高寒缺氧地區(qū)溫室型多介質(zhì)人工濕地污水處理技術(shù)研究.pdf

1、西藏自治區(qū)地處高海拔地區(qū)，氣候寒冷、年平均氣溫低，是典型的高寒缺氧地區(qū)。鑒于此特殊的地理氣候環(huán)境，常規(guī)的生活污水生物處理工藝，受低溫和缺氧的影響，普遍處理效率低、運(yùn)行能耗高、出水水質(zhì)不穩(wěn)定；而人工濕地技術(shù)作為一種強(qiáng)化生態(tài)污水處理技術(shù)不僅具有建造難度低、維護(hù)簡(jiǎn)單、除污效果好、對(duì)污染負(fù)荷適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，而受到越來(lái)越多的關(guān)注；但該區(qū)域獨(dú)特的自然條件，使得人工濕地在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基質(zhì)、植物種類的選取、附著微生物活性及系統(tǒng)終年高效運(yùn)行等方面面臨挑戰(zhàn)

2、。
　　本課題為了解決人工濕地工藝在高寒缺氧地區(qū)的應(yīng)用問(wèn)題，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種溫室型多介質(zhì)人工濕地工藝，并通過(guò)小試及示范工程試驗(yàn)研究確定該工藝的介質(zhì)組成、植物選擇、運(yùn)行效果、影響因素等，為該技術(shù)在高寒缺氧地區(qū)生活污水處理中的應(yīng)用提供參考依據(jù)。論文主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下：
　?。?）通過(guò)對(duì)多孔透氣磚、石灰石、礫石、鐵礦渣、溫泉石等當(dāng)?shù)亟橘|(zhì)材料進(jìn)行靜態(tài)等溫吸附及填料柱動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)，結(jié)果表明多孔透氣磚等材料性能較優(yōu)，進(jìn)而確定以多孔透氣

3、磚為主配合石灰石、礫石裝填多介質(zhì)人工濕地系統(tǒng)的技術(shù)方案；經(jīng)過(guò)小試試驗(yàn)裝置及示范工程的連續(xù)運(yùn)行，多孔透氣磚、石灰石等基質(zhì)表面特征與運(yùn)行初期相比，均發(fā)生了明顯的變化，其微生物附著狀況良好。
　?。?）優(yōu)選拉薩拉魯濕地中耐寒的景觀植物蘆葦、黑三棱和水蔥為試驗(yàn)植物，分析濕地植物本身生長(zhǎng)特性及其不同種植方案對(duì)污水凈化效果的影響，結(jié)果表明水蔥、黑三棱比較適合在溫室型人工濕地內(nèi)種植，蘆葦由于長(zhǎng)勢(shì)較弱、易生病蟲害，不適宜種植；且濕地植物混合套種方

4、式較植物單一種植在污水處理效果方面占優(yōu)勢(shì)。
　　（3）在鋼架玻璃溫室的特性研究中，著重介紹了鋼架玻璃溫室的保溫效果，結(jié)果表明，鋼架玻璃溫室可勝任該地區(qū)人工濕地生活處理工藝系統(tǒng)的提、保溫任務(wù)（典型晴天溫室內(nèi)保持在20~38℃），且對(duì)工藝系統(tǒng)終年穩(wěn)定運(yùn)行作用明顯；但在冬季較大的溫差變化下，溫室夜晚保溫能力相對(duì)變差，為了達(dá)到更好的保溫效果，建議在溫室外設(shè)置保溫材料。
　?。?）通過(guò)改變濕地床長(zhǎng)寬比、水力負(fù)荷、是否增設(shè)預(yù)處理設(shè)施、進(jìn)

5、水溫度、是否曝氣等方式，探究?jī)?yōu)化工藝的設(shè)計(jì)、運(yùn)行參數(shù)，結(jié)果表明系統(tǒng)濕地床長(zhǎng)寬比應(yīng)設(shè)置在3﹕1左右，水力負(fù)荷控制在0.25 m3/m2d，不需增設(shè)生物預(yù)處理設(shè)施，需設(shè)增溫設(shè)備控制污水進(jìn)水溫度，間歇性開(kāi)啟曝氣提升污水溶解氧含量，可保證系統(tǒng)去污效率。
　?。?）基于小試研究成果，建設(shè)了1000m3/d的示范工程，對(duì)比研究多介質(zhì)人工濕地的不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基質(zhì)裝填方案、植物配置方案及溫室保溫特性等對(duì)系統(tǒng)工程應(yīng)用時(shí)的影響，結(jié)果表明，多孔透氣磚、