生態(tài)塘水-土界面反硝化效能調(diào)控方法及尾水深度處理應(yīng)用研究.pdf

1、經(jīng)缺氧、好氧生化處理后的城市污水廠尾水即使在符合我國現(xiàn)行污水廠尾水水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排放時(shí)，其水質(zhì)按照我國現(xiàn)行地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB3838-2002依舊處于劣V類水質(zhì)。污水廠尾水通常含有15 mg·L-1的TN（以NO3--N為主），有機(jī)物含量較低且生物可利用性低，這就給尾水的深度除氮帶來了難題。本課題針對(duì)尾水深度處理這一難題，研究生態(tài)塘技術(shù)及水-土界面非耦合反硝化機(jī)理，通過人為調(diào)控相關(guān)影響因子強(qiáng)化其反硝化除氮效能，結(jié)合接觸氧化工藝實(shí)

2、現(xiàn)對(duì)尾水的深度除氮處理。
　　模擬小試試驗(yàn)結(jié)果表明，水-土界面具有較強(qiáng)的反硝化作用潛力；在靜態(tài)裝置試驗(yàn)中，C/N=1.57時(shí)可形成較為適宜的反硝化條件，碳源不足時(shí)反硝化效能較低，同時(shí) NO2--N積累現(xiàn)象嚴(yán)重，碳源充足時(shí) C/N比的升高不對(duì)反硝化效能產(chǎn)生明顯影響，但 NO2--N積累現(xiàn)象減弱；水溫與反硝化效能呈正相關(guān)性，35℃時(shí)NO2--N積累最高，但會(huì)迅速消失，20℃與25℃時(shí)NO2--N積累現(xiàn)象接近。
　　進(jìn)一步針對(duì)反硝

3、化過程中的NO2--N積累現(xiàn)象，設(shè)計(jì)構(gòu)建反硝化-接觸氧化聯(lián)動(dòng)工藝裝置，研究其對(duì)低污染水體的循環(huán)凈化運(yùn)行效果及氮污染物去除過程。研究顯示，反硝化-接觸氧化單元聯(lián)動(dòng)后，控制C/N=2.09，水體中NH4+-N，NO3--N及 NO2--N濃度3d內(nèi)分別從0.68 mg·L-1，3.22 mg·L-1，0.14 mg·L-1下降至0.08 mg·L-1，0.49 mg·L-1，0.03 mg·L-1；控制 C/N=1.04，運(yùn)行30d水體中N

4、H4+-N，NO3--N及 NO2--N濃度可穩(wěn)定在0.22 mg·L-1，1.85 mg·L-1，0.04 mg·L-1，此時(shí)反硝化單元NO3--N去除效能約為21.12 mg·d-1左右，這表明所設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)構(gòu)建反硝化-接觸氧化聯(lián)動(dòng)工藝裝置具有較好的脫氮效果，且可以有效避免 NO2--N積累現(xiàn)象的發(fā)生。
　　為研究反硝化-接觸氧化工藝在實(shí)際應(yīng)用時(shí)（連續(xù)非循環(huán)進(jìn)水條件下）的運(yùn)行效果及效能強(qiáng)化調(diào)控方法，進(jìn)一步構(gòu)建模擬生態(tài)塘-曝氣碎石

5、床系統(tǒng)。試驗(yàn)結(jié)果表明，模擬生態(tài)塘是所構(gòu)建系統(tǒng)中反硝化反應(yīng)的主要發(fā)生區(qū)，相同工況條件下，來水NO3--N濃度越高，NO3--N去除效能越高，NO2--N積累現(xiàn)象會(huì)加重；相同工況條件下，水溫升高可以提高其 NO3--N去除率；C/N比升高后模擬生態(tài)塘的反硝化效能也升高，有機(jī)碳源利用效率也隨之增加；水體混合可以有效提升生態(tài)塘的NO3--N去除效能以及 NO3--N去除率；改變 HRT（水力停留時(shí)間）不會(huì)對(duì)生態(tài)塘的反硝化效能產(chǎn)生影響，生態(tài)塘NO