分散式生活污水生物-生態(tài)組合工藝填料型跌水轉(zhuǎn)籠優(yōu)化研究.pdf

1、農(nóng)村生活污水的特點是水量小，總體上水質(zhì)系數(shù)變化大，而我國農(nóng)村區(qū)域廣闊且分散、人口眾多，受地理和經(jīng)濟(jì)等因素的影響，農(nóng)村生活污水更適于就地處理的分散式生活污水處理模式。本課題組提出的厭氧-缺氧-跌水好氧-人工濕地組合工藝結(jié)合了生物處理和生態(tài)處理的優(yōu)點，節(jié)能又可以創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值。本試驗主要以跌水生物轉(zhuǎn)籠為研究主體，研究跌水生物轉(zhuǎn)籠的充氧能力并優(yōu)化跌水生物轉(zhuǎn)籠的處理效果，建立填料型跌水生物轉(zhuǎn)籠的底物降解模型，同時結(jié)合“厭氧-缺氧-好氧”生物處理進(jìn)

2、行試驗，可以得出以下主要研究結(jié)論:
　　(1)厭氧-缺氧調(diào)節(jié)池54天啟動成功。HRT對厭氧池降解COD有很大影響，當(dāng)水溫為17.8～21.3℃時，隨著HRT的升高，厭氧池COD去除率逐步升高，當(dāng)HRT為48h時，COD去除率可達(dá)70.33％。回流比對缺氧池脫氮有很大影響，當(dāng)回流比為200％，厭氧-缺氧池的TN去除率最高，可達(dá)48.81％。建議選取HRT為48h，回流比為200％為厭氧-缺氧調(diào)節(jié)池最佳運行條件。
　　(2)在跌

3、水生物轉(zhuǎn)籠充氧試驗中，當(dāng)?shù)髁繛?40ml/min，跌水高度為0.7m，浸沒高度為105mm時，跌水生物轉(zhuǎn)籠有較好的充氧效果，對應(yīng)的KLa為0.03423min-，充氧效率E為69.58％。選用海綿填料和毛氈填料對比研究跌水生物轉(zhuǎn)籠中兩種填料的掛膜特性，結(jié)果表明海綿填料比毛氈填料掛膜時間短，且海綿填料上的微生物活性更強，其處理的三級級轉(zhuǎn)籠的比耗氧速率最高分別可達(dá)0.00461mgO2/(mgVSS·h)、0.00415mgO2/(mg

4、VSS h)、0.00376mgO2/(mgVSS h);硝化速率分別為0.00400mg/(mgMLVSS·h)、0.00524mg/(mgMLVS S·h)、0.00472mg/(mgMLVSS·h)。HRT和浸沒高度影響轉(zhuǎn)籠處理效果，當(dāng)HRT為2.5h，COD和NH4+-N去除率分別可達(dá)最大值55.57％和69.64％;當(dāng)轉(zhuǎn)籠浸沒高度為95mm時，COD和NH4+-N的去除率分別可達(dá)最大值64.08％和79.24％。建議選取HRT

5、為2.5h，浸沒高度為95mm作為跌水生物轉(zhuǎn)籠運行的最佳條件。
　　(3)填料型跌水生物轉(zhuǎn)籠三級COD和NH4+-N的降解模型公式的建立基于物料平衡和Monod方程，可以反映跌水生物轉(zhuǎn)籠中的微生物對COD和NH4+-N的降解情況。此外，跌水生物轉(zhuǎn)籠底物去除模型與飽和常數(shù)、生物膜厚度和微生物濃度存在一定的數(shù)學(xué)關(guān)系，根據(jù)所得的底物降解模型還可以應(yīng)用于生物轉(zhuǎn)籠中微生物表面積A等參數(shù)的計算。
　　溶解氧濃度是影響跌水生物轉(zhuǎn)籠運行的重