鐵碳內(nèi)電解耦合人工濕地處理分散式農(nóng)村污水的試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來，在中國處理分散式農(nóng)村污水的問題已經(jīng)得到廣泛的關(guān)注。截至2014年，不少未經(jīng)處理的生活污水容易通過點(diǎn)源和非點(diǎn)源排放，嚴(yán)重污染各類水源，導(dǎo)致出現(xiàn)了包括藍(lán)藻水華等諸多生態(tài)環(huán)境問題。因此為提高當(dāng)前農(nóng)村區(qū)域污水的處理技術(shù)，提出了新型的鐵碳耦合人工濕地系統(tǒng)技術(shù)。本文通過對(duì)比研究處理模擬分散式農(nóng)村生活污水，研究了鐵碳內(nèi)電解耦合人工濕地生態(tài)處理工藝的除污效能。經(jīng)過半年的植培養(yǎng)生長，待植物生長穩(wěn)定后，通過改變停留時(shí)間分別研究了啟動(dòng)階段及出水穩(wěn)定階

2、段的COD、磷酸鹽和氨氮的濃度，并利用SAS科學(xué)統(tǒng)計(jì)分析方法，比較了不同植物系統(tǒng)之間的出水中不同因子濃度方面的顯著性差異，以用于對(duì)比ICCW與CW在污水處理性能方面的異同。首先研究發(fā)現(xiàn)，在啟動(dòng)階段，第一天的時(shí)候，ICCW系統(tǒng)較CW的COD及磷酸鹽出水濃度低，說明鐵碳對(duì)COD的去除有增強(qiáng)作用，并且發(fā)現(xiàn)，在改變停留時(shí)間后，所有系統(tǒng)在6天之內(nèi)，COD、磷酸鹽及氨氮的出水濃度能夠達(dá)到穩(wěn)定。另外，在穩(wěn)定階段，通過連續(xù)定時(shí)采集分析出水的方法，分析了

3、穩(wěn)定階段植物系統(tǒng)的出水指標(biāo)。在pH方面，新型的ICCW系統(tǒng)較傳統(tǒng)的CW系統(tǒng)的出水pH增強(qiáng)。由于ICCW系統(tǒng)出水pH較大，意味著新型系統(tǒng)有處理酸性廢水的潛能。在磷酸鹽的去除方面，鐵碳微電解對(duì)相對(duì)于傳統(tǒng)人工濕地，具有較高的去除率，在HRT停留時(shí)間在1天的時(shí)候，就能達(dá)到一級(jí)A，因此還具有較高的磷去除負(fù)荷空間。另外，在去除率方面:由于分散式農(nóng)村生活污水中，具有較少的有機(jī)磷，因此模擬污水中目前只加入了無機(jī)磷作為試驗(yàn)條件，因而本文中只對(duì)出水的無機(jī)磷

4、進(jìn)行測定。當(dāng)HRT為3天的時(shí)候，ICCW系統(tǒng)對(duì)PO43-的去除率平均可達(dá)97.55％，效果最好，無論是CW系統(tǒng)或是ICCW系統(tǒng)，風(fēng)車草對(duì)PO43-去除效果都非常優(yōu)異，新型耦合鐵碳系統(tǒng)中氫氧化鐵膠體對(duì)磷的去除具有良好的吸附與絮凝作用，鐵碳微電解對(duì)廢水中的污染物降解及吸附的效果理想。另外，垂直流濕地能實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村生活污水的連續(xù)處理，管理簡單，對(duì)污水中有機(jī)物仍有較好的去除效果，去除效率為85％左右，出水CODcr濃度低于50mg/L;對(duì)N、P具

5、有一定的凈化作用，磷酸鹽的去除效果穩(wěn)定，效率約為90％。通過將廉價(jià)的碳粉與鐵粉制備成鐵碳填料，并加入至填料柱中，實(shí)現(xiàn)對(duì)COD、PO43-的去除效果，優(yōu)于單一人工濕地的處理，且去除效果有穩(wěn)定趨勢。在不加鐵碳的狀態(tài)下，填料柱對(duì)污水的TP去除不明顯，出水TP的濃度相比其他處理效果最差。當(dāng)水力停留時(shí)間為3天時(shí)，新型鐵碳系統(tǒng)對(duì)COD與磷酸鹽的去除率分別為95.80％與97.55％，此時(shí)對(duì)應(yīng)的CW系統(tǒng)的COD與磷酸鹽的去除率分別為66.74％與90

6、.48％。此時(shí)起作用的主要是微生物，鐵碳內(nèi)電解可以提高處理效率。在加入鐵碳的處理中，填料柱對(duì)COD的去除效果好于不加鐵碳的處理，維持在85％以上。
　　鐵碳耦合人工濕地工藝對(duì)COD、PO43-有良好的去除的效果和穩(wěn)定的處理趨勢，因此通過實(shí)際生活污水的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過鐵碳與人工系統(tǒng)耦合建立的新型人工系統(tǒng)，具有處理效率高與處理性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于處理效率高，因此一定可以減少濕地面積，達(dá)到減少建設(shè)面積與建造費(fèi)用的目的，同時(shí)降低了傳統(tǒng)人