所吸附,随后在落干期内进行硝化反应.渗滤介质对氨氮的吸附速度非常快,一般可以在30～60 s内达到吸附平衡,渗滤介质对氨氮吸附效果最佳的位置在渗滤液表层以下5～25 cm处,随后吸附效果随渗滤池深度增加而逐渐降低.渗滤池的深度和过水时间能够满足渗滤介质对氨氮的完全吸附.     

人工湿地处理污染河水的持续性运行研究

中国北方地区城市纳污河道内的污染河水具有水量、水质、水温季节性变化大的特点,这给人工湿地污染河水处理系统的持续性运行造成很大困难.通过1a多的连续性运行,对潜流人工湿地污染河水处理系统的可持续运行问题进行了系统研究,年平均水力负荷为15 cm/d.结果表明,季节变化对氨氮的去除效果影响很大,夏季氨氮去除效果良好,去除率达70%以上,而冬季水温降低到15℃以下时,氨氮去除率降低到30%以下,但季节变化对COD去除效果的影响较小.人工湿地在夏季雨季时期可以承受较大的短期洪水水力冲击负荷,在100 cm/d的负     

填料厚度对人工快速渗滤系统运行效果的影响

采用人工快速渗滤模拟柱进行试验,研究了不同填料层厚度对人工快速渗滤系统去除小城镇污水中污染物效果的影响。结果表明:砾石垫层对处理效果无影响,但填料厚度对各种污染物去除率有较大影响,在去除COD时,填料厚度的影响与系统的运行周期长短有关,短周期的影响大于长周期。     

潮汐流及水平潜流人工湿地污水处理效果比较研究

利用室内潮汐流和水平潜流人工湿地装置,对不同类型人工湿地污染物的去除效果进行对比试验.结果表明:潮汐流人工湿地有利于CODG和氨氮的去除,去除率分别达到94％和95％,灯芯草水平潜流人工湿中因为湿地植物吸收和根区效应等作用使其总氮去除率达到51％,CODCr和氨氮去除率分别为76％和49％,无植物水平潜流人工湿地中CODCr、氨氮和总氮去除率最差,分别为70％、34％和36％;潮汐运行方式可改善湿地内部的氧环境,提高微生物活性,潮汐流人工湿地中微生物活性达到0.3 mg·g-1,是水平潜流人工湿地的近3倍;三组人工湿地基质微生物硝化作用强度与对应氨氮去除效果呈显著正相关关系,相关系数r=0.89(P＜0.05),表明微生物的硝化作用是主要的氨氮脱除途径,且硝化作用强度可作为反映湿地氨氮脱除能力的一个重要指标.     

生态塘链对农村畜禽养殖尾水的深度净化效果

通过系统监测分析氮、磷等主要污染物时空变化特征,发现生态塘链对农村畜禽养殖尾水具有较好的深度净化效果。生态塘链对总氮和氨氮的平均去除率均能超过80%,对总磷的整体去除率在80%左右,对高锰酸盐指数的去除率接近40%。总氮和氨氮的出水浓度基本低于2.5 mg/L,优于国家一级A标准;总磷排放浓度部分低于1 mg/L,达到了国家一级B标准。生态塘面积是影响去除率的主要因素,温度对总氮、氨氮的去除效果影响非常显著,但对高锰酸盐指数去除率的影响不明显。     

不同渗滤介质系统处理雨水径流模拟试验研究

研究采用不同渗滤介质构建人工渗滤系统处理公路雨水径流,跟踪测定处理后雨水中主要污染物的去除率.结果表明,不同渗滤介质的人工土柱对径流污染物均具有较好的净化效果,并表现出良好的耐冲击负荷能力.化学耗氧量的去除率大多在60％～80％;游离态氨去除率大都在40％～80％,总氮去除率基本在40％～60％;所有试验土柱对总磷的去除作用都极为明显,出水中磷含量较低,出水磷浓度最高值为0.112 mg/L,最低仅为0.050 mg/L.各试验土柱对路面雨水径流中的浊度去除率都在90％以上;重金属出水浓度均达到了Ⅱ类水体水质标准.在相关渗滤介质中,木屑的吸附性能最好,原状土自身具有较好吸附能力,栽培介质由于自身含有一定的游离态氨,吸附效果较差,不宜直接作为绿地渗滤层的改良材料.     

悬浮藻类对微污染水中氮和磷的去除效果研究

[目的]探讨悬浮藻类去除微污染水中氮和磷的效果。[方法]采用悬浮水藻处理人工配置模拟的3种不同的微污染水为试验水样,测定了不同水体中悬浮藻类的生长情况以及水藻对氨氮、总磷营养物质的去除效果及特性。[结果]在水样温度为（20±1）℃、光照强度为2000—2500lux、pH为6．5～7．5、悬浮水藻初期接种浓度为1．0×10。个／L的条件下,经过10d的反应,藻类生物量剧增,3种水样中氨氮的去除率分别达到95．2％、83．3％和94．2％;总磷的去除率达到77．1％、96．1％和20．0％,有机污染物浓度有所降低。[结论]为微污染水处理和水体富营养化的防治提供了技术参考。     

水力停留时间对水平潜流人工湿地脱氮除磷的影响研究

分析了水力停留时问和温度对水平潜流人工湿地脱氮除磷的影响.在一定范围内,停留时间越长,COD、氨氮和TP去除率越高,当超过一定临界停留时间后,它们的去除率基本没有明显增加.同时,温度也有助于 COD、氮氮和TP去除,在保证达到去除效果前提下,提高温度可缩短水力停留时间].水力停留时问分别为4d和5d时.系统对COD和氨氮的去除均可达到90％,对磷的去除则相对较低,最高的去除率略高于30％,这为实际的水平潜流人工湿地脱氮除磷提供了一定的指导.     

不同季节潜流与表流人工湿地氨氮去除动力学对比研究

研究了一个由自由表面流和水平潜流二级组合串联工艺处理污染河水,应用一级动力学模型,考察在恒定水力负荷的条件下温度及污染负荷对氨氮去除速率的影响。研究结果表明：系统对氨氮去除速率与温度呈正相关,四个串联漫地系统单元体积去除速率常数KV20分别为1．135、1．939、1．6867及2．682,潜流涅地单元Kv20值高于自由表面流。在潜流单元温度系数θ值最高可到达1．187,然而氨氮的去除效率与温度呈负相关,主要原因在于进水氨氮负荷随季节周期变化的缘故,季节变化直接影响着系统的进水温度及进水氨氮负荷,进而决定了湿地系统对氨氮的去除速率。     

地下渗滤系统基质的筛选

[目的]筛选地下渗滤系统的基质材料。[方法]以河砂、钢渣、粉煤灰、煤渣为研究对象,考察其作为地下渗滤系统基质对磷的吸附特性。[结果]这4种基质中,从基质对磷的理论饱和吸附量看,钢渣对磷的理论饱和吸附量最大,其次是粉煤灰、煤渣和河砂;从基质的解吸试验可知,钢渣的解析率非常小,粉煤灰的解析率稍大,其次是煤渣和河砂;由准二级动力学方程计算出最大除磷速率Vmax依次为:钢渣煤渣河砂粉煤灰;从基质的价格和取材情况看,河砂、粉煤灰、钢渣、煤渣均属于价廉易得的材料,相比而言,河砂比较易于大量获得,且对磷的去除率也在60%左右,故可以作为地下渗滤系统的主要介质。[结论]为地下渗滤系统选择合适的基质材料提供理论依据。     

生态滤槽对河道水净化的动态研究

针对河流受漏截污水和面源污染物输入的普遍现状,结合人工湿地技术和生物滤池、人工快渗技术,构建出一种具有净化河道水质的生态滤槽。生态滤槽对污染河水的动态净化效果表明,COD、氨氮、总氮、总磷的去除率随水力负荷及进水流量的增大而降低,在水力负荷为0.5 m~3/(m~2·d)时去除率最高,净化效果最好。污染河水经生态滤槽处理后,COD、NH_4~+-N、TN、TP的平均去除率分别达77.20%、63.29%、57.87%、75.64%。减少生态滤槽数量,发现该生物滤槽出水稳定,抗负荷冲击能力强。     

基于CRI系统的农村生活污水脱氮模拟试验研究

为了探明人工快速土壤渗滤系统(CRI)处理农村生活污水的性能,在实验室中构建了CRI系统模拟柱,采用不同布水方式对农村生活污水进行模拟处理。结果表明:不同布水方式下CRI系统模拟驻对污水的处理效果表现出一定差异,但对NH3-N、NO3-N、TN等污染物质的迁移、转化、降解规律是一致的;CRI系统脱氮机理主要包括硝化与反硝化作用、挥发作用和吸附作用3个方面;可通过调整CRI系统的池体结构、优化快速渗滤池的滤料组成及运行模式等途径提升CRI系统对含氮污染物的去除效果。     

聚氨酯大孔载体固定化微生物对不同C/N微污染废水好氧脱氮

[目的]研究聚氨酯大孔载体固定化微生物对不同C/N微污染废水的处理效果。[方法]采用纳米复合聚氨酯大孔载体固定化微生物处理微污染废水,考察不同C/N对微污染废水好氧脱氮效果的影响。[结果]SBBR反应器在C/N为7.5的试验条件下,8 h NH4+-N去除率达99.8%,最终出水NH4+-N浓度为0.05 mg/L。[结论]聚氨酯大孔载体固定化微生物对微污染废水具有较好的处理效果。     

空床停留时间对生物活性滤池强化过滤效果研究

[目的]研究空床停留时间（EBRT）对生物活性滤池强化过滤效果的影响,为生物活性滤池的生产过程提供理论依据。[方法]以黄浦江水为水源水,常规沉淀出水为试验进水,采用活性炭-石英砂、活性炭-陶粒等不同滤料组合的生物活性滤池,研究在不同EBRT对有机物、氨氮的去除效果。[结果]结果表明,随接触时间增加,采用不同介质的生物滤池对有机物、氨氮的去除效果相差不大,活性炭-石英砂双层滤料生物滤池去除效果相对较佳。EBRT为15、8和5 min时,活性炭-石英砂滤池CODMn平均去除率分别为19.86%、19.75%和11.30% UV254平均去除率分别为24.43%、18.00%和14.30% NH4＋-N平均去除率分别为73.10%、55.40%和61.60%。活性炭-陶粒CODMn平均去除率分别为18.83%、18.76%和10.46% UV254平均去除率分别为22.15%、16.70%和11.70% NH4＋-N平均去除率分别为67.10%、48.90%和60.10%。二者NO2--N去除率均不低于90%。[结论]生物活性滤池能有效去除有机物、氨氮等污染物,随接触时间增加,生物过滤效果提高,EBRT达到8 min,继续增加停留时间,去除率增加不明显。     

奎河铜山段两岸地下水氮平衡和三氮污染研究

研究了奎河铜山段两岸地下水的氮污染状况及3种不同植被系统的氮平衡。结果表明:河水对氮污染具有一定的自净能力;两岸渗流系统对氮的去除率很高,污染河水对两岸20 m外的地下水氮污染影响很小;两岸不同植被系统地下水氮污染的程度表现为:蔬菜系统>小麦玉米轮作系统>树林系统,其中前两个植被系统地下水氮污染的主要来源是施肥。     

折流式表面流湿地对水质净化效果的影响

[目的]研究折流式表面流湿地对水质净化效果的影响,为受污染河流的生态修复提供参考。[方法]在贾鲁河畔建成总面积为7400m2的条带折流式表面流湿地系统,并测定水中DO、TN、TP、NH4＋-N、CODCr、SS、SD等指标含量。[结果]折流式表面流湿地能显著改善出水水质,提高透明度和溶解氧含量,降低SS含量;TN去除率夏季保持在73%以上,初冬TN去除率降到23%;TP去除率受温度影响不大,夏季保持在77%以上,秋冬仍在保持在69%以上;NH4＋-N去除率夏季保持在83%以上,秋冬季略有下降,但仍保持在75%以上;对CODCr的去除率在14%～50%。[结论]折流条带式表面流湿地技术有效地提高了表面流湿地净化效果,是可行的生态恢复手段。     

折流式表面流湿地对水质净化效果的影响

[目的]研究折流式表面流湿地对水质净化效果的影响,为受污染河流的生态修复提供参考。[方法]在贾鲁河畔建成总面积为7400m^2的条带折流式表面流湿地系统,并测定水中DO、TN、TP、NH4＋-N、CODCr、SS、SD等指标含量。[结果]折流式表面流湿地能显著改善出水水质,提高透明度和溶解氧含量,降低SS含量;TN去除率夏季保持在73%以上,初冬TN去除率降到23%;TP去除率受温度影响不大,夏季保持在77%以上,秋冬仍在保持在69%以上;NH4＋-N去除率夏季保持在83%以上,秋冬季略有下降,但仍保持在75%以上;对CODCr的去除率在14%～50%。[结论]折流条带式表面流湿地技术有效地提高了表面流湿地净化效果,是可行的生态恢复手段。     

高效除磷型底泥陶粒的制备及性能分析

以河道疏浚底泥为主要原料制备高效除磷型底泥陶粒。通过单因素实验和L₉（34）正交试验考察了造孔剂、水泥、烧结温度和保温时间对陶粒性能的影响,并研究了吸附饱和陶粒的再生方法。结果表明:高效除磷陶粒的最佳制备条件为造孔剂6.0 g,水泥6.0 g,烧结温度1 060℃,保温时间15 min。该条件下制得的陶粒空隙率60.20%,吸水率38.75%,破碎率与磨损率2.14%,盐酸可溶率1.60%,底泥质量分数0.77%,表观密度1 280 kg·m-3,堆积密度510 kg·m-3,满足CJ/T 299-2008《水处理用人工陶粒滤料》性能指标要求;处理10.0 mg·L-1含磷废水,磷去除率可达95.55%;吸附饱和陶粒可采用2.0 mol·L-1氢氧化钠进行再生。     

人工强化生态滤床技术在条子河水体改善工程中的应用

通过小试装置，考察了温度、曝气位置、曝气强度等因素对人工生态滤床运行效果的影响。结果表明，温度对滤床运行影响较大。但在低温情况下，滤床亦有一定的处理效果。在滤床沿程不同单元进行人工强化曝气，滤床前端处理效果明显优于滤床中后端。低温情况下强化曝气，滤床处理效率也可提高10％以上。这表明人工强化生态滤床技术在河流水体改善应用中处理效果明显，具有可行性和实用性。