人工湿地对尾水深度处理的研究

人工湿地对尾水深度处理的研究

随着我国城市人口的快速增长和第三产业的快速发展，废水排放急剧增加。据统计2004年城市废水排放总量482亿t,工业废水排放量221亿t。生活污水排放量261亿t,比上年增加13.7亿t,增长了5.5%,生活污水排放量占废水排放总量的54.2%。2004年全年城市污水处理量162亿m3,城市污水处理率为45.6%,而且目前大部分污水处理厂执行GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的二级或一级B排放标准,要达到一级A排放标准,一般都需要增加深度处理环节,这将加大污水处理成本,成为污水处理厂升级改造的瓶颈。因此,研究开发低成本的污水处理工艺,提高城市污水的处理效率,对于保障城市的可持续发展具有重要的社会和经济意义。本文结合河源市城南污水处理厂尾水的特点及当地实际状况,选择具有去除有机物及脱氮除磷功能的A2-O与人工湿地组合工艺对河源市高新技术区的生活污水进行处理,旨在为处理生活污水提供参考。1材料和方法1.1适时种植水生植物人工湿地占地面积3万m2,其中由细到粗,设有3层,每层包括粗砂石、砾石和石灰石,层与层之间由无纺布隔开,增强阻隔固体物质的能力,最下面有压实的地基层,防止出水渗漏。上层种植美人蕉、纸莎草、再力花、香根草、花叶芦荻、风车草6种水生植物。污水渗透到砂石底部后,由管道搜集,到达排水口,经景观池后由管道排往小河。1.2级处理工艺河源市城南生活污水处理厂处理工艺采用A2/O改良型,经过二级处理出水水质达到城镇污水排放一级A标准,为保证处理效果和出水水质,更好地保护环境,二级处理后经紫外线消毒作为河源电厂的生产用水及进入人工湿地进行深度处理,使出水水质的主要污染物指标达到地表III类水排放标准。为防止污水在二级处理过程中臭气向外扩散,整个流程采用全封闭分散收集,集中处理方式除臭,确保整个流程无臭气向外扩散。其污水处理工艺流程见图1。1.3废水水质以河源市城南污水厂为试验平台,以其服务的各区生活污水为主要进水,污水性质如表1所示。1.4废水水质设计按地表III类水水质要求设计出水水质,见表2。2结果与分析2.1bod5的去除效果A2O-人工湿地组合工艺8个月的连续运行结果如图2所示。由图2可知:BOD5的进水浓度从1月份到8月份呈现出逐渐降低的趋势,但经过组合工艺处理后,BOD5出水平均浓度基本稳定在1.6~3.4mg/L,波动比较小,出水稳定,去除效果较好。污水BOD5去除率波动区间为95%~98%,最高去除率达98%以上,平均去除率为97%。2.2s1o-人工湿地组合工艺的去除cod效果COD是反映水体中还原物质污染程度的综合性指标,常用来指示水体中有机物的含量。由图3可以看出:A2O-人工湿地组合工艺对污水中COD有较好的去除效果,去除率达91.87%以上,出水中COD平均质量浓度在14.79mg/L左右,基本达GB18918—2002一级A标准,地表水Ⅲ类标准。2.3亚太经合组织的形成，氮的去除率2.3.1氮源的净化水中TN主要包括硝态氮、氨态氮及有机氮三种形式,而主要以氨态氮为主。而氮的去除主要是通过微生物的硝化、反硝化作用来完成。从图4可以看出:出水TN浓度均低于进水,说明各系统对TN具有一定的去除作用,其去除率可达97.4%以上。2.3.2+-n含量本研究进水为源高新技术区的生活污水,所以NH4+-N含量均较高。从图5可以看出:不同的进水浓度,其出水浓度变化不大,出水相对稳定,但其去除率有比较明显的波动,最高去除率可达98.8%。2.4生物活性化合物人工湿地系统TP的去除作用主要包括填料的物理作用、化学作用和微生物的同化作用以及植物的摄取作用。从图6可知:各系统出水TP均低于进水,说明系统对TP具有去除作用,其最高去除率可达96.87%。3最高去除率及地表类1)A2O-人工湿地组合工艺对污水中有机物有较好的深度处理效果,其BOD5、COD的去除率分别达95%和91%以上,最高去除率分别达98%和94%,基本达GB18918—2002一级A标准,地表水Ⅲ类标准。2)