强化总氮去除的改进型潮汐流人工湿地

摘要

潮汐流人工湿地（TFCWs）显著强化了氧的传递，能在几十倍于传统人工湿地的负荷下实现非常充分的硝化效果（〉90％），硝化反应已不再是其去除总氮的限制因素。但显著强化的传氧能力使TFCWs在宏观上处于好氧状态，导致反硝化受限，总氮去除不佳。针对此问题，结合传统生物脱氮工艺原理及潮汐流工艺的脱氮特点，提出了3项强化总氮去除的改进型潮汐流人工湿地工艺，即：四级分步进水潮汐流人工湿地工艺、五级内循环潮汐流人工湿地工艺和单级多潮汐人工湿地工艺。以上工艺在保持原始潮汐流人工湿地传氧能力强、处理能力极高的特点下，实现了对总氮的高效去除，平均去除率达到83％～88％。这些工艺还同时实现了高效的有机物[（对COD、BOD，的平均去除率分别为（79％～91％）、（94％～99％）]和总磷（平均去除率为88％～99％）去除，具有成为分散式污水处理中实现三级处理标准的主体工艺的良好潜力。在深入分析潮汐流系统脱氮过程特点的基础上，提出了一个基于氨氮吸附填料的最优化潮汐流脱氮工艺。该工艺理论上能保证进水碳源全部优先用于反硝化，以单级单“潮汐”的形式实现总氮的最大去除。