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源和非點源排放，嚴重污染各類水源，導(dǎo)致出現(xiàn)了包括藍藻水華等諸多生態(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，通過改變停留時間分別研究了啟動階段及出水穩(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)，在啟動階段，第一天的時候，ICCW系統(tǒng)較CW的COD及磷酸鹽出水濃度低，說明鐵碳對COD的去除有增強作用，并且發(fā)現(xiàn)，在改變停留時間后，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到穩(wěn)定。另外，在穩(wěn)定階段，通過連續(xù)定時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。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，鐵碳微電解對相對于傳統(tǒng)人工濕地，具有較高的去除率，在HRT停留時間在1天的時候，就能達到一級A，因此還具有較高的磷去除負荷空間。另外，在去除率方面:由于分散式農(nóng)村生活污水中，具有較少的有機磷，因此模擬污水中目前只加入了無機磷作為試驗條件，因而本文中只對出水的無機磷

4、進行測定。當(dāng)HRT為3天的時候，ICCW系統(tǒng)對PO43-的去除率平均可達97.55％，效果最好，無論是CW系統(tǒng)或是ICCW系統(tǒng)，風(fēng)車草對PO43-去除效果都非常優(yōu)異，新型耦合鐵碳系統(tǒng)中氫氧化鐵膠體對磷的去除具有良好的吸附與絮凝作用，鐵碳微電解對廢水中的污染物降解及吸附的效果理想。另外，垂直流濕地能實現(xiàn)對農(nóng)村生活污水的連續(xù)處理，管理簡單，對污水中有機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％。通過將廉價的碳粉與鐵粉制備成鐵碳填料，并加入至填料柱中，實現(xiàn)對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)水力停留時間為3天時，新型鐵碳系統(tǒng)對COD與磷酸鹽的去除率分別為95.80％與97.55％，此時對應(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，因此通過實際生活污水的試驗發(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，同時由于處理效率高，因此一定可以減少濕地面積，達到減少建設(shè)面積與建造費用的目的，同時降低了傳統(tǒng)人