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快速渗滤和生物湿地综合系统处理农村生活污水的季节性运行效果分析

北极星环保网来源:西南农业学报 吴昌智2018/4/27 10:59:36我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:农村污水 农村生活污水 COD

北极星环保网讯:摘要:【目的】研究快速渗滤和生物湿地综合系统处理农村生活污水的季节性运行效果,为推广适宜农村地区的新型污水治理技术和方法提供参考和依据。

【方法】在试区建立快速渗滤和人工生物湿地相连接的系统,分别按不同季节开展水质净化试验,将农村污水放入系统中,经由渗滤池和生物塘进行逐级处理,同时采集各环节的水样,测其总氮、总磷和化学需氧量的浓度,并与试验前的水质相比较,计算污染物的去除率,分析系统对农村生活污水的季节性去除效果。

【结果】快速渗滤和生物湿地综合系统在试验期间对农村生活污水各种污染物均有较大的去除作用,在季节上其去除效果夏、秋季优于春、冬季,COD、TN、TP的去除率均在夏季最高,分别为92.2%、87.0%和85.9%,冬季相对较低,但也达到81.8%、76.1%、70.4%的去除水平。

【结论】快速渗滤和生物湿地相结合的系统在各季节内均能正常运行,并有效去除各种污染物,在治理和修复农村生活污水方面具有良好的推广和应用前景。

1材料与方法

1.1试验区概况

试验区位于广西桂林市临桂区临桂镇乐和村,地处北纬25°17'53″,东经110°10'43″。村内生活污水主要来源于禽畜养殖、家庭清洁及其他日常洗涤等,日均排放量达到72800L。污水中含有大量的有机污染物和氮、磷等富营养化物质,经检测COD平均浓度为294.68mg/L,TN、TP的平均浓度分别为26.10和7.90mg/L。

1.2试验设计

在试验区依地形构建快速渗滤(CRI)和人工生物湿地(WRSIS)综合系统,CRI由3个串联式滤池组成,滤池深2m、长和宽均为2.5m,池中滤料按进水顺序依次为河砂、陶粒和石灰石;WRSIS综合系统共有8个生物塘,每个生物塘面积在40~120m之间,有效水深约1.0m,塘内水生植物从靠近CRI数起分别为凤眼莲、水芋、浮萍、狐尾藻、美人蕉、茭白、芦竹和睡莲。各滤池和生物塘之间通过U-PVCФ100管连接,具体系统平面布置见图1。

污水进入系统后,首先通过CRI滤料的吸附以及池中微生物的降解等多种作用,使水体中污染物分解去除,然后再通过人工湿地系统各种水生植物的吸附、截留以及生物塘内厌氧、好氧等微生物转化、降解的共同作用下,使污水得到有效净化。

1.3试验方法

试验分别在春季(3月21日、4月23日、5月6日)、夏季(6月17日、7月15日、8月11日)、秋季(9月10日、10月17日、11月11日)及冬季(2月26日、11月30日、12月27日)开展污水净化试验,分析快速渗滤和人工生物湿地综合系统对农村生活污水的季节性处理效果。

试验前先取快速渗滤系统进水口的水样,然后打开阀门放污水进入滤池,在每个滤池的停留时间为1d,采样后再排入下个滤池,直至污水进入湿地系统;污水在各湿地生物塘停留1d,汲取水样后将其放入下个生物塘,余类推,整个污水循环处理周期为11d。测定水样中TN、TP及COD的浓度,计算去除率(K,%)。

式中,C0为进水口水样污染物浓度,Ca为滤池或生物塘水样污染物浓度。

1.4测定项目与方法

[14]采集水样后参照《水和废水监测分析方法》测量各种污染物指标:采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法测TN浓度,用过硫酸钾消解-钼蓝比色法测定TP浓度,重铬酸钾法测定COD浓度。

1.5数据处理

采用MicrosoftExcel2003进行数据处理及分析。

2结果与分析

2.1系统对COD处理效果分析

从图2可以看出,CRI和WRSIS系统对农村生活污水有机污染物COD的去除效果非常明显。在春季试验期间,经过CRI系统3个滤池拦截、过滤和吸附后,污水中COD的平均去除率为21.5%;然后将污水导入WRSIS系统,再经由8个生物塘植物的吸收、降解等作用,COD的平均去除率达到85.0%。

延伸阅读:

论乡镇农村污水垃圾处理设施项目建设问题分析

专家告诉你农村污水处理的标准技术模式……

22个农村污水处理技术大全

全国村镇污水治理专家杨敏谈中国农村污水治理的现状与挑战

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