生态滤沟用于城市雨水净化的研究

摘要

近年来，随着水资源的短缺和国民环保意识的增强，城市雨水处理与利用技术日益受人们关注。雨水作为一种可利用的非传统水源，和其他水资源相比，具有非耗竭性、可再生性、水量充沛以及水质相对稳定等特点，而且具有收集方便、可持续、杂质较少、处理成本低廉的优势，只需要简单的处置就可以广泛应用于生产和生活中，因此具有较大利用潜力。　　本研究主要内容包括：⑴对重庆市不同功能区的初期雨水进行收集，并分析其中CODCr、NH3-N、TP、SS的浓度分布及变化规律。⑵根据上述研究得出的雨水水质分布情况，进行模拟雨水配制，并且用于生态滤沟雨水净化系统的启动。⑶通过单因素试验，分别考察了不同滤料及其填装方式、植物及其配比、运行时间、进水C/N比对雨水中CODCr、NH3-N、TP、SS去除率的影响。⑷在单因素试验的基础上进行正交试验，得到了系统最适合的运行参数。　　本研究表明：①夏季雨水污染物指标优于冬季，校内雨水污染物指标优于步行街和公交车站;降雨初期，各区域水体污染物浓度均处于峰值，随着时间的推移逐渐降低，且在前30min内的下降速率最大。②生态滤沟雨水处理系统的挂膜启动阶段约2个月，挂膜启动后期，系统中植物长势较好，生物膜生长成熟，微生物含量丰富，出水CODCr、NH3-N、TP、SS去除率稳定。③单因素试验研究表明:滤料混合填装对污染物的去除效果明显优于水平填装;植物交叉种植对污染物的去除效果优于单一种植;运行时间为240min时，CODCr、 NH3-N和TP去除率最高;C/N比为10时，CODCr、NH3-N和SS去除率最高。④植物及其配比对CODCr和TP去除率影响最大;C/N比对NH3-N去除率影响最大:滤料及其填装方式对SS去除率影响最大。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 城市雨水概述

1．2．1 城市初期雨水水质特点

1．2．2 城市初期雨水的处理要求

1．3 国内外城市雨水处理与利用方法概述

1．3．1 国外雨水处理与利用方法

1．3．2 国内雨水处理与利用方法

1．3．3 “海绵城市”理念

1．4 城市雨水的生态处理技术

1．4．1 植被缓冲带

1．4．2 生物滞留系统

1．4．3 稳定塘

1．4．4 人工湿地

1．4．5 生态滤沟

1．5 研究目的及方案

1．5．1 研究目的

1．5．2 研究方案

1．5．3 研究的创新点

1．5．4 技术路线

第2章 城市雨水水质监测

2．1 监测方案

2．1．1 采样点的选取

2．1．2 采样时间及监测指标的选取

2．2 试验分析项目及测定方法

2．3 试验操作环境

2．4 监测结果及分析

2．4．1 监测结果

2．4．2 监测结果分析

3．1 引言

3．2 生态滤沟滤料的选择

3．2．1 选择依据

3．2．2 选择原则

3．3 生态滤沟水生植物的选择

3．3．1 选择依据

3．3．2 选择原则

第4章 生态滤沟的启动

4．1 生态滤沟的启动过程

4．1．1 启动方式

4．1．2 启动原水水质

4．1．3 启动步骤

4．2 生态滤沟的启动结果

4．2．1 污染物去除情况及其分析

4．2．2 生物膜生长情况

4．2．3 植物生长情况

4．3 本章小结

第5章 生态滤沟运行效果及其运行参数优化

5．1 滤料及其填装方式单因素试验

5．1．1 试验内容与方法

5．1．2 滤料及其填装方式对CODCr去除效果的影响

5．1．3 滤料及其填装方式对NH3-N去除效果的影响

5．1．4 滤料及其填装方式对TP去除效果的影响

5．1．5 滤料及其填装方式对SS去除效果的影响

5．1．6 小结

5．2 植物及其配比单因素试验

5．2．1 试验内容与方法

5．2．2 植物及其配比方式对CODCr去除效果的影响

5．2．3 植物及其配比方式对NH3-N去除效果的影响

5．2．4 植物及其配比方式对TP去除效果的影响

5．2．5 植物及其配比方式对SS去除效果的影响

5．2．6 小结

5．3 运行时间单因素试验

5．3．1 试验内容与方法

5．3．2 运行时间对CODCr去除效果的影响

5．3．3 运行时间对NH3-N去除效果的影响

5．3．4 运行时间对TP去除效果的影响

5．3．5 运行时间对SS去除效果的影响

5．3．6 小结

5．4 进水C／N比单因素试验

5．4．1 试验内容与方法

5．4．2 进水C／N比对CODCr去除效果的影响

5．4．6 小结

5．5 系统污染物去除率优化研究

第6章 结论与建议

6．1 结论

6．2 建议

参考文献

致谢

发表论文和参加科研情况说明