人工湿地组合工艺深度处理太湖三山岛农村生活污水研究

摘要

太湖流域自然条件好,交通便利,这里历来是我国经济最发达地区之一。在经济高速增长的同时,太湖流域水环境恶化、太湖面积不断的萎缩、湖底抬高等问题也日益严重。如今,随着一系列重要举措的实施,太湖水水质富营养化趋势得到了有效的控制。然而,由于污水排放分散(生活污水、农村养殖污水、含有化肥农药的农田径流等)、波动性大、管网铺设不健全等特点,致使太湖流域农村水污染问题相对突出,需要作出相关研究,找出适合的处理方案。
　　三山岛作为湖中岛,自然地理环境较为独特,为苏州城西南方向,距其有五十余公里,历年来主导产业为旅游等第三产业。在选择当地农村生活污水处理工艺时,宜将污水处理与农田灌溉回用、村落环境的生态治理及修复和景观回用水需求等纳入考虑之中,因地制宜地选择适合太湖地区农村污水的“生物+生态”处理模式。目前来看,将人工湿地技术、塘系统、快速渗滤处理技术有选择的组合,将成为以后研究的方向。
　　鉴于此,针对三山岛农村生活污水的深度处理问题,结合太湖三山岛当地的水文地质情况,并参考一些成功示范的实例,首先设计了实验室规模的人工湿地组合工艺系统,经过一段时间的现场小试,而后对三山岛工程现场进行设计改造,即在现场建立一套人工湿地组合工艺系统。该工艺系统建立的目的,主要是在实现污水的进一步净化降低污水对太湖水质的影响的同时,它还是一个能与三山岛当地的生态景观相协调一致的生态处理方法。
　　对现场可行性研究调研得知选用人工湿地组合工艺系统可行后,首先,对填料的选用进行试验研究,然后在当地污水处理厂出水口处设计一套小试试验研究,最终,在三山岛工程现场建立一套组合是人工湿地工艺系统。
　　该组合工艺是潜流人工湿地系统与兼性生态塘、好氧生态塘的相互组合。在此组合工艺系统工程完工后的一段时间水质水量逐渐增加至适应值后,对系统不同监测点水质进行了测定。监测点位的选取主要根据利于分析组合系统净化污染物原理而定。
　　经过近一年的水质指标监测,主要是监测水质指标为CODCr、NH3-N、TN、TP、pH、DO、水温。然后主要分析三方面内容:一是考察该组合系统对污水水质总体去除效果,监测出水是否能达到排放标准;二是研究分析季节变化对系统净化效果的影响;三是考察了人工湿地组合工艺系统不同单元脱氮处理效果。研究后得出以下结论:
　　(1)系统对污水水质去除效果较好、出水水质好:CODCr、NH3-N、TP均达到《地表环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类标准;但是,TN接近V类标准。
　　(2)季节变化对系统净化效果的影响小。
　　(3)三块相组合的潜流人工湿地串联系统,第三块人工湿地对NH3-N、TN的去除作用最明显;生态塘对TP的去除起主要作用;生态塘(兼性、好氧)总体上去除效果优于潜流人工湿。
　　(4)经济效益明显,达到深度处理的吨水处理成本仅1.8元。
　　(5)运行管理简便,不需要特别专业的人员进行现场维护管理。
　　(6)环境效益好,在深度处理污水的同时,能够达到与当地旅游景观相协调一致的目标,人工湿地组合工艺系统工程的成功投入运行,现已成为当地的一个特色的旅游景点,其对增强人们的环境意识有不可多得的作用。

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第一章 绪 论

1.1太湖流域水污染现状及处理措施

1.2人工湿地组合工艺原理及发展状况

1.3研究的目的、意义

1.4论文研究的主要内容、技术路线

第二章 人工湿地组合工艺填料筛选与工艺流程设计试验研究

2.1选用人工湿地处理可行性分析

2.2人工湿地系统填料筛选

2.3人工湿地组合工艺流程小试试验研究

第三章 现场人工湿地组合工艺设计研究

3.1试验研究方法

第四章 现场人工湿地组合工艺性能研究

4.1主要水质指标净化效果及分析

4.2季节变化对系统污水净化效果影响研究

4.3系统的不同单元脱氮除磷效果分析

第五章 结论与建议

5.1结论

5.2建议及展望

参考文献

致谢

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