永州市地埋式一體化生活污水處理設(shè)備

永州市地埋式一體化生活污水處理設(shè)備

人工濕地處理城市生活污水技術(shù)研究

人工濕地作為一種新型的污水處理系統(tǒng)，已成為生活污水處理的重要工藝之一。本文將利用利用木板、薄膜等材料制作人工濕地處理系統(tǒng)處理污水，系統(tǒng)研究污水中有機(jī)物、NH3－N、TP、COD、SS等的削減水平。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，人工濕地在生活污水處理方面具有良好的發(fā)展前景。

目前，由于工業(yè)化城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，大量生活污水未經(jīng)處理或未處理干凈就排放到自然水體中，由此帶來地表水水質(zhì)嚴(yán)重下降，富營養(yǎng)化現(xiàn)象嚴(yán)重，人們的健康受到影響以及生態(tài)環(huán)境遭到破壞，因此生活污水的處理引起人們的極度重視。

而人工濕地作為一種新型污染水體修復(fù)技術(shù)，是由人工建造和控制運(yùn)行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動(dòng)的過程中，主要利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物的物理、化學(xué)、生物三重協(xié)同作用，對(duì)污水、污泥進(jìn)行處理的一種技術(shù)。

因其具有處理效果良好，投資節(jié)省、運(yùn)行成本低、管理簡單等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛推崇與應(yīng)用，它主要以水生植物水生花卉為處理植物，在處理污水的同時(shí)還具有良好的景觀效果，有利于改造生態(tài)環(huán)境。另外還擁有可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)效益，在人工濕地上可選種一些具備凈化效果和經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的水生植物，在污水處理的同時(shí)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。本文將研究人工濕地在污水處理中的應(yīng)用效果，對(duì)今后人工濕地的發(fā)展具有重要意義。

1、實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1、濕地裝置

2套人工濕地試驗(yàn)裝置，一套為全濕人工濕地，另一套為半濕人工濕地。全濕人工濕地采用防滲板作為材料，長180cm，寬40cm，高40cm，等分為六格，每格用隔板隔開（如圖1所示）。

圖1人工濕地俯視

在裝置底部填充直徑為3～5cm的改良人工基質(zhì)，中部放基質(zhì)包，上部再填充直徑為1～2cm的改良人工基質(zhì)（圖2）。

圖2基質(zhì)填充示意

半濕人工濕地采用塑料袋作為基質(zhì)包材料，塑料袋下部填充直徑為1～2cm的粘土和改良人工基質(zhì)，上部填充改良人工基質(zhì)，每隔30cm放置一個(gè)基質(zhì)包，共放置7個(gè)。

1.2、基質(zhì)和植物的選擇

基質(zhì)是濕地的載體，當(dāng)污水流經(jīng)人工濕地時(shí)，基質(zhì)通過一些物理和化學(xué)作用（如吸收、吸附、過濾、離子交換、絡(luò)合反應(yīng)等）去除污水中的污染物質(zhì)。各種基質(zhì)根據(jù)一定的粒徑比例按照一定的順序填充到濕地床中，在保證污染物高效降解和水流通暢的情況下應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際條件選用低廉、易得的填料作為基質(zhì)。

目前應(yīng)用較多的有土壤填料、卵石填料、塑料填料、爐渣填料、陶瓷填料、活性炭填料、自然巖石與礦物材料等。各填料因其物理特性不同而具有不同特點(diǎn)，為了綜合利用各填料的優(yōu)勢(shì)，濕地床通常由多種填料組成?；|(zhì)的選擇主要是要孔隙度大、比表面積高。本研究采用改良人工基質(zhì)，并用粘土、沙礫、煤灰渣等基質(zhì)按一定比例做成基質(zhì)包。

選取合適的植物對(duì)提高濕地的處理效果非常重要，人工濕地植物的選擇主要遵循高耗肥水、季節(jié)搭配、生物多樣性等原則。本研究根據(jù)待處理生活污水的水質(zhì)情況、當(dāng)?shù)氐臍夂蚝椭参锏奶攸c(diǎn)，選取了美人蕉、菖蒲和黑麥草三種植物。

1.3、生活污水來源

實(shí)驗(yàn)用水為周邊農(nóng)村生活污水。

1.4、污水澆灌與水樣采集方法

濕地系統(tǒng)每2天澆灌1次，每次灌入污水約10L。采樣時(shí)間為每周1次，具體方法為：進(jìn)水樣直接采集模擬的生活污水，出水在出水口抽?。ㄗⅲ含F(xiàn)場(chǎng)測(cè)定pH、EC指標(biāo)）。

1.5、分析方法

pH、EC值：用pH－EC－TDS－T測(cè)試筆進(jìn)行測(cè)量；濁度：濁度儀測(cè)定（GB13200—91）；TP：鉬酸銨分光光度法（GB11893—89）；NH3－N：鈉氏試劑光度法（GB7479—87）；COD：重鉻酸鹽（GB11914—89）；SS：重量法（GB11901—89）。

2、結(jié)果與分析

通過對(duì)復(fù)合人工濕地系統(tǒng)的進(jìn)出口水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，分別從其對(duì)pH的調(diào)節(jié)，電導(dǎo)率（EC）和濁度的改善，TP、NH3－N、COD等的削減，來對(duì)整個(gè)濕地系統(tǒng)的凈化效果和處理效率進(jìn)行詳細(xì)的評(píng)價(jià)。

2.1、高效人工濕地對(duì)pH的調(diào)節(jié)作用

pH測(cè)量是一種相對(duì)測(cè)量。水溶液的自然變化、化學(xué)變化和生產(chǎn)過程均與pH值的變化有關(guān)。pH值表征了水環(huán)境中物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化、溶解沉淀等現(xiàn)象。因此，對(duì)pH進(jìn)行測(cè)試，可以反映水環(huán)境變化的情況。