時(shí)間:2022年05月26日 分類:農(nóng)業(yè)論文 次數(shù):
摘要:為考察廣西桂林地區(qū)生物-生態(tài)工藝處理農(nóng)村生活污水的實(shí)際效果,構(gòu)建了“調(diào)節(jié)池+生物濾池+潛流人工濕地+生態(tài)凈化塘”組合設(shè)備,對(duì)污水處理前后的水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),詳細(xì)分析了季節(jié)變化對(duì)組合工藝處理效果影響,并針對(duì)各單元的污染物處理特征進(jìn)行研究。結(jié)果表明,夏季 COD、TN、NH3-N 及 TP 的平均去除率分別為 87.57%、72.18%、80.98%及 74.54%,冬季為 77.46%、57.52%、64.48%及 67.03%,桂林地區(qū)污水處理結(jié)果存在顯著的季節(jié)性差異。組合系統(tǒng)中生物濾池對(duì) COD 及 NH3-N 的去除貢獻(xiàn)率最大,而人工濕地對(duì) TN 和 TP 的去除貢獻(xiàn)率最大,氧化塘對(duì)污染物的處理呈現(xiàn)出較強(qiáng)的低溫穩(wěn)定性。該裝置在桂林地區(qū)處理農(nóng)村生活污水表現(xiàn)出良好效果。與桂林地區(qū)不同,太湖地區(qū)受溫度及地區(qū)污水排放量影響,TN 去除效果的季節(jié)波動(dòng)性較大,組合工藝的進(jìn)一步推廣應(yīng)考慮地區(qū)差異性。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村生活污水;生物生態(tài)組合處理;季節(jié)效應(yīng);氮磷;地區(qū)效應(yīng)
0 引 言
農(nóng)村污水的處理關(guān)系到農(nóng)村及其周邊地區(qū)的水環(huán)境,而且威脅著農(nóng)村飲水安全,使農(nóng)民的身心健康無法得到保障[1]。與城市相比,農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施較為薄弱,排水系統(tǒng)不夠健全。房屋分散,污水排放波動(dòng)性大,集中收集困難。缺乏可用于污水處理設(shè)施長(zhǎng)效運(yùn)行的資金和技術(shù),污水處理難度較大。此外,農(nóng)村居民環(huán)保意識(shí)普遍不強(qiáng),缺乏具備科學(xué)素養(yǎng)和技術(shù)的人才。因此,低耗、高效、生態(tài)、易管理的農(nóng)村污水處理模式至關(guān)重要。傳統(tǒng)的農(nóng)村污水處理中,單純的生物工藝運(yùn)行管理較復(fù)雜、能耗大,而單純的生態(tài)工藝對(duì)環(huán)境依賴性過強(qiáng),運(yùn)行效果不穩(wěn)定,都存在一定局限性。我國(guó)東部沿海農(nóng)村地區(qū)的組合系統(tǒng)應(yīng)用研究較廣,而南方地區(qū)生物-生態(tài)協(xié)同處理模式在處理效果、季節(jié)變化等方面表現(xiàn)出的地區(qū)特征有待探討。
因此本文在深入分析廣西農(nóng)村生活污水水質(zhì)水量特征、污水生物、生態(tài)處理技術(shù)優(yōu)劣的基礎(chǔ)上,選擇適宜的生活污水生物-生態(tài)協(xié)同處理模式[2],以廣西桂林地區(qū)農(nóng)村生活污水為對(duì)象,構(gòu)建了“調(diào)節(jié)池+生物濾池+潛流人工濕地+生態(tài)凈化塘”的組合工藝技術(shù),研究分析季節(jié)變化對(duì)處理效果的影響,進(jìn)一步探討廣西地區(qū)與太湖地區(qū)季節(jié)效應(yīng)的地區(qū)差異,實(shí)現(xiàn)對(duì)生活污水中有機(jī)物和氮磷的低能耗、高效率去除,管理維護(hù)簡(jiǎn)便。且污水經(jīng)“生物-生態(tài)”處理后,可用于周邊農(nóng)田和果園的灌溉,通過種植農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)一步利用污水中殘存的氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽,實(shí)現(xiàn)生活污水處理及回用的雙重目的,極利于在廣大村鎮(zhèn)推廣,為推廣適宜地區(qū)特色的農(nóng)村污水處理模式提供參考數(shù)據(jù)。
生活污水論文:淺談中小城鎮(zhèn)生活污水特點(diǎn)與處理工藝
1 試驗(yàn)裝置與研究方法
1.1 調(diào)節(jié)池+生物濾池+潛流人工濕地+生態(tài)凈化塘構(gòu)造
本文裝置主要由調(diào)節(jié)池、生物濾池、人工濕地、氧化塘和一些配套設(shè)施組成,整套污水處理設(shè)施占地約為 160 m2,設(shè)計(jì)進(jìn)水量為 12 m3/d。其中調(diào)節(jié)池有效尺寸為 2.8 m×1.7 m×1.8 m,調(diào)節(jié)池后部如圖1 所示安放潛污泵;生物濾池在平面上呈梯形,上底 2.9 m,下底 3.1 m,沿水流方向長(zhǎng) 1.6 m,深度 1.35m;人工濕地上底 3.1 m,下底 9.6 m,沿水流方向長(zhǎng) 11.2 m,深度 1.35 m;氧化塘呈梯形,上底 9.6 m,下底 12.7 m,沿水流方向長(zhǎng) 7.2 m,深度 1.35 m。
實(shí)驗(yàn)中,通過浮球閥控制潛污泵開關(guān),達(dá)到一定水位時(shí)啟動(dòng),將污水提升到生物濾池中;生物濾池內(nèi)填料至下而上依次為 40 cm 陶粒層(粒徑為 5~8 mm)以及 40 cm 多孔介質(zhì)層(粒徑為 150mm),陶粒層和多孔介質(zhì)層之間由 3 cm 厚的格柵分隔。濾池采用跌水及拔風(fēng)管充氧的方式,由潛污泵抽水到高處,通過布水器,經(jīng)由進(jìn)水盤下落跌水,并內(nèi)置拔風(fēng)管進(jìn)行充氧,可以做到在下落及濺水過程中充氧,且均勻分散進(jìn)水。根據(jù)課題組長(zhǎng)期關(guān)于生物濾池充氧效果的研究,裝置采用自然通風(fēng)和濺水盤強(qiáng)化充氧的方式能夠滿足生物濾池內(nèi)部微生物對(duì)氧氣的需求[13],且與傳統(tǒng)的生物濾池相比,能耗大大減少。濕地類型為潛流型人工濕地,有效深度 1.0 m,其中由池底部沿表面填充基質(zhì)分別為:40 cm礫石(直徑 5 cm)、40 cm 煤渣(直徑 2 cm)和 20 cm 種植土。濕地后端由中間一堵厚度為 0.1 m 的隔墻分為兩個(gè)廊道,標(biāo)記為濕地 1 和濕地 2 。
濕地 1 混合種植蘆葦和美人蕉,栽植密度均為 1 株/dm2;濕地 2 混合種植菖蒲和鳶尾,栽植密度均為 1 株/dm2;氧化塘中分別投加浮游動(dòng)物休眠卵、底棲動(dòng)物(田螺、河蚌、搖蚊幼蟲)、和水生植物(水芹菜、空心菜)幼株,形成不同物種的獨(dú)特生態(tài)位,對(duì)污水進(jìn)行凈化。包括浮游動(dòng)物濾食區(qū)(投加大型蚤)、底棲動(dòng)物刮食區(qū)(投加螺螄、河蚌)、魚類攝食區(qū)(投加草魚、花鰱)和水生植物(種植狐尾藻、睡蓮、菱角)等生態(tài)凈化功能區(qū)。其中浮游生物、底棲動(dòng)物、魚類投加比例約為 10:5:1,水生植物幼株為 1 株/dm2。
浮游動(dòng)物群濾食藻類、懸浮顆粒物等微小有機(jī)體;底棲動(dòng)物刮食區(qū)通過多種生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者對(duì)污水中沉降性顆粒物、溶解性氮磷等成分進(jìn)行有效刮食;水生植物進(jìn)一步對(duì)溶解性氮磷和有機(jī)物的吸附、固定、吸收、轉(zhuǎn)化作用增強(qiáng)水質(zhì)凈化效果。生態(tài)凈化塘充分發(fā)揮了各級(jí)生物類群水質(zhì)凈化潛能,同時(shí)收獲水生植物和魚類,產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可持續(xù)社會(huì)服務(wù)功能。整個(gè)裝置在運(yùn)行過程中僅需一臺(tái)泵,利用剩余揚(yáng)程,濺水跌落,自然充氧,無需曝氣裝置,降低電力消耗。另外,通過生物處理與生態(tài)處理相結(jié)合,解決了單純依靠小型污水生物處理工藝除磷脫氮工藝復(fù)雜,建設(shè)及運(yùn)行成本高的弊端,維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單。此外,工藝還預(yù)留反沖洗模塊,設(shè)置了反沖洗泵和風(fēng)機(jī),可利用生態(tài)氧化塘處理水作為反沖洗用水,在生物濾池發(fā)生堵塞時(shí)使用。
1.2 系統(tǒng)運(yùn)行條件
本試驗(yàn)通過納管收集桂林市臨桂區(qū)大安頭村生活污水為原水,污水水量受季節(jié)影響較大。夏季實(shí)際進(jìn)水量為 5~6 m3/d。冬季居民用水量明顯降低,實(shí)際進(jìn)水量為 3~5 m3/d。夏季和冬季的進(jìn)水水質(zhì)情況分別,可以看出,夏季和冬季進(jìn)水水質(zhì)范圍接近,冬季進(jìn)水水質(zhì)的平均值略低。
1.3 采樣與監(jiān)測(cè)本試驗(yàn)裝置
自 2019 年 7 月起進(jìn)入試運(yùn)行期,夏季從 2019 年 7 月 18 日開始采集水樣,冬季從 2019 年11 月 26 日開始。每隔 2~3 d 進(jìn)行一次采樣,并監(jiān)測(cè)其水質(zhì)。在夏冬試驗(yàn)期間,設(shè)置 6 處取樣點(diǎn),分別為生物濾池進(jìn)水處、人工濕地進(jìn)水處(進(jìn)水槽前端)、濕地 1 末端出水處、濕地 2 末端出水處、氧化塘進(jìn)水處及氧化塘末端出水處。
2 結(jié)果與討論
2.1 組合工藝夏季去除效果
本研究在夏季試驗(yàn)期間(主要是 7—8 月),氣溫在 26~34 ℃,水溫在 25~30℃,pH 在 6.8~8.0,DO 含量在 2.9~6.1 mg/L。夏季組合系統(tǒng)對(duì) 4 種污水指標(biāo)的凈化效果整體顯著,各指標(biāo)夏季平均去除率保持在 70%以上,其中 COD、NH3-N、TN、TP 平均去除率分別為 87.57%、80.98%、72.18%、74.54%。進(jìn)水 COD 質(zhì)量濃度為 101.83~332.30 mg/L,NH3-N、TN、TP 分別為 8.94~44.75 mg/L、21.28~79.38 mg/L、0.63 ~2.25 mg/L,系統(tǒng)進(jìn)水的水質(zhì)波動(dòng)較大,與進(jìn)水濃度波動(dòng)性不同的是,出水濃度穩(wěn)定在一個(gè)較低的狀態(tài),平均出水濃度均達(dá)到了《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)一級(jí) A 排放標(biāo)準(zhǔn)(出水 COD、NH3-N、TN、TP 質(zhì)量濃度不高于 50、5、15、0.5 mg/L),出水水質(zhì)穩(wěn)定。這是因?yàn)檎{(diào)節(jié)池、生物濾池、人工濕地、生態(tài)凈化塘組合工藝能有效的緩沖、調(diào)節(jié)和降解污水。
收集到的農(nóng)村生活污水經(jīng)調(diào)節(jié)池預(yù)處理后,水中難降解的有機(jī)物被分解為簡(jiǎn)單的有機(jī)物,大大提高了污水的可生化性。污水由潛污泵泵入生物濾池,通過分級(jí)跌落與空氣充分接觸,并進(jìn)一步利用拔風(fēng)管充氧,實(shí)現(xiàn)氧氣高效供給。在生物濾池中通過微生物同化反應(yīng)實(shí)現(xiàn) COD 的高效去除,在生態(tài)段(人工濕地+氧化塘)通過微生物利用、基質(zhì)吸附、植物過濾等作用進(jìn)一步去除污水中殘留的有機(jī)物[3]。通過生物段和生態(tài)段組合,強(qiáng)化 COD 的處理效果,經(jīng)組合工藝處理后 COD 平均出水濃度降至 21.66 mg/L,遠(yuǎn)低于 GB18918—2002 一級(jí) A 排放標(biāo)準(zhǔn)。
在 TN 的去除上,組合工藝克服了傳統(tǒng)生物處理存在的脫氮效果有限、生態(tài)處理去除效果不穩(wěn)定的不足,取得了較為穩(wěn)定的脫氮效果。TN 平均出水濃度 10.19 mg/L,符合 GB 18918—2002 一級(jí) A 排放標(biāo)準(zhǔn)。生物濾池主要通過生物脫氮(硝化反硝化)以及微生物對(duì)污水中部分氮的同化作用去除氮;人工濕地主要通過植物向內(nèi)部供氧,在根部附近根據(jù)溶解氧的含量形成好氧、缺氧和厭氧區(qū),為微生物的硝化-反硝化反應(yīng)創(chuàng)造條件。除此之外,部分無機(jī)氮(氨態(tài)氮、硝態(tài)氮等)也可通過被植物吸收的方式去除[4]。氧化塘(生態(tài)凈化塘)通過有機(jī)氮沉降、生物硝化反硝化以及水生植物吸收等作用實(shí)現(xiàn)脫氮,但脫氮的主導(dǎo)機(jī)制仍然存在爭(zhēng)議[5] 。
在生物濾池中,微生物附著生長(zhǎng)的方式有利于硝化細(xì)菌的培養(yǎng),且溫度適宜,供氧充足,NH3-N 通過硝化反應(yīng)被氧化為硝酸鹽或亞硝酸鹽。人工濕地對(duì) NH3-N 的去除主要依靠植物根部附近好氧區(qū)的硝化反應(yīng)。此外,一部分 NH3-N 通過植物吸收、填料吸附以及揮發(fā)等方式去除;NH3-N 在氧化塘內(nèi)的去除依然有多種方式,包括生物硝化作用、水生植物吸附作用以及 NH3-N 的吹脫作用[5]。
經(jīng)過這三級(jí)保障,NH3-N 的平均出水濃度較低(2.84 mg/L),基本能達(dá)標(biāo)排放。污水進(jìn)入生物濾池后,由于生物除磷作用(聚磷菌在厭氧條件下釋磷,在好氧條件下吸磷[6])以及填料攔截作用去除一部分 TP。在人工濕地內(nèi),除磷的主要機(jī)制是填料的過濾作用以及進(jìn)水槽內(nèi)廢棄石膏的吸附作用,生物除磷及植物吸收也能起到削減 TP 的作用,但其貢獻(xiàn)率較小[7]。在氧化塘內(nèi),藻類、細(xì)菌以及一些水生生物會(huì)吸收無機(jī)磷供自身生長(zhǎng)繁殖。此外,部分磷可通過沉淀去除,主要是鈣離子與正磷酸鹽生成磷酸鈣沉淀,經(jīng)生物生態(tài)組合處理后,平均出水濃度低至 0.35 mg/L,達(dá)到高效除磷效果。
2. 2 組合工藝冬季去除效果
本研究在冬季試驗(yàn)期間(主要是 11—12 月),試驗(yàn)區(qū)氣溫在 8~20 ℃之間,水溫在 0~10 ℃之間,pH在 6.9~8.2 之間,DO 含量在 2.4~5.5 mg/L 之間。組合系統(tǒng)冬季對(duì) COD、NH3-N、TN、TP 的去除率保持在 74.54%(60.49%~85.21%)、64.48%(52.20%~81.94%)、57.52%(48.82%~72.22%)、67.03%(53.06%~78.77%),平均出水質(zhì)量濃度分別為 37.16、4.5、33.04、0.39mg/L。
COD、NH3-N、TP 出水濃度達(dá)到了 GB 18918—2002 一級(jí) A 排放標(biāo)準(zhǔn),總體去除效果良好,但明顯低于夏季處理效果。其中,氮的處理效果受季節(jié)變化影響較大,未達(dá)到一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)的排放要求。可能是因?yàn)榈蜏赜绊懥私M合系統(tǒng)的微生物活性,削弱了生物生態(tài)處理的硝化、反硝化作用,影響氮的遷移和轉(zhuǎn)化。此外,受季節(jié)變化影響,冬季植物長(zhǎng)勢(shì)不佳,人工濕地依靠植物根部吸收的除氮效果也受到影響[8]。
濕地 1中種植的蘆葦和美人蕉根系發(fā)達(dá),根部硝化細(xì)菌向濕地深處的分布,提供好氧微環(huán)境,有利于硝化反應(yīng);但蘆葦混合美人蕉濕地受溫度影響較大,冬季無機(jī)氮吸收能力遠(yuǎn)低于夏季。脫氮穩(wěn)定性低于菖蒲混合鳶尾濕地(濕地 2),表現(xiàn)出較大的季節(jié)差異,這也可能導(dǎo)致除氮效果產(chǎn)生季節(jié)差異。溫度變化對(duì)于 TN 和 NH3-N 去除的效果影響要大于 COD,可能是因?yàn)橥磻?yīng)比硝化與反硝化反應(yīng)的溫度系數(shù)低[9]。冬季 TP 進(jìn)出水平均質(zhì)量濃度與夏季相近,平均去除率比夏季降低了 7.51%。因?yàn)闇囟鹊慕档陀绊懥松锍鬃饔靡约爸参飳?duì)無機(jī)磷的吸收。在所有水質(zhì)指標(biāo)中,TP 的去除受溫度變化影響較小,主要因?yàn)橄到y(tǒng)主要通過填料的沉淀作用以及濕地進(jìn)水槽內(nèi)投加石膏的吸附作用[10]實(shí)現(xiàn)磷的去除,屬于物理化學(xué)過程,對(duì)溫度變化的敏感程度較低。因此,盡管冬季溫度降低,但組合工藝對(duì) TP 的去除效果并沒有受到太大影響。
2.3 各處理單元去除特性
夏季和冬季各處理單元對(duì)污染物去除的貢獻(xiàn)率。可以看出,無論是夏季還是冬季,生物濾池對(duì) COD 去除的貢獻(xiàn)(夏季 75.36%,冬季 67.96%)都遠(yuǎn)超出其它單元,有機(jī)物的碳化反應(yīng)主要發(fā)生在生物濾池中,污水經(jīng)濾池能去除大部分有機(jī)物。氧化塘對(duì) COD 去除的貢獻(xiàn)率最低(夏季 6.46%,冬季12.24%),可能是因?yàn)槠溥M(jìn)水有機(jī)物負(fù)荷較小,導(dǎo)致可供微生物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少,從而降低了微生物的活性。同時(shí),在氧化塘內(nèi)截留了一些藻類,其死亡和分解也會(huì)可能造成有機(jī)物二次污染[11]。此外,生物濾池對(duì) TN 去除率明顯低于 NH3-N 可能是由于濾池內(nèi)反硝化作用受濾池內(nèi)厭氧區(qū)域限制所導(dǎo)致。
另外,氧化塘的去除效率雖然在 3 個(gè)處理單元中相對(duì)較低,但其已屬于組合工藝末端的深度處理。從去除效率來看,氧化塘對(duì)各污染物指標(biāo)的去除效率在冬季反而有所提升,這可能是因?yàn)椋菏紫龋趸聊茉诙颈3忠欢ǖ奶幚硇剩瑲鉁亟档蛯?duì)其影響相對(duì)于組合工藝前端處理單元影響較小;其次,前端處理單元在冬季氣溫降低,植物部分凋落腐敗,微生物活性降低,從而導(dǎo)致去除效率下降。而植物凋落物使得氧化塘前端進(jìn)水濃度升高,但補(bǔ)充了氧化塘中異養(yǎng)反硝化和除磷細(xì)菌所需碳源,從而提升了氧化塘單元的污染物去除效率。
人工濕地對(duì) TN 去除的貢獻(xiàn)最大(夏季 65.08%,冬季 53.15%),這主要得益于濕地內(nèi)部好氧、缺氧及厭氧相交替的環(huán)境。人工濕地表層復(fù)氧及植物光合泌氧使中上層區(qū)域維持好氧環(huán)境,保證有機(jī)物被該區(qū)域生長(zhǎng)的好氧菌分解 [12];中下層區(qū)域因遠(yuǎn)離植物泌氧根區(qū),一般呈現(xiàn)缺氧和厭氧狀態(tài),該區(qū)域通常適宜厭氧微生物生長(zhǎng) [13]。在這種交替環(huán)境下,反硝化細(xì)菌能夠充分發(fā)揮作用,濕地內(nèi)植物也能吸收一部分無機(jī)氮。生物濾池對(duì) TN 去除的貢獻(xiàn)率較低,這可能是因?yàn)樘荚瓷郧凡蛔恪agaoka 等[14]指出廢水中的 C/N≥5.0時(shí),才能保證反硝化過程所需的碳源。
工程進(jìn)水水質(zhì) C/N 在 4.18~4.79,在這種環(huán)境中不利于反硝化反應(yīng)的進(jìn)行。因此,濾池的脫氮效果較為有限。氧化塘對(duì)于 TN 去除的貢獻(xiàn)率也比較低,可能是因?yàn)檠趸吝M(jìn)水的碳氮比較低(C/N 在 2:1~3:1),微生物需要的碳源嚴(yán)重不足,這在一定程度上大大削弱了反硝化作用,影響了氧化塘的脫氮效果。各處理單元夏季對(duì) NH3-N 去除的貢獻(xiàn)率由高到低為生物濾池(66.46%)>人工濕地(26.04%)>氧化塘(7.50%),冬季對(duì) NH3-N 去除的貢獻(xiàn)率由高到低為生物濾池(57.13%)>人工濕地(26.90%)>氧化塘(15.97%)。
可以看出 NH3-N 的去除主要發(fā)生在生物濾池中,濾池中除了碳化反應(yīng)之外以氨化及硝化反應(yīng)為主,由于溶解氧較為充足,促進(jìn)了 NH3-N 的硝化反應(yīng)。組合系統(tǒng)中對(duì) TP 去除的貢獻(xiàn)最大是人工濕地(夏季 63.97%,冬季 62.87%),其在除磷方面有較大的優(yōu)勢(shì),說明工藝除磷的主要機(jī)制是濕地內(nèi)填料的沉淀作用以及濕地進(jìn)水槽內(nèi)廢棄石膏的吸附作用。
2.4 污水處理地區(qū)差異
從系統(tǒng)對(duì)污染物指標(biāo)的去除率來看,以桂林為代表的我國(guó)南方農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理總體呈現(xiàn)夏季高冬季低的態(tài)勢(shì)。同樣采用生物生態(tài)組合系統(tǒng)處理模式,但太湖地區(qū)受季節(jié)變化影響較大[15-17],尤其是TN 反應(yīng)出的季節(jié)變化差異大。與夏季相比,冬季廣西地區(qū) TN 去除率同比下降 14.16%,而劉芬芬等[16]在太湖周邊的研究結(jié)果顯示太湖地區(qū)同比下降高達(dá) 32.8% 。課題組在太湖地區(qū)有關(guān)生物生態(tài)處理的長(zhǎng)期研究中[17],提出的一種地埋式一體化工藝所表現(xiàn)出的脫氮除磷效果也具有相似的地區(qū)差異,其中 NH4+-N 和 TN的冬季平均去除率相較夏季分別下降 20.2%和 16.7%。可見太湖地區(qū)污水處理的季節(jié)效應(yīng)較廣西地區(qū)更為顯著,組合工藝更適用于處理效果波動(dòng)性較小的廣西地區(qū)。
3 結(jié)論
(1)盡管污水進(jìn)水波動(dòng)幅度較大,組合工藝對(duì)污染物都有著良好的去除效果,出水水質(zhì)較為穩(wěn)定。可見,本工藝具有在廣西農(nóng)村地區(qū)進(jìn)一步推廣的可行性。
(2)夏季組合工藝對(duì) COD、TN、NH3-N 及 TP 的平均去除率分別為 87.57%、72.18%、80.98%及74.54%,出水平均濃度均達(dá)到 GB 18918-2002 一級(jí) A 排放標(biāo)準(zhǔn),冬季組合工藝對(duì) COD、TN、NH3-N 及 TP的平均去除率明顯降低,分別為 77.46%、57.52%、64.48%及 67.03%。除氮效果受季節(jié)影響較大,冬季除污效果較弱。
(3)組合工藝各單元去除機(jī)理不同,生物濾池通過物理截留、生物作用等機(jī)制對(duì) COD 及 NH3-N 的去除貢獻(xiàn)率最大,而人工濕地對(duì) TN 和 TP 的去除貢獻(xiàn)率最大。氧化塘單元受前端進(jìn)水濃度升高和自身耐低溫能力較好等因素影響,表現(xiàn)出較強(qiáng)的低溫穩(wěn)定性。可見,生物處理在有機(jī)物及 NH3-N 的去除方面有較大的優(yōu)勢(shì),生態(tài)處理有利于進(jìn)一步深度脫氮除磷、穩(wěn)定出水。生物生態(tài)協(xié)同處理使出水污水各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
(4)太湖農(nóng)村地區(qū)污水處理的季節(jié)效應(yīng)較廣西更為顯著,其中 TN 同比差異更明顯,原因可以歸結(jié)為太湖地區(qū)冬季低溫影響微生物活性和地區(qū)污染物排放量差別等,因此組合工藝更適用于處理效果波動(dòng)性較小的廣西地區(qū),生物-生態(tài)處理工藝的進(jìn)一步推廣有必要進(jìn)一步結(jié)合地區(qū)特點(diǎn),通過提高生物多樣性,匹配與地區(qū)相適應(yīng)的技術(shù)和管理模式,提高地區(qū)農(nóng)村污水的可生化性。
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作者:楊盛贇1,陳俊鴻 2,陳 菁1,金 秋3*,彭鑫鑫 4,沙 玥5,粟世華 6,郭 攀6,李 偉4