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    江蘇銘盛環境

    人工濕地法在城鎮污水處理過程中的應用

    文章出處:未知發表時間:2021-12-21 13:43:45


     

    圖片5 

     

     

      城鎮污水管理中,首先要處理的是優化水體環境的問題,從水資源環境容量、進出水水質、管理水量等方面實行綜合考量;其次是在污水管理技術方面,在采取脫氮除磷技術的同時,選用平安牢靠、能耗較低、工藝成熟、管理簡單、投資適合的較為先進的污水處置技術;最后是在管理污水的過程中,必需綜合處置方式的經濟性和平安性,并考量管理過程的自動控制水平,在降低系統運轉費用和勞動強度的同時,采用自動化水平較高的設備,以進步污水處置系統的管理程度。

     

      一、城鎮污水管理工藝選擇

     

      城鎮污水處置工藝的選擇,首先必需對城鎮污水的可生化處置實行判別,污水的BOD/COD比值是判別污水可生化處置的最簡單且最常用的辦法,城鎮污水主要是生活污水,其進水水質如表1所示。

     

    圖片32 

      BOD/COD比值普通大于0.45,污水可生化性較好,合適采用生物活性污泥法處置。

     

      針對城鎮污水處,依據污染物質的去除請求,僅采用污水二級處置工藝很難得到滿足,普通狀況下二級生物處置出水還含有污染物,例如BOD520~30mg/L、COD60~80mg/L、SS20~30mg/L、NH3-N15~25mg/L、P6~10mg/L,因而,為到達《城鎮污水處置廠污染物排放規范》(GB18918—2002)中的一級A規范,在二級生物處置以后還需采用深度處置(或三級處置),以便進一步去除出水中的有機物,懸浮物及N、P污染物,人工濕地生態濾場深度處置是其中最經濟、適用且環保的處置方式。

     

      二、人工濕地污水處置技術

     

      人工濕地屬于半生態型的污水處置系統,主要是應用現有的自然條件,經過設計和改造建成,主要由濕地水生植物、微生物以及土壤基質構成。人工濕地滿足污水處置系統建立中,管理便當、低能耗、低投資的條件,同時經過水生植物的培育,能夠起到美化環境的作用,能夠應用廢舊池塘、溝谷等閑置土地建立,無植物遮蓋,日照時間長。

     

      2.1 人工濕地的分類

     

      人工濕地分為四品種型,分別為垂直流人工濕地、外表流人工濕地、程度流人工濕地以及潮汐流人工濕地。垂直流人工濕天時用水體本身重力條件,經過濕地床體內部氧氣作用,對污水實行脫磷脫氮的氧化處置,其優點是氮磷整體去除效果較好,但在水質污染負荷過高時,容易惹起水流梗塞;外表流人工濕地主要是應用自然構成的濕地,經過人工處置后,經過濕地內的植物及微生物對污水實行再次處置,其主要優點是易于建造,同時能夠分離河道及濕地的環境修復工程同時實行,缺陷為污染物去除效率不高;程度流人工濕地是應用人工建造污水處置床體,經過污水在填料下自然活動從而到達去除污水中重金屬及其他污染物的目的,其優點為占地面積小,簡直沒有蚊蟲滋生的狀況,缺陷為建形成本較高,容易構成滯水狀況,不利于污水處置系統的長期運轉;潮汐流人工濕地包括進水、反響、排水、空置四個污水處置步驟,主要是應用模仿潮汐控制形式,定期將外部污水引入,進氧化處置后在排出的方式完成污水處置,其優點是水體凈化水平較高,且管理過程先進,缺陷是建立本錢過高,適用率偏低。

     

      2.2 生態機理

     

      應用自然生態系統對水體實行凈化處置,是人工濕地處置水污染主要的原理,人工濕地的生態機理包含一套完好的生態體系。首先在水體有機物的去除過程中,人工濕地將懸浮物去除和水體生物處置相分離,其次是應用水體中N元素的硝化過程和反硝化反響,降低水體中氮元素的含量,最后能夠應用水生微生物,對污水實行進一步的深化處置。人工濕地的生態機理,是其實行生活和工業污水處的主要方式,在進步水體的透明度、降解污染物、緩解富營養、凈化水質等方面都有較高的處置效率。

     

      2.3 污染處置形式

     

      人工濕地采用生態化的污水處置方式,其運轉維護本錢不高,管理便當,建立投資較低,技術的可行性較高,是目前城鎮中較為牢靠和有效的污水處置辦法。人工濕地首先應用水槽在濕地前端布置進水系統,確保進水的水量平均,其次應用適合的水生植物,經過其生態特性,凈化水體,應用根部的吸附才能,降低污水中的有機物含量,應用植物的呼吸作用,增加水體中的含氧量,進步水體活性,最后應用水生植物附著的微生物,進一步凈化水體,加速污水的處置時間,可有效降低對水污染負荷和水力的沖擊。人工濕地的構造剖面如圖1所示。

     

    圖片33 

      2.4 人工濕地SS及氮磷化合物去除方式

     

      人工濕地SS的去除方式:主要是應用活性污泥的吸附性來實行污水中SS的處置,經過調理出水堰負荷,充沛應用污泥的二次沉降來實行吸附,同時為堅持活性污泥的沉降性和凝聚性,能夠在人工濕地中啟用一定的污泥負荷。

     

      人工濕地中的活性污泥可有效去除SS,預處置SS的處置率可達40%~55%,活性污泥法SS處置效率可達90%以上。

     

      人工濕地氮磷化合物的去除:在城鎮污水中,氮主要以NH3-N及有機氮方式存在,采用生物脫氮工藝消弭污水中的氮化物;應用聚磷菌一類的微生物,從污水中攝取磷元素,并將磷元素以聚合的形態貯藏在菌體內,構成高磷污泥排出,到達去除磷化物的目的。

     

      三、人工濕地在城鎮水污染管理中的應用

     

      進入人工濕地的污水,先經過一定的預處置,去除局部污染物,然后經過相應的污水管道進入污水處置廠的格柵池,應用格柵池去除污水中體積較大的不合適實行人工濕地處置的污染物,然后進過厭氧池實行沉淀處置,在污水經過沉淀和合成后進入人工濕地,最后應用人工濕地生態系統的物理、化學以及生物作用,進一步去除污水中的有機物,進步污水處置廠出水的整體水質。

     

      3.1 人工濕地的設計

     

      人工濕地在城鎮污水管理的應用中,必需分離一定的污水二次處置來實行,其總體設計平面如圖2所示。

     

    圖片34 

     

      人工濕地設計剖面如圖3所示。

     

    圖片35 

      3.2 人工濕地建立計劃

     

      人工濕地的建立有一定的技術請求,首先是濕地場地的建立,濕地的長寬比不能小于31,濕地的總深度控制在0.6~0.7m之間,池底的坡度應該小于0.5%;其次是對濕地土壤和填充資料的請求,濕地土壤以黏土-壤土最為適宜,其厚度應該在20~40cm之間,土壤的浸透系數堅持在0.025~0.35cm/h之間,填料應以卵石、砂子、土壤、碎石為主,表層土壤的選擇要合適當地水生植物的生長;最后是在濕地植物的選擇上,為了確保水生植物的成活率,大多數人工濕地選擇以千屈菜、睡蓮、水蔥、黃花鳶尾、花葉香蒲、水生美人蕉為主,在詳細設計上,以滿足水體凈化請求為主,美化環境為輔。

     

      四、結語

     

      城鎮污水處置系統中,人工濕地具有十分高的應用價值,但是整個系統占地面積大,有可能會產生滲漏,造成公開水受污染的缺陷。在目前城鎮污水管理人工濕地的實踐應用中,應該依據城鎮的實踐狀況,選擇適宜的濕地建立地點,同時確保進入濕地的污水是經過二級生物處置后的出水,且進入濕地生態濾場時已實行過消毒處置。為防止人工濕地對公開水產生污染,在實行場地設計時,應盡量確保人工濕地內的污水呈現滲漏,在程度方向和垂直方向上,減少水體之間的水力聯絡。

     


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